彩钢瓦屋面光伏组件安装技术

强兆峰

五冶集团上海有限公司

彩钢瓦屋面光伏组件安装技术

强兆峰

五冶集团上海有限公司

光伏组件是整个光伏发电项目的核心部件，其产品、安装质量的优劣直接影响项目的发电效率，决定了项目投资回收期的长短，所以光伏组件的安装是光伏项目中最重要的一项施工内容。此外光伏组件安装工程量占光伏项目工程量的一半左右，耗费大量的人力、物力、财力，如何在保证质量前提下，提高其安装效率，显得尤为重要，该技术就是为了达到这一目的而总结出来的。

组件安装技术；夹具；支架；

一、工艺流程

1.屋面夹具安装

夹具安装为光伏组件安装过程中的首道工序，其定位的准确度决定了方阵尺寸及位置，影响着方阵的的外观质量，所以其安装定位的方法尤为重要。经过南京20MWP光伏项目的实践，总结出一种快捷﹑准确的定位方法，如下：

首先根据图纸方阵的排布图，确认方阵的纵轴长度﹑横轴长度以及方阵坐标，然后现场进行复核尺寸，是否与图纸一致。以免出现屋面尺寸与图纸不符导致方阵无法按图排布的情况。确认无误后，先沿纵轴确认出方阵的一边，然后利用勾股定理确认出横轴的一边，确保纵轴与横轴垂直，这样一个方阵就已经确定下来，最后根据图纸间距要求，使用卷尺确定最边沿两个纵轴夹具的位置，采用首尾绷线的方法，沿纵轴方向一排排进行夹具定位。

光伏安装项目中夹具的数量巨大，所以安装过程中材料的管控对项目成本﹑文明施工以及作业效率起着很关键的作用。因此我们在夹具安装前，先计算好每个方阵所需的夹具数，然后平均到每个纵轴的夹具数，根据这个数据安排该区域施工人员先把夹具安放在瓦棱上，不多摆多放，造成浪费。同时保证人员最佳配比，每天安装前，做好班前教育，施工盲点每天必读，如夹具平垫﹑弹垫不能有遗漏，螺栓没有紧固到位情况等。

夹具安装数量大就意味着疏漏就多，所以精细化的过程管理尤为重要。我们采取了固定分组管理﹑自检专检管理。固定分组管理就是每个屋面的每个方阵的安装具体到责任人，在该屋面支架安装过程中不变动，形成文件交由技术员及质量员存档，在后期的自检专检中发现问题，进行针对性的再交底以及相应处罚。在下个屋面安装过程中逐步的消化问题减少问题。

此外在工序交接检验时，对方阵尺寸﹑位置进行复验，对螺栓平垫﹑弹垫缺失进行检漏，对螺栓是否紧固等进行详细检查，确保细节不出错，避免不必要的返工，造成工期资源浪费。另外针对屋面尺寸实际情况，有条件多避让阴影的方阵，及时向设计提出合理建议，最大限度的提高组件的发电效率。

2.导轨支架安装

导轨安装是夹具安装的下一道工序，首先在确认上道工序质量合格后，再进行导轨的安装。针对同一屋面所需的各型号导轨﹑T型螺栓﹑连接片﹑机米螺钉等材料，先根据图纸做出材料表，将该屋面所需材料一次用吊机吊上指定屋面，并把各方阵所需材料搬运到对应方阵，然后逐行分散。

把摆放好的导轨用连接片连好后开始试装，把组成的长导轨放到夹具上，检查首末导轨探出夹具的长度是否与图纸一致，确认后将T型螺栓紧固牢靠。同一方阵中，先安装首尾两端的导轨，然后将这两根导轨的首末端分别用钢丝绳进行绷线处理，作为中间导轨安装的基准线，安装中间导轨时首末端应与钢丝绳对齐，之后依次与夹具进行固定，该方法保证了整个方阵的整齐美观。

此外方阵比较大的情况下，边沿横排导轨可以在夹具上由头到尾进行逐根连接，避免整排导轨过长，抬上夹具时引起导轨变形。

安装过程中出现以下问题：夹具与导轨连接的螺栓是在导轨下面进行紧固，操作空间有限，此外T型螺栓放置进卡槽时有方向要求，一旦反向，作用力就由面接触变成了点接触，不能可靠的紧固，整个光伏工程产生长久的质量隐患。因此固定分组管理及自检专检管理就尤为必要，导轨安装完毕后，要组织班组人员进行逐行的检查，发现松动情况及时处理，并对该区域负责人进行处罚及再交底，确认无误后再进行下道工序安装。

3.光伏组件的安装

光伏组件是发电核心部件，安装过程中的成品保护很重要，直接关系到运行后的发电效率，避免由于安装造成损伤是很关键的。所以我们在组件的分类﹑吊放﹑搬运及安装过程中非常注重成品保护。

由于屋面承载力有限，考虑安全因素，吊装组件前，必须提前选择好有主梁处为临时堆放点，在该位置放置硬质木板，分散压力，确保安全。光伏组件吊装上屋面时，要轻轻放下，避免野蛮操作﹑指挥，对屋面安全造成影响。开箱后由两人戴上手套扶住光伏组件，防止光伏组件倾倒，然后逐一交给负责搬运的工人；搬运光伏板进，两人一组，严禁肩抗﹑头顶，防止光伏组件损坏。

工序一：两人搬运光伏组件到固定位置，一人转移工具，并与上一块组件进行直流电缆连接，连接采用MC4专用防水插头，插接时发出叮的一声证明插接良好，整串组件连接好后，对正负电缆线就行线号标示，并将插头用绝缘胶带包裹好，待接入汇流箱后拆除胶带。然后进行开路电压测试，并做好记录，此时组件为开路电压，每串组件22块，每块开路电压为36.7V，正常情况下，一串组件的开路电压应为807V左右，如果测量数据相差不超过一块组件的开路电压，证明整串组件连接良好，否则进行线路检查，直到线路连接正常；

工序二：其中两人对光伏组件进行定位，图纸要求组件左右间距都为20mm，我们事先准备两块20mm厚木块进行比对定位，确保每块组件的边框都在同一直线上。当发现组件边框有轻微变形情况时，及时剔除，联系厂家进行处理；

工序三：一人安装中压块或边压块，一人找平并调整位置，另外一人将接地导线连接到导轨上。中压块及边压块固定时要注意T型螺栓的旋转方向，避免紧固时由面接触变为点接触，影响安装质量。因为光伏组件较大(1650mm*950mm)，每块光伏组件需安装两个中压块，靠里面的中压块必须在光伏组件上找一个支点才能够得着，为避免损坏光伏组件，影响光伏组件的电能转换，我方对此高度重视，采用10mm厚长方形软木块包上棉布，放上两块光伏组件之间，以导轨为受力点，安装中压块时，一人单脚踩在木板上，安装靠里面的中压块。

[1]李安定 太阳能光伏发电系统工程[M].北京：化学工业出版社，2001.