光伏瓦屋顶的安装是一个涉及多个步骤的过程,包括准备、安装支架和铺设光伏瓦。需要清理屋顶并确保其平整,然后根据设计图纸确定支架的位置。支架安装完成后,将光伏瓦固定在支架上,并使用专用胶粘剂进行固定。对整个系统进行全面检查和测试,确保其正常运行。
一、安装前的准备工作
(一)屋顶考察
- 屋顶结构:需要确认屋顶结构能否固定支架并保证防水。例如,要检查屋顶的承重能力,对于一些老旧的彩钢瓦屋顶,如果承重能力不足,可能需要进行加固处理后才能安装光伏组件。这是因为光伏组件有一定重量,若屋顶无法承受,会存在安全隐患。
- 檩条间距、方向和尺寸距离:了解檩条相关信息有助于合理规划光伏支架的安装布局。不同的檩条间距可能需要选择不同规格的支架或调整安装方式,确保支架能够牢固地安装在檩条上。
- 屋面结构与组件排布:观察屋面的形状、坡度等结构特点,以确定光伏组件的最佳排布方式。例如,对于坡屋面,要考虑组件是沿坡度平铺还是采用一定倾角的布置,同时要避免组件之间相互遮挡,影响发电效率。
- 避开阴影遮挡:仔细查看屋顶周围是否存在可能产生阴影遮挡的物体,如建筑物、烟囱、通风设备等。阴影会显著降低光伏组件的发电效率,所以在规划安装位置时要确保组件能够充分接收阳光照射。
(二)彩钢瓦屋顶类型判断
- 角驰型彩钢瓦:这种类型的彩钢瓦屋顶,其安装方式可以直接采用夹具作为屋顶分布式光伏组件的基础,不会破坏彩钢瓦的完整性,很适合做屋顶分布式光伏电站,不会引起防水问题,是较为理想的安装类型之一。
- 直立锁边型彩钢瓦:和角驰型类似,可直接用夹具安装光伏组件,不破坏屋顶整体性,不会造成防水问题,也是安装光伏的优选类型。
- 梯形彩钢瓦:由于光伏组件支座的安装方式会破坏彩钢瓦的整体性,存在漏水隐患。如果要在梯形彩钢瓦屋顶安装光伏,需要特别做好防水措施,如在安装过程中使用防水胶或者垫胶垫等形式来防止漏水,并且在光伏组件支座安装时,自攻螺栓必须带有配套的耐候密封防水垫片,固定完毕后,螺钉处须使用优质中性耐候密封胶涂抹。
(三)材料与设备准备
- 光伏组件:根据屋顶面积、预计发电量等因素选择合适规格、型号和功率的光伏组件。
- 光伏支架:依据彩钢瓦屋顶类型选择对应的支架,如角驰型和直立锁边型彩钢瓦屋顶可选用专用夹具式支架,梯形彩钢瓦屋顶可能需要特殊设计或处理的支架以确保防水。
- 逆变器:将光伏组件产生的直流电转换为交流电的设备,要根据光伏系统的容量选择合适功率的逆变器。
- 电缆:准备好连接光伏组件、逆变器和电网(如果并网)的电缆,确保电缆的规格能够满足电流传输要求,并且要考虑电缆的防晒、防水、防老化等性能。
- 其他辅助材料:如螺栓、螺母、密封胶、防水垫片等,用于固定支架和确保安装部位的防水。
二、安装流程
(一)基础安装
- 角驰型和直立锁边型彩钢瓦
- 采用夹具作为光伏组件的基础进行安装。夹具能够牢固地固定在彩钢瓦上,且不会破坏彩钢瓦的结构完整性,避免了漏水风险。安装过程中要确保夹具安装位置准确、牢固,能够承受光伏组件的重量和外力作用,如风力等。
- 梯形彩钢瓦
- 如果采用自攻螺栓与彩钢板从侧面或顶面连接的方式,自攻螺栓必须带有配套的耐候密封防水垫片。在螺栓固定完毕后,螺钉处须使用优质中性耐候密封胶涂抹,以防止雨水通过螺栓孔渗入屋内,造成漏水。另外,在打孔安装之前,也可以考虑使用防水胶或者垫胶垫的形式来增强防水效果。
(二)光伏组件安装
- 组件排布
- 可采用横向排列的方式,这样能够减少阴影面积,提高有效利用面积,从而增加发电效率。同时,要根据屋顶的实际形状和尺寸合理规划组件的摆放位置,尽量减少组件之间的缝隙,以充分利用屋顶空间。
- 在确定组件长宽的摆放时,如果组件长边垂直于龙骨安装,一般可以节约支架成本,但也要结合屋顶的檩条间距、承重等实际情况进行综合考虑。
- 安装操作
- 将光伏组件按照设计好的布局依次安装在支架上,确保组件之间连接牢固,电气连接正确。在连接组件的电缆时,要注意电缆的接头处理,保证连接可靠,防止松动或接触不良导致的电能损耗或安全隐患。
(三)电气系统安装
- 逆变器安装
- 选择合适的位置安装逆变器,一般要求通风良好、干燥、避免阳光直射。逆变器要牢固安装在支架或其他固定结构上,并且要按照电气安装规范进行接线,确保输入输出电路连接正确。
- 电缆铺设
- 电缆应沿着安全、合理的路径进行铺设,避免电缆受到机械损伤或暴露在恶劣环境中。如果电缆需要穿过彩钢瓦屋面,对于有电缆套管穿屋面板的情况,可根据实际工程的具体情况参照现有国标的图集做法进行操作;对于电缆穿屋面板没有套管的情况,可采用得泰盖片等防水结构进行处理,得泰盖片具有良好的物理性能和耐化学腐蚀性能,可克服刚性防水材料的漏水等问题。
(四)防水与密封处理
- 基础部位
- 对于彩钢瓦屋顶光伏系统的钢结构穿透原防水层及压型钢板的情况(如梯形彩钢瓦屋顶光伏组件支座安装),在安装完成后,需要参照彩钢瓦屋面防水做法,进行隔汽、保温及防水处理。施工重点是对安装部位进行去锈蚀、密封处理,并对基层及外围涂刷防水涂料。如果彩钢瓦屋面存在局部漏点,应采用优质中性耐候密封胶涂抹封堵;对于局部锈蚀严重的彩钢板,在安装光伏组件前需要更换。
- 其他部位
- 在屋顶打孔安装光伏系统部件时,可采用三道防水措施:首先,在孔内及周围灌注防水硅胶,再将螺栓钻入,铸成第一道防水线;其次,用“水不漏”覆盖在安装孔表面及周围,形成第二道保障;最后,在“水不漏”上层涂上工程防水专用材料,确保万无一失。
三、安装后的检查与维护
(一)安装后检查
- 结构检查
- 检查光伏支架和组件的安装是否牢固,支架与彩钢瓦屋顶的连接部位是否有松动现象。检查屋顶结构是否因安装光伏系统而受到影响,如屋顶是否有变形、裂缝等情况。
- 电气检查
- 使用专业的电气检测设备检查光伏系统的电气连接是否正常,包括组件之间的连接、组件与逆变器的连接、逆变器与电网(如果并网)的连接等。检查系统的绝缘性能是否良好,是否存在漏电风险。
- 防水检查
- 在雨后或进行人工泼水试验,检查屋顶安装光伏系统后的防水性能。查看光伏组件安装部位、电缆穿屋面部位等是否有漏水现象,如有漏水应及时查找原因并进行修复。
(二)日常维护
- 清洁维护
- 定期清理光伏组件表面的灰尘、污垢等杂质,以确保组件能够充分接收阳光照射。可根据当地的环境状况确定清洁周期,一般来说,灰尘较多的地区需要更频繁的清洁。清洁时要使用柔软、干净的工具,避免刮伤组件表面。
- 设备检查
- 定期检查光伏组件、逆变器、电缆等设备的运行状况。检查组件是否有损坏、老化现象,逆变器的运行参数是否正常,电缆是否有破损、老化等情况。如发现设备异常,应及时进行维修或更换。
- 防水维护
- 定期检查屋顶光伏系统的防水情况,尤其是在雨季来临之前。如果发现防水密封部位有老化、开裂等现象,应及时进行修补处理,以确保屋顶的防水性能。
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