【原创】
新能源光伏发电作为新兴产业，本帖旨在做概括性分析，希望对有需要的同事有帮助。
伴随碳达峰、碳中和双碳政策大力推行，以及新能源市场的打开CPEM了解更多利好，目前多个城市在大力推进光伏发电项目，本篇文章以住宅小区项目为案例，简要介绍光伏发电的整体知识点。
【项目建设原则】
1. 了解当地光伏项目备案要求。
一般情况下，咨询清楚是否需向能源局、住建局、供电局登记报备。登记报备内容应包含：光伏系统所在地、所有权人及对接联系人、装机容量、光伏组件类型与数量、安装形式、安装位置及安装面积等信息。
2. 光伏发电系统应与总体建筑工程统一规划，同步设计，同步施工，同步验收。
【设计过程】
一． 系统分类
一般情况下，需首先根据项目情况确认光伏系统的类型，本篇文章介绍的系统类型为并网带储能装置的光伏系统。
二、 太阳能资源分析
地球上太阳能资源的分布与各地的纬度、海拔高度、地理状况和气候条件有关。资源度一般以全年总辐射量和全年日照总时数表示。我国总面积2/3以上地区年日照时数大于2000h，是太阳能资源丰富的国家，具有发展太阳能的优越条件。图1是中国气象局发布的1978～2007年我国年平均总辐射量的空间分布图。
根据图1，可将中国划分为4个太阳能资源带（此处与视频讲义里分类不一致，建议以视频分类为准）：
1.太阳能资源丰富带：地区年平均太阳总辐射量达6700MJ/m2以上。这一地区主要为青海西部和西藏西部等地，尤以西藏西部最为丰富。
2.太阳能资源较富带：地区年平均太阳总辐射量为5400～6700MJ/m2。这一地区主要包括青海东部、西藏东部、新疆南部、宁夏、甘肃北部、内蒙古西部、云南西部等地。
3.太阳能资源一般带：地区年平均太阳总辐射量为4200～5400MJ/m2。这一地区主要包括新疆北部、内蒙古东部、山东、江西、河南、河北、黑龙江、吉林、辽宁、陕西、甘肃东南部、湖南、湖北、安徽、广东、广西、福建、浙江、江苏、云南东部、海南、台湾等地区。
4.太阳能资源贫乏带：地区年平均太阳总辐射量小于4200MJ/m2。这类地区位于四川、贵州两省部分地区，是我国太阳能资源最少的地区。
三．设计容量计算
1.按照用电负荷总容量占比，满足规范或标准要求。
以南昌为例，根据项目总用电负荷确定光伏发电装机容量：
根据电气设计图纸中的数据，该项目中商业及办公楼的用电总量及光伏安装容量如下表：
1. 按照配建面积计算。
以宁波为例，根据项目总用电负荷确定光伏发电配建面积：
总建筑面积≥15万㎡的住宅小区，配建指标计算如下：
表1 户均光伏计算因子
住宅项目光伏组件配建总面积计算公式：S≥Exn，其中n—住宅总户数。
四． 设计系统
光伏发电系统一般包含光伏方阵、光伏汇流设备（包括光伏汇流箱、直流配电柜和直流电缆等）、逆变器、交流配电设备、升压变、储能及控制装置、布线系统及监测系统等设备组成。
1）光伏组件选择
本篇文章中项目组件拟采用目前行业常用的270Wp多晶硅太阳能电池组件（晶硅太阳能光伏组件具有电池转换效率高，稳定性好，寿命长，与同等容量太阳能电池组件所占面积小，价格低廉等优点）；逆变器选用组串逆变器，并选择配套交流配电柜。
光伏组件串联数量计算公式为：
其中：
KV—光伏组件的开路电压温度系数；
KV’—光伏组件的工作电压温度系数，如果产品无此数据，用KV代替；
N—光伏组件的串联数量（取整数）；
t—光伏组件工作条件下的极限低温（℃），根据项目所在城市的气象资
料数据取值；
t’—光伏组件工作条件下的极限高温（℃），根据项目所在城市的气
象资料数据取值；
Vdcmax—逆变器允许的最大直流输入电压（V）；
Vmpptmax—逆变器MPPT的电压最大值（V）；
Vmpptmin—逆变器MPPT的电压最小值（V）；
Voc—光伏组件的开路电压（V）；
Vpm—光伏组件的工作电压（V）；
由以上公式，并根据光伏并网逆变器满载MPPT电压范围520～800Vdc及最大直流电压1000Vdc，组件串列按照主要以19块太阳能电池组件串联进行设计，屋顶安装的光伏阵列为5个串列；5个串列接入一台光伏并网逆变器输入端。根据光伏并网逆变器输入端有2路MPPT通道，让发电量大大提升，通道装配5套输入防水接线端子，即5个光伏串列直接接入一台逆变器的MPPT通道，通道接入5个串列。
2） 光伏阵列安装角度计算
借助辅助设计软件PVSYST进行数据分析如下：
从上图数据分析可知，进行固定倾角安装，全年获得最大能效的角度为方位角为0，倾角为19度，但考虑安装容量的最大化及与建筑的一体化，本次项目为南偏西16°安装，与水平面倾角为19度。
由于篇幅限制，对于储能电池、逆变器等设备的计算与选型不再叙述，各位如有疑问和兴趣，欢迎关注咨询。放一张逆变器并网原理图：
对于光伏发电的监控、防雷接地、消防、对建筑/结构/给排水/暖通空调等的相互提资可根据项目经验参考正常工程设计即可，本文章不做说明。
【竣备验收】
一． 分项验收：
1. 新建项目光伏发电施工前，需对屋面防水验收完成。
2. 既有项目光伏发电施工前，需对建筑、结构、电气等进行全面查验并方案论证。
3. 在光伏组件及方阵支架就位前，需完成支架、基座和框架的验收。
4. 在建筑管道井封口前，需进行相关预留管线的隐蔽工程验收。
5. 在隐蔽工程隐蔽前，进行施工工程质量验收。
二． 在光伏发电系统并网投产前，由具备相应资质的评估机构进行电能质量检测，并出具电能质量评估报告。
三． 验收程序：
首先，建设单位成立验收小组，进行竣工验收。第一阶段为土建和安装验收；第二阶段为并网验收。
新建项目，光伏系统竣工后，进行由建设单位、设计单位、施工单位、监理单位和供电部门等参与的专项验收。
既有项目，光伏系统竣工后，进行由建设单位、设计单位、施工单位、监理单位和供电部门等参与的联合竣工验收。
【其他说明事项】
一． 光伏发电系统设计为专项设计。深化设计应由原设计单位或不低于原设计单位资质的设计单位进行设计。
二． 光伏发电专项设计应报施工图审查。
三． 并网光伏发电系统的设计与验收应与当地供电部门充分沟通确认。
四． 不同城市的要求可能会有区别，建议提前了解当地政策。
分享大纲如下，以下6点结束即完贴：
【方案及可行性研究报告关注要点】
【光伏发电项目勘察设计费用标准】
【光伏逆变器原理及技术参数选型标准】
【太阳能发电板材料及封装工艺】
【电气、给排水、暖通空调全专业配合】
【市场主要设备品牌参数及运行维护对比】
2022.3.22
很多小伙伴想从事光伏发电行业，但是不清楚怎么入手，怎么做设计，筑科团队从去年初开发原创课程，本帖会陆续更新，作为【机电知识汇】的平行贴，同步更新，有疑问的应届生和大咖欢迎咨询。
本月在整理光伏发电设计依据，以下是部分目录，有需要且感兴趣的同学可以根据自身爱好去选择性学习。我们也在做系统性架构搭建，完成后会和大家选择性分享。
【国家规范、行业标准】
1.《光伏建筑一体化系统防雷技术规范》GB/T 36963-2018
2.《光伏发电站施工规范》GB 50794-2012
3.《建筑光伏系统应用技术标准》GB/T 51368-2019
4.《光伏发电站设计规范》GB 50797-2012
5.《民用建筑太阳能光伏系统应用技术规范》JGJ 203-2010
6.《采光顶与金属屋面技术规程》JGJ 255-2012
7.《光伏制造行业规范条件》2013年第47号
8.《光伏组件检修规程》GB/T 36567-2018
9.《光伏方阵检修规程》GB/T 36568-2018
10.《光伏玻璃用硅质原料》JC/T 2314-2015
11.《光伏建筑一体化系统运行与维护规范》JGJ/T 264-2012
12.《建筑光伏幕墙采光顶检测方法》GB/T 38388-2019
13.《光伏并网逆变器技术规范》NB/T 32004-2018
14.《光伏发电站运行规程》GB/T 38335-2019
15.《光伏发电资源评估方法》Q/GDW 11902-2018
16.《光伏发电工程概算定额》NB/T 32035-2016
17.《独立光伏系统验收规范》GB/T 33764-2017
18.《光伏发电站汇流箱技术要求》GB/T 34936-2017
19.《光伏真空玻璃》GB/T 34337-2017
20.《光伏发电系统用电缆》NB/T 42073-2016
21.《建筑用柔性薄膜光伏组件》JG/T 535-2017
22.《光伏电站接入电网技术规定》Q/GDW 617-2011（已废止）
23.《光伏电站太阳跟踪系统技术要求》GB/T 29320-2012
24.《建筑光伏系统-无逆流并网变装置》JG/T 466-2015
25.《光伏发电站安全规程》GB/T 35694-2017
26.《风光储联合发电站设计标准》GB/T 51437-2021
27.《民用建筑电气设计标准》GB 51348-2019
28.《湿热带分布式光伏户外实证实验要求第1部分：光伏组件》GB/T 37663.1-2019
29.《湿热带分布式光伏户外实证实验要求第2部分：光伏背板》GB/T 37663.2-2019
30.《湿热带分布式光伏户外实证实验要求第3部分：光伏并网系统》GB/T 37663.3-2019
31.《光伏发电接入配电网设计规范》GB/T 50865-2013
32.《光伏压延玻璃工厂设计规范》GB 51113-2015
33.《光伏发电站逆变器检修维护规程》GB/T 38330-2019
34.《水上光伏发电系统设计规范》T/CPIA 0017-2019
35.《光伏发电工程验收规范》GB/T 50796-2012
36.《光伏组件封装用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物EVA胶膜》GB/T 29848-2018
37.《光伏发电站逆变器电能质量检测技术规程》NB/T 32008-2013
38.《光伏发电站继电保护技术规范》GB/T 32900-2016
39.《光伏发电系统建模导则》GB/T 32826-2016
40.《光伏发电工程勘查设计费计算标准》NB/T 32030-2016
41.《光伏发电站工程项目用地控制指标国土资规》【2015】11号
42.《光伏发电站并网运行控制规范》GB/T 33599-2017
43.《分布式光伏发电系统远程监控技术规范》GB/T 34932-2017
44.《户用分布式光伏发电并网接口技术规范》GB/T 33342-2016
45.《村镇光伏发电站集群接入电网规划设计导则》GB/T 36117-2018
46.《光伏发电站电能质量检测技术规程》NB/T 32006-2013
47.《光伏发电站防雷技术规程》DL/T 1364-2014
48.《光伏发电并网逆变器检测技术规范》GB/T 37409-2019
49.《并网光伏电站启动验收技术规范》GB/T 37658-2019
50.《光伏支架结构设计规程》NB/T 10115-2018
51.《光伏发电建设项目文件归档与档案整理规范》NB/T 32037-2017
52.《光伏发电工程地质勘查规范》NB/T 10100-2018
53.《光伏发电工程达标投产验收规程》NB/T 32036-2017
54.《光伏与建筑一体化发电系统验收规范》GB/T 37655-2019
55.《光伏器件第10部分：线性特性测量方法》GB/T 6495.10-2012
56.《光伏发电站接入电力系统设计规范》GB/T 50866-2013
57.《光伏发电系统模型及参数测试规程》GB/T 32892-2016
58.《光伏发电站接入电网检测规程》GB/T 31365-2015
59.《光伏发电站无功补偿装置检测技术规程》GB/T 34931-2017
60.《光伏发电汇流箱检测技术规程》GB/T 34933-2017
61.《光伏发电站调度技术规范》NB/T 32025-2015
62.《光伏发电站低电压穿越检测技术规程》NB/T 32005-2013
63.《光伏发电站功率控制能力检测技术规程》NB/T 32007-2013
64.《光伏发电站逆变器防孤岛效应检测技术规程》NB/T 32010-2013
65.《光伏发电站太阳能资源实时监测技术规范》NB/T 32012-2013
66.《光伏发电站电压与频率响应检测规程》NB/T 32013-2013
67.《村镇光伏发电站集群控制系统功能要求》GB/T 36116-2018
68.《并网光伏系统文件、检查及测试技术规范》T/CPIA 0010-2019
69.《分布式光伏发电系统集中运维技术规范》GB/T 38946-2020
70.《光伏建筑一体化系统运行与维护规范》JGJ/T 264-2012
71.《光伏发电站标识系统编码导则》GB/T 35691-2017
72.《光伏玻璃 多因素耦合环境加速老化试验方法》GB/T 34179-2017
73.《铁路光伏发电系统技术规范》TB 10112-2005
74.《建筑光伏组件用乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）胶膜》JG/T 450-2014
75.《建筑光伏组件用聚乙烯醇缩丁醛（PVB）胶膜》JG/T 449-2014
76.《并网光伏发电监控系统技术规范》NB/T 32016-2013
77.《光伏延压玻璃单位产品能源消耗限额》GB 30252-2013（已废止）
78.《双面发光伏组件电参数测试方法第1部分：双面同步光照法》T/CPIA 0019.1-2020
79.《光伏器件第11部分：晶体硅太阳电池初始光致衰减测试方法》GB/T 6495.11-2016
80.《光伏延压玻璃工厂设计规范》GB 51113-2015
81.《双面发电光伏组件电参数测试方法第2部分：公式法》T/CPIA 0019.2-2020
82.《电气装置安装工程 接地装置施工及验收规范》GB 50169-2016
83.《光伏发电工程设计概算编制规定及费用标准》NB/T 32027-2016
84.《光伏建筑一体化（BIPV）组件电池额定工作温度测试方法》GB/T 37052-2018
85.《光伏发电工程安全评价规程》NB/T 32039-2017
86.《光伏发电工程劳动安全与职业卫生设计规范》NB/T 32040-2017
87.《聚光光伏太阳能发电模组的测试方法》JB/T 12238-2015
88.《光伏发电工程施工组织设计规范》GB/T 50795-2012
89.《光伏电站接入电网技术规定》Q/GDW 1617-2015
90.《光伏发电工程规划报告编制规程》NB/T 32046-2018
91.《光伏发电工程安全验收评价规程》NB/T 32038-2017
92.《光伏发电工程可行性研究报告编制规程》NB/T 32043-2018
93.《光伏电池用硅材料中金属杂质含量的电感耦合等离子体质谱测量方法》GB/T 31854-2015
94.《光伏玻璃 湿热大气环境自然曝露 试验方法及性能评价》GB/T 34561-2017
95.《光伏玻璃 温和气候下城市环境自然曝露 试验方法及性能评价》GB/T 34614-2017
【地方标准、文件】
1.《蚌埠市光伏扶贫实施方案》2015年
2.《浙江省单晶硅光伏电池》T/ZZB 1389-2019
3.《嘉兴市推进光伏+方案》2017年
4.《宁波市建筑屋顶光伏系统建设技术细则》2019甬DX-10
5.《浙江省太阳能光伏与建筑一体化应用技术导则》CJS01-2010
6.《合肥市光伏发电用地指导意见》2014年
7.《杭州市屋顶分布式光伏发电项目验收规范》T/HZPVA001-2017
8.《河北省分布式光伏发电系统通用技术要求》DB13/T 2687-2018
9.《安徽省建筑光伏系统防火技术规范》DB34/T 3188-2018
10.《河北省光伏扶贫电站工程验收指南》2018年
11.《河北省分布式光伏组件安装技术规范》DB13/T 2350-2016
12.《河北省家用光伏电站安全运行技术规范》DB13/T 2825-2018
13.《山东省光伏电站技术条件》DB37/T 729-2007（已废止）
14.《浙江省家庭屋顶光伏电源接入电网技术规范》DB33/T 2189-2019
15.《浙江省工业建筑光伏一体化屋面发电系统》T/ZZB 0227-2017
16.《浙江省光伏发电并网微型逆变器》T/ZZB 0229-2017
17.《浙江省光伏微型逆变器用铁氧体变压器》T/ZZB 1415-2019
18.《泉州市分布式光伏电站建设技术导则》2017年
19.《亳州市光伏扶贫电站管理办法》2017年
20.《绍兴市家庭屋顶光伏工程建设的实施意见》【2017】21号
21.《甘肃省光伏发电站防雷装置检测技术规范》DB62/T 2756-2017
22.《浙江省既有建筑屋顶分布式光伏利用评估导则》DB33/T 2004-2016
23.《泰州市关于进一步促进光伏发电行业健康发展的意见》2016年
24.《甘肃省戈壁沙漠地区光伏发电站施工规范》DB62/T 3131-2017
25.《河南省道路视频监控设施光伏发电系统维护技术要求》DB41/T 939-2014
26.《青海省光伏发电站雷电防护装置检测技术规范》DB63 1308-2014
27.《上海市分布式光伏发电项目服务规范》DB31/T 1034-2017
28.《温州市人民政府关于扶持分布式光伏发电的若干意见》2013年
29.《河北省光伏发电工程水土保持方案编制规范》DB13/T 5133-2019
30.《内蒙古自治区光伏农业温室及园区建设技术规范》DB15/T 1884-2020
31.《青海省高海拔光伏电站发电设备现场检测规范》DB63/T 1780-2020
32.《大同市采煤沉陷区国家先进技术光伏示范基地生态保护管理办法》2015年
33.《加快推进长治光伏发电技术领跑基地建设实施意见》2018年
34.《北京市户用并网光伏发电系统电气安全设计技术要求》DB11/T 1671-2019
35.《大同市光伏发电项目使用林地改革试点的实施细则》2015年
36.《河南省道路视频监控设施光伏发电系统设计与施工要求》DB41/T 938-2014
37.《湖州市人民政府办公室关于推进湖州市家庭屋顶光伏工程建设的实施意见》2017年
2022.3.28
今天分享一下光伏发电项目设计、管理入门之前，需要了解的光伏发电的系统和框架，对于想从事光伏的同学希望能有一些帮助。
光伏发电项目设计管理-1备注：筑科团队原创资料，转载请联系作者！
筑科机电，品质服务未来！
