摘要：近年来，随着科学技术的不断进步和经济的迅速发展，我国对于电力的需求越来越大。为了进一步满足社会生产和人们的日常生活对于电力的需求，我国的许多地区都开始了对太阳能光伏发电系统的研究设计。然而我国目前的太阳能光伏发电系统发展还不够成熟，无论在设计还是安装方面都会或多或少的存在一些问题。鉴于此，本文将首先对太阳能光伏发电系统的组成进行简单的阐释，然后对其设计要点和注意事项以及安装要点进行比较深入的研究和分析，以期为我国日后太阳能光伏发电系统的设计和安装提供一些建议和理论参考。
关键词：太阳能；光伏发电系统；设计要点；安装要点；注意事项；
为了满足现阶段的社会生产需要和人们生活需要，我国很多地区的光伏电站的规模和数量不断增加。由于太阳能光伏发电是一种十分清洁环保的发电方式，而且我国的大部分地区光照比较充足，因此给太阳能光伏发电技术带来了巨大的发展和应用空间。太阳能光伏发电技术的广泛应用，在很大程度上满足了我国日益增长的巨大需电量。由于我国光伏发系统在设计和安装方面还存在很多问题和不足，为了进一步提高我国太阳能光伏发电系统的设计水平和安装效果，本文将以此为中心展开论述。
一、太阳能光伏发电系统的组成
为了对太阳能光伏发电系统有更深入的了解，下面将对太阳能光伏发电系统的组成进行简单阐释。其主要有五部分组成，每一部分的功能和作用如下：
（一）、光伏电池组
光伏电池组是太阳能光伏发电系统的最基础部分，其主要作用是通过光伏效应将外界的太阳能转化成直流电能进行储存，是最主要的能量收集和储存组件。
（二）、蓄电池组
蓄电池组在某种意义上起到一定的“缓冲作用”，当遇到光照不足或者是负载过高的情况时，蓄电池组能够释放之前储存的电能以维持整个太阳能光伏发电系统的正常运行。
（三）、控制器
控制器的主要作用是控制光伏电池组的电能输出，根据负载的具体需求，保证整个光伏发电系统的最大输出功率。
（四）、逆变器
逆变器主要起到电流转换的作用，能够将光伏电池组产生的直流电转换成交流电，以便于负载的使用。
二、太阳能光伏发电系统设计要点分析以及注意事项
太阳能光伏发电系统的设计是整个光伏发电系统构建时的最重要部分，一个完整的光伏发电系统设计方案是保证整个太阳能光伏发电系统正常运行的必要条件。因此，下文将以独立式太阳能光伏发电系统为例，从基本数据的收集分析、光伏电池组件的设计、蓄电池组的设计以及最佳安装倾角的设计四个方面对太阳能光伏发电系统容量的设计分别进行展开研究和分析。
（一）、基本数据的收集分析
影响太阳能光伏发电系统的因素有很多，光照强度、降水量以及平均气温等都会对太阳能光伏发电系统产生不同程度的影响。因此，在进行太阳能光伏发电系统的设计之前，必须由相关的专业人员到安装地点进行仔细考察。首先要对安装地点的地形地势以及经纬度进行充分的了解，其次要通过查阅当地的资料和信息确认光照强度、日平均光照时常、平均气温以及平均降水量等。将这些数据进行充分收集和整理后，根据太阳能光伏发电系统的相关要求与当地资料进行比对分析，从而为做好以后的太阳能光伏发电系统的设计做好铺垫。
（二）、光伏电池组件的设计
光伏电池组件是太阳能光伏发电系统的基础部分，其能够决定太阳能吸收量以及电能产生量，因此在对光伏电池组件进行设计时主要应考虑两方面的因素：一方面要考虑太阳能光伏发电系统安装地点的最大负载以及平均负载，另一方面还要考虑当地未来的发展趋势以及负载变化趋势。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中光伏电池组件的并联数量公式为：并联数量=日平均负载/[库伦效率×（衰减因子×组件日输出率）]
光伏电池组件的串联数量公式为：串联数量=系统电压/组件电压
（三）、蓄电池组的设计
蓄电池组的设计也是整个太阳能光伏发电系统设计中的重要部分，其主要应考虑以下两方面的内容：一方面，在进行蓄电池组的设计时要充分考虑当地的光照情况，考虑如果光照连续偏低时如何满足负载的需求，并且综合多方面因素对蓄电池组的容量进行准确计算，再根据计算出的总容量来确定蓄电池组的单体蓄电池的数量。一般来说，蓄电池组中的电池数量不能超过四个，不然可能会导致蓄电池组不平衡。另一方面，在进行蓄电池组的设计时一般要设置两组并联模式，这样一来，当某一组蓄电池组出现故障时另一组可以不受影响而正常工作，并且可以随时对出现故障的蓄电池组进行维修处理，从而保证整个太阳能光伏发电系统的正常运行。
（四）、最佳安装倾角的设计
在太阳能光伏发电系统的设计过程中，光伏电池组件的安装倾角也是十分重要的一部分。在进行电池组件的安装倾角选择时，为了最大程度的提高太阳能的利用率，要根据不同地区的位置选择不同的最佳安装倾角。最佳安装倾角的计算方式较多，而且计算过程比较复杂，不同的计算方式得出的结果或多或少都会存在一定的误差
三、太阳能光伏发电系统的安装要点
上文对太阳能光伏发电系统的设计要点以及注意事项进行了比较深入的分析，在设计完成之后，最重要的工作便是对光伏发电系统的安装。光伏发电系统安装的水平高低直接关系着太阳能光伏发电系统能否实现预期作用以及其使用效果和年限。因此，下文将从设计与建设顺序、支架基础施工、组件安装要点以及线缆连接与防雷要点四个方面进行展开分析。
（一）、设计与建设顺序
太阳能光伏发电系统的建设环节较多，因此要遵循一定的顺序进行安装，一般情况下主要按照以下顺序进行施工。首先应进行的是光伏方阵的安装，之后对直流接线箱进行选型和设计，再对控制器进行选择，并安装蓄电池组，最后进行逆变器和交流配电柜的安装。
（二）、支架基础施工
支架基础的施工是太阳能光伏发电系统的安装过程中比较基础的一部分，其主要包含以下两方面的内容：一方面，在方阵基座进行施工时，大多采用浇筑混凝土的方式，混凝土地基离地面的高度以及水平偏差要满足相关的要求和规范。混凝土浇筑完成之后要对其稳固程度进行检查，之后再安装光伏发电系统的支架；另一方面，在安装支架时要注意倾斜角的选择，并根据底部的平整度考虑是否需要调平处理，除此之外，在固定支架时要添加防松垫片，以保证支架可靠性。
（三）、组件安装要点
组件安装之前要首先核对其参数，考虑是否符合要求，其次要保证其性能满足具体要求。在安装太阳能面板时要尽可能小心，坚决避免磕磕碰碰。用螺丝钉保证太阳能面板和固定支架的紧密连接，在此同时要严格控制其紧密度，使太阳能组件和支架之间保持八毫米的空隙，以方便其在运作时能够有效散热。
（四）、线缆连接与防雷要点
在进行太阳能光伏发电系统的线缆连接时，要按照先易后难、先外后内的顺序。线缆注意在布设时做好防护处理，注意走向和固定方式，杜绝出现线缆打结的情况。最后要做好光伏发电系统的防雷处理，保证避雷针的接地线与发电系统的支架保持一定的距离，以此保证光复发电系统的安全。
四、结语
本文对我国太阳能光伏发电系统的组成进行了比较简单的阐释，并且对其设计和安装过程中的一些要点以及注意事项进行了比较深入的分析。然而要进一步提高我国太阳能光伏发电系统的发展水平，依然需要相关技术人员在实践中去发现其运行所存在的不足和问题，从而不断做出改进，保证光伏发电系统高效稳定的运作。
参考文献
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[3]李单金. 太阳能光伏发电系统设计及安装要点[J]. 商品与质量, 2016(40):64-65.
论文作者:吕硕磊,王叶萌
论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/12
标签：光伏论文; 太阳能论文; 系统论文; 蓄电池论文; 要点论文; 组件论文; 支架论文; 《电力设备》2018年第17期论文;