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摘要：我国光伏发电厂建设处于起步阶段，建设单位在光伏发电厂工程建设项目全过程管理过程中，经验匮乏，很多光伏发电工程项目管理工作，依然停留在传统的火电发电厂管理模式上，以致于施工管理及成本控制难见成效。本文将对光伏发电工艺原理进行分析，并在此基础上就其施工管理、成本控制，谈一下自己的观点和认识，仅供参考。
关键词：光伏发电厂；施工管理；成本控制；研究
光伏发电技术是基于太阳电池半导体材料光伏效应，把太阳光辐射能转换成电能的新型发电工艺。该种技术具有一次投资长期受益、环境污染小以及节能降耗等有点，在当前光伏发电厂施工建设过程中，应当做好施工管理及成本控制，这是实现光伏发电经济和社会效益的关键。
1、光伏发电基本原理分析
根据现代物理学原理，太阳光的组成元素是频率不同的各种光子，它们是光线中能量携带粒子；光伏发电则是通过光子对半导体物质中存在的电子进行激发，将太阳能转换成电能。从光伏发电实践来看，通常有两种类型，即离网应用与并网应用。其中，并网应用主要是根据接入电网的实际电压等级，将其分成两种类型，即高压并网、低压并网。本文以高压接入并网光伏发电为例，就光伏发电工艺进行分析。
（图1：高压并网光伏发电工艺流程示意图）
基于上图光伏发电工艺，利用光伏组件将太阳能直接转换成直流电。若干块光伏组件，通过串联构成一串输出电压更高的光伏组串；再由很多个光伏组串，经汇流箱汇集成一路，然后输出。由若干汇流箱，共同输出经直流配电柜汇集后输出；直流配电柜输出、逆变器之间相互连接，通过逆变器把直流电转换成交流电；同时，单元升压变压器将逆变器输出的低压交流电进行升压，使其达到10千伏或者35千伏。多个单元变压器出口，经高压柜、电缆有效连接，在变电站位置汇集，最后经电网送出。光伏发电厂的主要设备有组件、支架、直流配电柜以及汇流箱和逆变器等，同时还有高压柜和电缆等一般性设备。从光伏电厂的总平面布局来看，光伏电站分为两种类型，即开闭站、光伏方阵场区域。对于开闭站而言，和常规变电工程非常相似，差异在于光伏方阵场区域，由很多个模块构成，其中每一个模块的容量为1MW，模块间功能是相互独立的。
2、光伏发电厂的施工管理
2.1对施工过程进行规范化管理
光伏发电厂施工管理过程中，应当严格按照国家规范、文件以及设计图纸要求进行施工，通过制定和实施制度的方式，对其进行规范化管理。在此过程中，还要强化施工现场质量自检，加强第一线施工质量检查；在完成分项工程以后，再进入到下道工序，在此过程中需要进行自查、互查，并且严格落实验收制度，待查验合格后才能进入下一道工序。光伏阵列施工安装过程中，基本的施工流程是：钢构件吊装就位后再对其进行施工安装，对三角斜撑进行测量和校正，然后安装固定太阳能板檩条，最后对相关光伏组件进行施工安装。
2.2对施工细节进行完善
为确保光伏发电厂的正常运行，做好防雷保护至关重要。在光伏发电厂具体施工建设过程中，应当对每个细节进行严格管控，比如在光伏阵列中适当安装避雷针阵，同时还要与钢结构避雷带进行有效连接；将发电设备外壳进行有效的接地，而且外露的电缆线槽也应当良好接地；在直流、交流侧，设多极防雷保护设备，整个系统的全部出入口位置，均应当布设防雷设备等。总之，任何一个环节都不能忽略，否则将可能埋下安全隐患。
2.3对重点部位强化施工管理
在屋顶钢结构檩条、光伏组件支架连接件以及不锈钢螺栓和光伏组件支架连接过程中，除要完善光伏支架固定支座施工图，还要派驻有丰富设计、施工经验的人员，到光伏发电厂拟建场地进行实地调研，积极配合深化设计及组织施工管理。在此过程中，应当注意并网电费接线端子制作、电费接线，而且要强化光伏发电厂的通讯系统连接。实践中，根据每一个并网点位置低压母线电流传感器安装点，接入交流控制柜，从而实现逆功率保护之目的。
2.3做好组织协调工作
开工之前、安装时，项目经理负责组织各相关专业人员参加建筑工程协调例会，并且及时准确地把问题解决好。在安装光伏发电系统过程中，还应当密切结合发电厂工程项目建设中的电气、土建单位，准确处理好交叉作业以及工序交接之间的关系。比如，某3360Wp并网光伏发电系统工程是由珠海兴业新能源科技有限公司承建，建在公司大楼三楼顶上；总设计峰值功率为3360Wp，与公司电网并接，当电网断电时，可独立给公司负载供电。还给展示台液晶电视供电。电池板全部采用 6mm 钢化超白玻璃+EVA+电池片+EVA+6mm 钢化超白玻璃双玻光伏组件。在施工过程，各组织相互协调，投入运行后，安全可靠、发电稳定、并网良好，而且能够达到设计标准。
3、光伏发电厂施工成本控制
光伏发电厂施工建设过程中，不仅要加强施工管理，还要对施工成本加强管控，只有这样才能实现光伏发电厂工程建设的经济、社会效益。在光伏发电厂施工成本管控过程中，应当从以下几个方面着手：
3.1做好施工前的准备工作
光伏发电厂工程施工建设之前，应当做好充分的准备工作，即施工之前需对工况和要求进行全面了解和把握。光伏发电厂拟建场地的自然环境条件非常重要，相关部门及工程项目施工建设单位一定要对现场进行全面调查，以获得全面、可靠的数据，从而为光伏发电厂项目施工建设提供有利的参考依据。通过做好前期的工作，全面了解各种影响因素，以此来有效减少施工过程中的安全隐患。此外，还要强化发电厂施工建设队伍管理，采用多种手段进行管控，对施工材料进行严格筛选，做好施工机械设备的质量检查。总之，通过前期的准备工作，从施工材料准备、施工机械设备检修、人员素质控制以及施工安全防范等方面加强管控，可以有效避免因返工、重建而造成的造价增加。
3.2施工阶段的成本管控措施
在光伏发电厂施工建设过程中，做好成本控制是确保工程项目施工质量的关键所在，在此过程中，管理人员应当对施工全过程中的各项目操作程序进行全面管控，确保施工人员能够严格按照要求施工作业，强化质检。同时，还要做好建档工作，针对施工实践中存在的问题、隐患以及可能造成成本增加的因素，都要详细的记录。光伏发电厂成本控制过程中，应当对成本进行动态化管控。光伏发电厂施工工艺要求比较高，通常会用到成本较高的材料、设备，而且土工建设过程中的施工人员流动性比较大，这些都是不可避免的成本，需要加强管控。比如，在工程材料利用方面，应当关注工程价格变动，通过市场招标方式优选工程材料；同时，还要做好机械设备的运维保养工作，提高操作人员的综合素质和业务技能，实现多工种之间的合理衔接与协作，以免因窝工、返工而导致成本增加。在光伏发电厂施工成本管理过程中，还要加强现场施工人员安全管理，最大限度地减少或避免出现施工安全事故，这也是减少施工成本、加强成本管控的有效途径。同时，还可利用现代技术手段，建立垃圾焚烧发电厂。比如，恩菲垃圾焚烧发电厂，该工程选址在襄城区余家湖水洼村，总投资4.8亿元，设计日处理规模为1200吨。项目年贡献税收约700万元，使每天约1200吨生活垃圾“变废为宝”，不仅可以节约成本，而且还百余人提供了就业机会，。
结语：总而言之，光伏发电厂在国内建设仍处于初级阶段，无论是技术工艺还是施工建设经验，都有待进一步改进和积累。在光伏发电厂工程施工建设过程中，一定要加强施工全过程有效管控，同时还要做好施工成本控制，只有这样才能在保证施工质量的基础上，实现其经济和社会效益，才能体现该工程项目建设的价值和意义。
参考文献：
[1]刘存.屋顶太阳能光伏发电项目施工与效益例析[J]建筑，2012（11）.
[2]田俊丽.低碳经济下光伏发电综合效益评价研究[D]华北电力大学，2013.
[3]张欣.分布式光伏发电项目综合效益评价研究[D]华北电力大学，2013.
论文作者:戴宇
论文发表刊物:《电力设备》2015年5期供稿
论文发表时间:2015/12/22
标签：光伏论文; 发电厂论文; 过程中论文; 施工管理论文; 成本控制论文; 成本论文; 组件论文; 《电力设备》2015年5期供稿论文;