2021并网光伏发电站设计规范

并 网 光 伏 发 电站设计规范 DB45/T 2365—2021 2 I 并网光伏发电站设计规范 1 范 围 本文件规定 了 并 网 光伏发电 站 系 统 设 计 的 基 本 规 定 、 规 划 设 计 、 系 统 设 计 、 电 气 、 接 入 系 统 、 防 雷 、 消 防、给排水设计、环境保护及安全防护的要 求 。 本文件 适 用 于 广西 行 政区 域内地面 光伏发电 站 、 水 面 光伏发电 站 及 建筑屋面 光伏发电 站 的设计 ， 不 适 用 于漂浮式 光伏发电 站 和光伏 建筑 一 体 化（ BIPV） 项目 的设计。 2 规范性引用文件 下列 文件中的 内 容 通过 文中的规范性引用 而 构 成 本文件 必不可少 的 条款 。 其 中 ， 注 日 期 的引用文件 ， 仅该日期对应 的 版 本 适 用 于 本文件 ； 不 注 日 期 的引用文件 ， 其 最 新 版 本 （ 包括所 有的 修改 单 ） 适 用 于 本 文件。 GB 2536 电工 流体 变压器 和开 关 用的 未使 用 过 的 矿物绝缘油 GB 3095 环境 空 气 质量 标准 GB 3096 声环境 质量 标准 GB 3838 地 表水环境 质量 标准 GB/T 6451 油浸式 电 力变压器 技术参数和要 求 GB 7251.1 低压成套 开 关 设 备 和 控制 设 备 第 1部分： 总 则 GB/T 10228 干式 电 力变压器 技术参数和要 求 GB/T 12325 电能 质量 供 电电 压偏差 GB/T 12326 电能 质量 电 压波动 和 闪变 GB/T 13912 金 属 覆 盖 层 钢 铁 制 件 热浸镀锌层 技术要 求 及 试验 方 法 GB/T 14285 继 电保护和安全自 动 装 置 技术规程 GB/T 14549 电能 质量 公用电 网谐波 GB/T 15543 电能 质量 三相 电 压不平衡 GB/T 17468 电 力变压器选 用导则 GB/T 19862 电能 质量 监测设 备通 用要 求 GB/T 19964 光伏发电 站 接入电 力 系统技术规定 GB/T 20047.1 光 伏 (PV)组 件安全 鉴 定 第 1部分：结构要 求 GB 20052 三相配 电 变压器 能 效 限定值及能 效等级 GB 24790 电 力变压器 能 效 限定值及能 效等级 GB/T 29319 光伏发电系统接入 配 电 网 技术规定 GB/T 33593 分 布式 电源并 网 技术要 求 GB 50010 混凝土 结构设计规范 GB 50014 室外 排水设计规范 GB 50015 建筑 给水排水设计规范 GB 50016 建筑 设计防火规范 GB 50017 钢 结构设计规范 GB 50054 低压配 电设计规范 3 GB 50060 3～ 110 kV高压配 电装 置 设计规范 GB/T 50064 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范 GB 50084 自动喷水灭火系统设计规范 GB 50116 火灾自动报警系统设计规范 GB 50140 建 筑 灭 火 器 配 置 设 计 规 范 GB 50217 电力工程电缆设计标准 GB 50268 给水排水管道工程施工及验收规范 GB 50336 建筑中水设计标准 GB 50394 入侵报警系统工程设计规范 GB 50429 铝合金结构设计规范 GB 50794 光伏发电站施工规范 GB 50797 光伏发电站设计规范 GB/T 50866 光伏发电站接入电力系统设计规范 DL/T 572 电力变压器运行规程 DL/T 620 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合 DL/T 5044 电力工程直流系统设计技术规程 DL/T 5136 火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程 DL/T 5222 导体和电器选择设计技术规定 DL/T 5352 高压配电装置设计规范 JGJ 102 玻璃幕墙工程技术规范 JGJ 203 民用建筑太阳能光伏系统应用技术规范 NB/T 32004 光伏发电并网逆变器技术规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 光伏组件 PV module 具 有 封 装 及 内 部 结 联 结 的 、 能 单 独 提 供 直 流 电 输 出 的 、 最 小 不 可 分 割 的 太 阳 电 池 组 合 装 置 。 又 称 太 阳 电池组件。 3.2 光伏组件串 photovoltaic modules string 在光伏发电系统中，将若干个光伏组件串联后，形成具有一定直流电输出的电路单元。 3.3 光伏发电单元 photovoltaic （ PV） power unit 并 网 光 伏 发 电 站 中 ， 以 一 定 数 量 的 光 伏 组 件 串 ， 通 过 直 流 汇 流 箱 汇 集 ， 经 逆 变 器 逆 变 与 隔 离 升 压 变 压 器升压，成符合电网频率和电压要求的电源。又称单元发电模块。 3.4 光伏发电系统 PV power generation system 利用太阳电池的光伏效应，将太阳辐射直接转换成电能的发电系统。 3.5 光伏发电站 PV power station 以光伏发电系统为主，包含各类建（构）筑物及检修、维护、生活等辅助设施在内的发电站。 DB45/T 2365—2021 4 3.6 并网光伏发电站 grid-connected PV power station 直 接 或间 接接入公 共 电 网运行 的光伏发电 站 。 3.7 光伏方阵 PV array 由 若干个 光 伏 组 件 在 机 械 和 电 气 上 按一定的方 式组 装 在 一起并 且 有 固 定的 支 撑 结 构 而 构 成 的 直流 发电单元。 3.8 光伏组件倾角 tilt angle of PV module 光伏 组 件 所在平面与 水 平面 的 夹 角。 3.9 并 网 光 伏 逆 变 器 Grid-connected PV inverter 并 网 光伏发电 站 中 将直流 电 转 化 为交流 电的设 备 。 3.10 中国效率 China efficiency 逆变器不 同 输 入电 压下反映 中国 日 照资源 特征加 权 总效率 的 平均 值 ，称为平均加 权 总效率，即 中国 效率， 计 算 公 式见式 （ 1）。 = ∑ × × ··················································· (1) 式 中： , , , ηCGC ——中国 效率，即平均加 权 总效率； αCGC,I ——某负载点下 的 加 权系数 ； ηconv,i ——某负载点下 的 转换 系数 ； ηMPPTstat,i ——某负 载点下 的 静态 MPP效率； N ——不 同电 压 测 试 数据 个 数。 4 基本规定 4.1并 网 光伏发电 站 设计 应综合 考 虑 环境气 象条 件、 土地 和 建筑条 件、 运输与施 工 条 件 等因素，满足 安 全 可靠 、 经济适 用、环保 美观 、安装 与施 工方 便 、 便于 系统 运行 和 维 护的要 求 。 4.2并 网 光伏发电 站应 安装 经检 定 合格 的电能计 量 装 置 。 4.3建筑屋面上 安装的并 网 光伏发电系统 ，不应降低相邻建筑物 的 日 照标准。 4.4新 建建筑 的 屋面 并 网 光伏发电系统设计 应纳 入 建筑 工程设计 ， 统一规划、同 步 设计、同 步施 工 、 同 步 验 收 ， 与 建 筑 工程同 步 投入 使 用 ； 在 既 有 建筑物上增 设光伏发电系统 ， 应 进 行 建 筑 物 结 构 和 电 气 的 安 全 复 核 ， 并 应 满 足 建 筑 结 构 及 电 气 的 安 全 性 要 求 。 4.5光伏发电 站 的系统设计 ，除执行 本文件规定 外，其他 方 面应 按照国 家 、 南 方电 网 及 地 方电 网 的 相 关 规 定 执 行 。 5 规划设计 5.1一般规定 5.1.1并 网 光伏发电 站 的 站址选择应综合 考 虑所在地 区 地 理 纬 度 、 自 然 气 候 、 太 阳 能 资 源 、 土地 性 质 、 交 通运输 、接入电 网 、消 纳条 件、国防设 施等外在条 件。 5 5.1.2并 网 光 伏 发 电 站 的 选 址 设 计 和 防 洪 设 计 应 按 照 GB 50797 的 要 求 执 行 。 5.1.3在 既 有 建 筑 屋 面 上 安 装 并 网 光 伏 发 电 系 统 ， 建 筑 物 抗 震 设 防 应 符 合 该 地 区 抗 震 设 防 烈 度 的 要 求 ， 各 地 区 抗 震 设 防 烈 度 参 见 附 录 A。 5.1.4安 装 在 建 筑 屋 面 上 的 并 网 光 伏 发 电 系 统 的 规 划 应 根 据 建 筑 物 实 际 情 况 进 行 ， 做 到 合 理 、 经 济 、 美 观 ， 不 应 影 响 建 筑 功 能 和 安 全 设 施 ， 同 时 宜 结 合 建 筑 节 能 与 绿 色 建 筑 的 设 计 理 念 。 5.1.5对于光伏方阵可能引起的二次光反射进行预测，对可能造成的光污染采取相应措施。 5.2土 地 资 源 占 用 管 理 规 划 5.2.1并 网 光 伏 发 电 站 土 地 资 源 占 用 管 理 规 划 除 符 合 国 家 相 关 土 地 管 理 政 策 要 求 外 ， 还 应 按 照 广 西 壮 族 自 治 区 的 中 长 期 用 地 管 理 规 划 要 求 执 行 。 5.2.2渔 光 互 补 、 农 光 互 补 和 林 光 互 补 等 并 网 光 伏 复 合 项 目 应 科 学 制 定 并 严 格 落 实 土 地 综 合 利 用 方 案 ， 其 建 设 和 设 计 要 求 如 下 ： —— 列 入 年 度 建 设 方 案 的 并 网 光 伏 复 合 项 目 ， 应 将 土 地 综 合 利 用 方 案 同 时 报 当 地 县 级 能 源 管 理 部 门、 国土资源主管部门进行备案管理； —— 在既有农林设施或养殖大棚上安装的并网光伏系统，光伏组件敷设应满足：最低沿高于地面 2 500 mm， 桩 基 础 间 距 大 于 4 000 mm， 行 间 距 大 于 6 000 mm； —— 渔 光 互 补 项 目 应 在 已 有 的 水 库 水 面 、 河 流 水 面 、 湖 泊 水 面 或 坑 塘 水 面 上 建 设 或 者 改 造 ， 不 应 在 农 用 地 上 挖 塘 建 设 光 伏 发 电 项 目 。 渔 光 互 补 项 目 (不 含 漂 浮 式 光 伏 发 电 项 目 )的 光 伏 组 件 最 低 沿 应 高 于 最 高 水 位 600 mm。 5.3屋 面 并 网 光 伏 发 电 站 规 划 设 计 5.3.1新 建 建 筑 屋 面 的 并 网 光 伏 发 电 系 统 的 结 构 设 计 应 在 建 筑 结 构 设 计 、 给 排 水 设 计 、 围 护 结 构 深 化 设 计 时 同 步 考 虑 、 统 一 规 划 ， 符 合 国 家 相 关 规 定 。 5.3.2在 既 有 建 筑 上 安 装 的 并 网 光 伏 发 电 系 统 ， 不 应 影 响 建 筑 物 的 结 构 安 全 、 采 光 、 通 风 以 及 原 有 给 排 水 系 统 的 正 常 运 行 ， 且 不 应 引 起 建 筑 物 的 能 耗 增 加 。 5.3.3在既有建筑屋面增设光伏发电系统设计前 ， 应 向 设 计 单 位 提 供 既 有 建 筑 的 结 构 设 计 、 结 构 材 料 、 耐 久 性 、 安 装 部 位 的 构 造 及 强 度 等 技 术 资 料 ， 并 核 查 既 有 建 筑 设 计 寿 命 、 已 使 用 年 限 、 建 筑 使 用 情 况 等 信 息 ； 评 估 构 件 受 损 及 腐 蚀 情 况 ， 并 结 合 原 设 计 资 料 ， 由 原 设 计 单 位 或 具 备 相 关 资 质 单 位 对 安 装 光 伏 发 电 系 统 后 的 既 有 建 筑 结 构 进 行 复 核 验 算 并 出 具 相 关 证 明 文 件 。 对 于 承 载 力 不 能 满 足 要 求 的 既 有 建 筑 ， 应 按 照 国 家 相 关 规 定 的 要 求 进 行 加 固 处 理 。 5.3.4在 建 筑 物 上 安 装 的 并 网 光 伏 发 电 系 统 ， 在 综 合 考 虑 发 电 效 率 、 发 电 量 、 电 气 和 结 构 安 全 、 实 用 美 观 的 前 提 下 ， 宜 选 用 与 建 筑 协 调 的 光 伏 系 统 设 备 ， 满 足 安 装 、 清 洁 、 维 护 和 局 部 更 换 的 要 求 。 6 系统设计 6.1一般规定 6.1.1并 网 光 伏 发 电 系 统 中 的 设 备 与 材 料 的 选 型 和 设 计 应 符 合 国 家 相 关 规 定 ， 主 要 设 备 应 通 过 国 家 批 准 的 认 证 机 构 的 产 品 认 证 。 6.1.2并网光伏发电系统中材料强度设计值和其它物理、力学性能可按照国家相关规定的要求执行。 6.1.3并网光伏发电系统中所选用的电气设备，在其外壳的显著位置应有防触电警示标识。 6.1.4并 网 光 伏 发 电 系 统 中 材 料 的 防 火 性 能 应 符 合 GB 50016 的 规 定 。 支 架 结 构 件 和 连 接 件 应 采 用 不 燃 材 料 ， 保 温 材 料 和 密 封 材 料 宜 采 用 不 燃 烧 或 难 燃 材 料 ， 其 防 火 封 堵 结 构 应 采 用 防 火 密 封 材 料 。 各 类 电 气 设 备 的 防 火 性 能 应 符 合 国 家 相 关 规 定 。 DB45/T 2365—2021 6 6.1.5并网光伏发电站 向当 地交流负载提供电能和 向 电网发 送 的 电 能 质 量 应 符 合 公 用 电 网 的 电 能 质 量 要 求 。 6.1.6装 机 容 量 超 过 1 MWp 的光伏系统，应配置小 型 气象设备。 6.2材料与设备 6.2.1光伏组件 6.2.1.1光 伏 组 件 的 安 全 性 应 符 合 GB/T 20047.1 的 规 定 。 6.2.1.2晶体 硅 光伏组件、 薄膜 光伏组件、 聚 光光伏组件的性能要求应符合行业规范的 认证 要 求 和 相 关 规 定 。 6.2.1.3晶 硅 组件 衰减 率 首年 不 高 于 2.5％ ，后 续每年 不 高 于 0.6％ ， 25 年 内 不 高 于 17％ ； 双 面电池组 件的 功 率 衰减 在 1 年 内 不 高 于 2.5％ （ 正面 ） ， 25 年 内 不 高 于 14.5％ ， 30 年 不 高 于 17％ ； 薄膜 组件 衰 减 率 首年 不 高 于 5％ ，后 续每年 不 高 于 0.4％ ， 25 年 内 不 高 于 15％ 。 6.2.1.4所有组件工作 温 度范围为 -40 ℃ ～ +85 ℃ ， 初始功 率（出厂前）不应低于组件标称峰值 功 率 。 6.2.1.5组件 型号 应具备相关国 际 国内产 品认证 。 6.2.2汇流箱 6.2.2.1汇流箱的 额 定电压和电流应满足并网光伏发电系统使用的要求。 6.2.2.2应具有下列基本保护 功 能 如 下： —— 每 一输入 回 路具有 短 路保护 功 能； —— 输出 回 路设置具有隔离 功 能的 断 路器。 6.2.2.3汇流箱 宜 设置组串监测装置，其监测信 号需传送到 监控装置。 6.2.2.4户 外 安 装 的 汇 流 箱 防 护 等 级 应 不 低 于 IP54； 户 内 安 装 的 防 护 等 级 应 不 低 于 IP20。 6.2.2.5外 壳 正面应有铭 牌 、安全警 示 标 识 等，箱内应附电路 原 理 图 和接线 图 、使用 说 明 书 及产 品 合 格 证 等 。 6.2.2.6绝缘 强 度 应 符 合 GB 7251.1 的 规 定 。 6.2.2.7电气间 隙 和 爬 电 距 离 应 不 小 于 表 1 的 规 定 值 。 表 1 电气间距和爬电距离 额定直流电压 V 最小电气间隙 mm 最小爬电距离 mm ≤250 6 10 250＜ ≤690 8 16 690＜ ≤1000 14 32 6.2.3逆变器 6.2.3.1选用逆变器 时 应该综合考虑 如 下 因 素 ： 逆 变 器 类 型 要 求 、 容 量 、 转 换 效 率 、 直 流 侧 超配能力、相 数 、 频 率 、 冷却 方 式 、 功 率 因 数 、 过 载 能 力 、 温 升 、 效 率 、 输 入 输 出 电 压 、 最 大 功 率点 跟 踪 （ MPPT） 、 PID 防 护 及 修 复 能 力 、 保 护 和 监 测 功 能 、 通 信 接 口 、 防 护 等 级 、 接 入 双绕 组变压器的载波同步能力等技术条 件。 6.2.3.2选用的并网逆变器的要求 如 下： —— 含 变 压 器 型 的 并 网 逆 变 器 中 国 效 率 不 应 低 于 96.5％ ，不含变压器 型 的并网逆变器中国效率不 应 低 于 98％ （ 单项二级 拓扑 结构的光伏逆变器相关 指 标分 别 不 应 低 于 94.5％ 和 97.3％ ） ， 微 7 型 逆变器相关 指 标分 别 不 应 低 于 95％ 和 95.5％ ； DB45/T 2365—2021 8 —— 并 网 逆 变 器 宜 采 用 转 换 效 率 更 高 的 多 电 平 技 术 ， 逆 变 器 在 各 负 载 点 的 加 权 系 数 如 下 表 2 所 示 ； 表 2 逆变器在各负载点的加权系数 逆变器负载点 5％ 10％ 20％ 30％ 50％ 75％ 100％ 所占权重系数 0.02 0.03 0.06 0.12 0.25 0.37 0.15 —— 使并网光伏发电系统接入公共连接点的谐波注入电流应符合 GB/T 14549 的规定； —— 使并网光伏发电系统接入电网后，公共连接点的电压偏差应符合 GB/T 12325 的规定； —— 使并网光伏发电系统公共连接点的电压波动和闪变应符合 GB/T 12326 的规定； —— 使 并 网 光 伏 发 电 系 统 公 共 连 接 点 的 电 压 不 平 衡 及 引 起 的 电 压 不 平 衡 度 应 符 合 GB/T 15543 的 规 定； —— 并 网 逆 变 器 应 实 现 自 动 化 运 行 ， 运 行 状 态 应 可 视 ， 通 讯 应 提 供 包 括 RS485 或 Ethernet （以太网） 远程通讯接口，应实现局域监控和远程监控功能； —— 并 网 逆 变 器 应 具 有 低 电 压 穿 越 功 能 ， 并 入 35 kV 及 以 上 电 压 等 级 电 网 的 逆 变 器 应 具 备 电 网 支 撑 能 力 ， 并 入 10/20 kV 及 以 下 电 压 等 级 电 网 的 逆 变 器 应 具 备 故 障 脱 离 功 能 ， 并 网 逆 变 器 的 低 电 压 穿 越 能 力 要 求 应 符 合 NB/T 32004 的 规 定 ； —— 并 网 逆 变 器 应 按 照 PID 防 护 及 修 复 能 力 、 保 护 和 监 测 功 能 、 通 信 接 口 、 防 护 等 级 、 接 入 双 绕 组 变压器的载波同步能力等技术条件进行选择； —— 并 网 逆 变 器 可 靠 性 及 保 护 功 能 应 符 合 NB/T 32004 的 规 定 ， 对 于 不 接 地 光 伏 直 流 系 统 可 设 置 具 有 报警功能的绝缘监视器，在配置防反二极管的系统中应考虑其对绝缘阻抗监测的影响； —— 并网逆变器应具有防孤岛运行保护功能； —— 并网逆变器应具备在环境温度 45 ℃ 时过载 10％的情况下长期安全稳定运行的能力； —— 湿 热 带 、 工 业 污 秽 严 重 和 沿 海 滩 涂 地 区 选 用 的 逆 变 器 应 具 备 防 潮 湿 、 污 秽 及 盐 雾 的 功 能 ， 广 西 区 域 宜 采 用 具 备 白 天 PID 防 护 、 夜 间 PID 修 复 功 能 的 逆 变 器 方 案 ， PID 工 作 电 路 应 具 备 抑 制 漏 电 流 ＜ 30 mA 的 功 能 ； —— 逆 变 器 宜 采 用 智 能 风 冷 的 高 效 散 热 方 式 并 具 备 抑 制 内 部 过 快 温 升 的 能 力 ， 当 逆 变 器 输 入 端 电 流 大 、 内 部 热 量 高 时 应 考 虑 采 用 高 防 护 等 级 散 热 风 扇 的 智 能 风 冷 功 能 ， 屋 顶 并 网 光 伏 发 电 站 宜采用 散热效率更高的智能风冷方式并选择重量更轻的逆变器方案； —— 逆变器室宜采用主动通风，室内使用的逆变器宜具备防凝露功能。 6.2.4 主变压器 6.2.4.1主 变 压 器 应 按 照 GB/T 17468 的 要 求 选 型 。 6.2.4.2主 变 压 器 的 一 般 技 术 要 求 应 符 合 GB/T 6451、 GB/T 10228 、 GB 20052 、 DL/T 572 及 GB 24790 的 规定。 6.2.4.3电 力 变 压 器 油 应 符 合 GB 2536 的 规 定 ， 330 kV 以 上 电 压 等 级 的 变 压 器 油 应 符 合 超 高 变 压 器 油 的 相 关 规 定 。 6.2.4.4新型变压器应经过技术经济指标比较，确认技术先进合理可选用。 6.2.4.5宜优先选用环保、节能的电力变压器消防方式（如充氮灭火等）。 6.2.4.6城市变电站宜采用低噪声变压器。 6.3光伏方阵 9 . = + − 20 × (4) 6.3.1光伏组串设计 光伏方阵中同一光伏组串中各光伏组件的电性能参数应保持一致，组件的串联数量计算见式（ 2）～ （ 5）。 N ≤ ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ (2) × × 式中： N — —光伏组件的串联数（ N取整数）； Vdcmax — —逆变器允许的最大直流输入电压，单位为伏（ V）； VOC — —光伏组件的开路电压，单位为伏（ V）； t ——光伏组件工作条件下的极限低温，单位为摄氏度（ ℃ ）； KV ——光伏组件的开路电压温度系数（％ /K）。 ≤ N ≤ (3) ················································· × × × × 式中： Vmpptmin ——逆变器 MPPT 电压的最小值，单位为伏（ V）； Vmpptmax ——逆变器 MPPT 电压的最大值，单位为伏（ V）； V pm— — 光伏组件的工作电压，单位为伏（ V ）； t ——光伏组件工作条件下的极限低温，单位为摄氏度（ ℃ ）； t ——光伏组件工作条件下的极限高温，单位为摄氏度（ ℃ ）； KV ——光伏组件的工作电压温度系数（％ /K）。 ························································ 式中： tcell —— 光伏组件的工作温度，单位为摄氏度（ ℃ ）； Tamb —— 环境温度，单位为摄氏度（ ℃ ）； NOCT —— 太阳电池标称工作温度，指为 45°倾角敞开式支架安装的光伏组件，在总辐照度 800 W/m2、环境温度 20℃ 、风速 1 m/s情况下，开路时太阳电池的平均平衡结温； G —— 总辐照度。 t ≤ ≤∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ (5) 式中： t —— 光伏组件工作条件下的极限低温，单位为摄氏度（ ℃ ）； t —— 光伏组件工作条件下的极限高温，单位为摄氏度（ ℃ ）； tcell —— 光伏组件的工作温度，单位为摄氏度（ ℃ ）。 注 1： 光伏组件工作条件下的极限低温或高温，是指光伏组件在工作状态下（有光照）的极限温度。光伏组件的工 作温度 可根据环境温度 、 总 辐 照 度 和光伏组件 （太阳电池标称工作温度 ） 参数简单估算得到。 注 2： 由于极限最低环境温度往往出现在凌晨时段，因此通过常规手段获取的极限最低气温不适用于本计算中。为 简化计算工作，可按照光伏组件工作状态下的极限最低温度比该地区极限最低温度高 5 ℃ 考虑。 注 3： 简 单 修 正 时 ， 光 伏 组 件 工 作 条 件 下 的 极 限 低 温 按 G=0.2 kW/m2计 算 ； 光 伏 组 件 工 作 条 件 下 的 极 限 高 温 按 G=1.0 kW/m2。 DB45/T 2365—2021 10 6.3.2安装倾角设计 6.3.2.1并网光伏发电系统的光伏方阵，宜优先选择太阳辐射量最优的角度，广西壮族自治区各设区市 推 荐 最 佳 安 装 倾 角 参 见 附 录 B。 6.3.2.2对于屋面并网光伏发电站，应同时结合太阳辐照度、风速、雨水、积雪等气候条件及建筑朝向、 屋顶结构与安装容量等因素进行光伏方阵设计，经技术经济比较后确定光伏方阵的方位角和倾角 ： —— 平屋顶的水泥屋面如果有方位角，在方位角较小（ 20° 以 下 ） 的 情 况 ， 组 件 排 布 可 不 考 虑 方 位 角，方位角较大的情况下综合比较其与安装容量对最终项目收益的影响下选择合适的排布方 式； —— 对 于 采 用 坡 屋 面 的 新 建 建 筑 物 ， 屋 面 坡 度 宜 按 光 伏 组 件 全 年 获 得 太 阳 辐 照 最 多 的 倾 角 设 计 ； 对 于既有建筑物，综合考虑安全性和经济性等因素选择光伏组件安装方式。 6.3.2.3在 台 风 影 响 区 域 ， 彩 钢 瓦 屋 面 组 件 宜 贴 合 屋 面 安 装 ， 非 台 风 区 可 在 考 虑 安 装 容 量 与 发 电 量 的 影 响 后 ， 在 南 北 朝 向 的 屋 面 可 考 虑 南 向 倾 角 。 6.3.3光伏阵列布置 6.3.3.1光 伏 方 阵 应 根 据 站 区 地 形 、 设 备 特 点 和 施 工 条 件 等 因 素 合 理 布 置 。 大 、 中 型 地 面 并 网 光 伏 发 电 站 的 光 伏 方 阵 宜 采 用 单 元 模 块 化 的 布 置 方 式 。 6.3.3.2地面并网光伏发电站光伏方阵布置的要求如下： —— 固定式布置的光伏方阵、光伏组件安装方位角宜采用正南方向； —— 光 伏 方 阵 各 排 、 列 的 布 置 间 距 应 保 证 每 天 9:00～ 15:00 （当地真太阳时）时段内前、后、左、 右互不遮挡； —— 光 伏 方 阵 内 光 伏 组 件 串 的 最 低 点 距 地 面 不 宜 低 于 300 mm，并应考虑以下因素： 当地 50年一遇洪水水位； 植被高度； 组件下面农业或者渔业等作业需求。 6.3.3.3 屋面并网光伏发电系统布置的要求如下： —— 平屋顶上安装光伏发电系统要求如下： 应设置运维、人工清洗的设施与通道； 采用支架安装的光伏方阵中光伏组件的间距应满足每天 9:00～ 15:00 （当地真太阳时）之间 不被遮挡； 光伏组件基础不应影响屋面排水功能； 光伏组件基础与结构层相连时，防水层应铺设到基础和金属埋件的上部，并应在地脚螺栓 周围作密封处理； 光 伏 组 件 周 围 的 屋 面 、 检 修 通 道 、 屋 面 出 入 口 和 光 伏 方 阵 之 间 的 人 行 通 道 应 为 上 人 屋 面 ； 光伏组件的引线线缆穿过平屋面处应预埋防水套管，并应做防水密封处理； 安装光伏系统不应影响建筑物的消防通道，并根据消防疏散和保护人身安全等方面的需要 ，安装必要的照明设施。 —— 坡屋顶上安装光伏发电系统的要求如下： 光伏组件根据建筑物造型要求、屋面结构和构造形式，宜选择顺坡镶嵌或顺坡架空安装方 式； 设置在瓦屋面上的光伏组件支架应与埋设在屋面板上的预埋件连接牢固，并应采取防水 构造措施； 光伏组件与坡屋面结合处的雨水排放应通畅； 11 光伏组件 采 用顺 坡 镶 嵌 安装方式 时 ，其与周围屋面 材 料 连 接部位应 做 好 防 水 构 造 处 理，不 应 影响 屋面 整 体的保 温 、隔热、排水、防水、防雷、抗 风 及抗震等 功 能； 坡 屋面上光伏组件的各类电气管线 需穿 过 坡 屋面 时 ，应 做 防水 密 封 处 理； 顺 坡架 空安装的光伏组件与屋面之间的 垂 直 距 离应满足安装和通 风 散 热间 距 的要求，通 风 散 热间 距 不 宜 小于 150 mm；  应 在 屋 面 设 置 用 于 安 装 及 维 护 的 相 关 设 施 与 通 道 。 检 修 主 通 道 宽 度不小于 400 mm， 次 检 修 通道和阵列间 距 离不小于 300 mm。 在 没 有 女儿 墙的屋面， 需 设置警 示 护 栏 ，且不 宜 在屋面周 边 设置检修通道。 6.3.4 逆变器 (室 )的布置 地面并网光伏发电站的集中式逆变 器 （室 ） 宜 结合光伏方阵单元模块化布置 ， 宜采 用 就 地 布 置 方 式 。 逆 变 器 （室 ） 宜根 据工 艺 要 求 布 置 在 光 伏 方 阵 单 元 模 块 的 中 部 ， 且 靠 近 主要通道 处 。 对 于 采 用 组 串 式 逆 变器的地面光伏发电站或屋面光伏发电站，组串式逆变器 宜就近 布置。 6.3.5清洗系统的设计 6.3.5.1取 水 清洁 的方式 宜采 用 就近取 水满足光伏发电站生活、消防以及组件 清洗需 求。 6.3.5.2屋面光伏发电站在屋面布置 清洗 水管和水 龙头时 ， 宜 在 15 m×15 m 的范围内布置一个水 龙头 。 6.3.5.3地面并网光伏发电站，电站施工 时已 进行了 场 地平 整 ，光伏 场 区站内道路可满足 车辆 进出要求 的 ， 则 不 必 在 发 电 场 区设置 清洗 系 统 ， 清洗 光伏组件的用水可 采 用 车辆 运 水 的 方 式 ； 对 于 地 形 较 为 复 杂 的 山地电站，或 者 农光 互补 的地面电站， 宜 在发电 场 区设置 清洗 水管和水 龙头 ，设计 原 则 宜 为 15 m ×15 m 的范围内布置一个水 龙头 。 6.3.5.4允许 使用高压水 枪 进行组件 清洗 的，水质、水压可按以下的要求执行： —— 水 压 ： 0.5 MPa＜ P≤ 0.7 MPa； —— pH 值： 5.5≤pH≤ 8.5； —— 水 质 硬 度： ＜ 450 mg/L。 6.3.5.5采 用机器人 清洗 方式的设备要求 如 下： —— 具有出厂合格 证书 ， 清洁 过程不应对光伏组件镀 膜 玻璃 造 成 损伤 ； —— 具有远程控制 功 能，应能及 时传 输设备的运行 状 态； —— 清洗 机器人产生的附加压力值不 宜 超 过 0.6 MPa。 6.4 结构设计 6.4.1一般要求 6.4.1.1并网光伏发电站结构设计应包括支 架 构件的 强 度、 稳 定性及变形计算，光伏组件与支 架 构 件 的 连 接 强 度 计 算 ， 以 及 支 架 构 件 与 主 体 结 构 的 连 接 强 度 计 算 。 6.4.1.2并网光伏发电站在进行结构设计 时 ，使用 年 限的设计要求 如 下： —— 结 构 设 计 使 用 年 限 不 应 小 于 25 年 ； —— 锚栓 、地 桩 和 预埋 件等 难 以 更 换的部件，其结构设计使用 年 限 宜 按 50 年 考虑； —— 对 于 屋 面 并 网 光 伏 发 电 站 大 跨 度支 架 钢结构的结构设计使用 年 限应与主体结构相同。 6.4.1.3 在正 常 使用 状 态下，并网光伏发电站应具有 良好 的 工 作 性 能 ； 抗 震 设 计 的 并 网 光 伏 发 电 站 ， 在 小 于 设 防 烈 度 地 震 作 用 下 应 能 正 常 使 用 ； 在 设 防 烈 度 地 震 作 用 后 经 修 复 后 仍 可 使 用 。 6.4.1.4并网光伏发电站的结构应进行 承 载能力 极 限 状 态计算和正 常 使用 极 限 状 态计算。 6.4.1.5屋面并网光伏发电站应考虑结构布置对既有建筑的 影响 。 DB45/T 2365—2021 12 6.4.2设计原则 6.4.2.1并网光伏发电站的结构构件应按规定验算承载力和挠度，并按最不利组合取值。 6.4.2.2无地震作用效应组合时，荷载效应组合的设计值应按公式（ 6）计算。 S = + Ψ + + (6) 式中： S —— 载荷效应组合的设计值； SGK —— 永久载荷效应标准值； SwK —— 风载荷效应标准值； SsK —— 雪载荷效 应标准值； StK —— 温度作用标准值效 应； γG —— 永久载荷分项系数； γw、 γs、 γt —— 风载荷、雪载荷和温度作用的分项系数，取 1.4； Ψw、 ψs、 ψt —— 风载荷、雪载荷和温度作用的组合值系数。 6.4.2.3无 地 震 作 用 效 应 组 合 时 ， 位 移 计 算 采 用 的 各 荷 载 分 项 系 数 均 应 取 1.0； 承 载 力 计 算 时 ， 无 地 震 作 用 荷 载 组 合 值 系 数 应 符 合 表 3 的 规 定 。 表 3 无地震作用组合载荷组合值系数 载荷组合 Ψ 永久荷载、风荷载和温度作用 1.0 - 0.6 永久荷载、雪荷载和温度作用 - 1.0 0.6 永久荷载、温度作用和风荷载 0.6 - 1.0 永久荷载、温度作用和雪荷载 - 0.6 1.0 注： 表 中 的 “ -” 表示组合中不考虑该项荷载或作用效应。 6.4.2.4有地震作用效应组合时，荷载效应组合的设计值应按公式（ 7）计算。 S = + + + (7) 式中： S —— 荷载效应和地震作用效应组合的设计值； γEh — — 水平地震作用分项系数； S EhK — — 水平地震作用标准值效应； ψw — — 风荷载的组合值系数，应取 0.6 ； ψt — — 温度作用的组合值系数，应取 0.2 。 6.4.2.5有 地 震 作 用 效 应 组 合 时 ， 位 移 计 算 采 用 的 各 荷 载 分 项 系 数 均 应 取 1.0； 承 载 力 计 算 时 有 地 震 作 用 组 合 的 荷 载 分 项 系 数 应 符 合 表 4 的规定。 表 4 有地震作用组合载荷分项系数 载荷组合 1 永久载荷和水平地震作用 1.2 1.3 - - 永久载荷、水平地震作用、风载荷及温度作用 1.2 1.3 1.4 1.4 注 ： “ -” 表示组合中不考虑该项荷载或作用效应。 1 γ G，当永久