光伏发电是指利用太阳能辐射直接转变成电能的发电方式，光伏发电是当今太阳能发电的主流，所以，现在人们常说的太阳能发电就是光伏发电。

光伏分布式发电是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式，它倡导就近发电，就近并网，就近转换，就近使用的原则，不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量，同时还有效解决了电力在升压及长途运输中的损耗问题。然而分布式发电对如何转化太阳能发电量、如何保证电网安全也提出了严格要求，这一过程光伏逆变器的功能性和稳定性也显得异常关键。分布式发电遵循因地制宜、清洁高效、分散布局、就近利用的原则，充分利用当地的太阳能资源，替代和减少化石能源消费。

    屋顶光伏发电系统在我国的发展现状

（一）我国屋顶光伏发电系统的技术发展现状

我国的光伏产业虽然在近些年呈现欣欣向荣的发展趋势，但从总体技术水平来看仍处于初期的发展培育阶段，

相关技术远远称不上成熟。目前来看，我国的光伏发电技术有如下几个特征：

其一，能量转换率低。这是目前制约我国光伏发展的*主要因素，也是要面对的首要问题。我国的光伏发电系统

通常只有10%到15%的实际转换率，过低的转换率令光伏发电的成本居高不下，大大降低了技术实用性。直到2010年

推出了转换率达到26%的聚光光伏发电技术，这种状况才有所好转，但提高能量转换率依然是光伏发电的首要技术

目的。

其二，技术应用化程度不高。我国目前有相当一部分研究机构在进行光伏发电系统的研究，包括光伏企业、

各个大学的实验室等，但这些机构中有相当一部分重理论，轻实践，获得的技术成果局限于实验室里，

应用程度不高。还有部分研究人员的光伏技术研究与实践缺乏联系，偏离目前对光伏发电系统的实际需求，

导致研究成果的社会能效不大。其三，环境能效相对成熟。我国目前常用的屋顶光伏发电系统理论寿命普遍

超过十年，其能量回收周期则大致在三年左右。所以仅从环境能效上来看，我国的光伏发电系统还是有相当水准的，

能够在环保节能方面发挥相当大的作用。

光伏分布式发电的发展离不开政府的支持和推动。政府可以通过制定相关政策和规范，引导和激励企业和个人参与光伏分布式发电。同时，政府还可以加强对光伏分布式发电项目的审批和监管，保证光伏分布式发电的安全和稳定。 光伏分布式发电是一种清洁高效、分散布局、就近利用的能源选择，未来有着广阔的发展前景。相信在政府和社会各界的共同努力下，光伏分布式发电一定能够为我们打造一个更加美好的未来。

随着国家对新能源产业的支持，越来越多的光伏项目开始大力建设，光伏放置空间成了急需解决的问题，目前光伏放置主要有两大方向，一是放置于空旷的地面如沙漠地区，二是放置于建筑物屋面上.对于放置于建筑屋面上的光伏，需要保证屋面的承载能力能满足要求，方可放置，不然容易产生建筑倒塌的严重事故。大多数建筑结构的设计都没有考虑额外的光伏荷载。因此，在每个项目的初步设计之前，都必须对荷载进行复核，即需要备案的荷载证书。如果计算失败，应进行相应的配筋设计和施工处理。

光伏支架常见形式

光伏支架具有多种分类方式，如按照连接方式分为焊接式和组装式，按照安装结构分为固定式和逐日式，

按照安装地点分为地面式和屋面式等。无论哪种光伏系统，其支架构成大体相似，都包括连接件、立柱、龙骨、

横梁、辅助件等部分。

1.1固定式光伏支架

固定式光伏支架，顾名思义，是指安装之后方位、角度等保持不变的支架系统。固定安装方式直接将太阳能光伏

组件朝向低纬度地区放置（与地面成一定的角度），以串并联的方式组成太阳能光伏阵列，从而达到太阳能光伏发

电的目的。其固定方式有多种，如地面固定方式就有桩基法（直接埋入法）、混凝土块配重法、预埋法、地锚法等

，屋面固定方式随屋面材料不同而有不同的方案。

1.1.1屋面光伏系统支架

屋面光伏支架所安装的环境包括坡屋面、平屋面，安装时需顺应屋面环境，不破坏固有结构及自*系统，

屋面材料包括琉璃瓦、彩钢瓦、油毡瓦、混凝土面等。针对不同的屋面材料采用不同的支架方案。

屋面按倾斜角度分为坡面和平面两种，所以屋面光伏系统的倾斜角度有多种选择，对于坡屋面通常采用平铺的

方式顺应屋顶坡度布置，也可以采用与屋顶成一定倾角的布置方式，但是这种做法相对比较复杂，案例较少；

对于平屋面则有平铺和倾斜一定角度两种选择。

针对不同的屋面材料，会有不同的支架系统。

1）琉璃瓦屋面支架

2）彩钢瓦屋面支架

彩钢板是薄钢板经冷压或冷轧成型的钢材。钢板采用有机涂层薄钢板（或称彩色钢板）、镀锌薄钢板、

防腐薄钢板(含石棉沥青层)或其他薄钢板等。

压型钢板具有单位重量轻、强度高、抗震性能好、施工**、外形美观等优点，是良好的建筑材料和构件，

主要用于围护结构、楼板，也可用于其他构筑物。

屋面彩钢瓦一般分为：直立锁边型、咬口型（角驰式）型、卡扣型（暗扣式）型、固定件连接（明钉式）型。

彩钢瓦屋面支架固定方式

3）混凝土屋面支架

混凝土屋面光伏支架一般为固定倾角的固定方式，也可以采用平铺方式布置。该型屋面固定方式主要为混凝土

基础和标准化固定连接件固定，分为现浇型和预浇型两种方式。

屋面安装光伏设计方案

一、首先简述工程概况，包括项目名称、工程地址、设计单位、建设单位、结构形式及支架高度。

二、参考规范：《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068—2001、《建筑结构荷载规范》GB50009—2001(2006年版)、《建筑抗震设计规范》GB50011—2010、《钢结构设计规范》GB50017—2003、《冷弯薄壁型钢结构设计规范》GB50018—2002、《不锈钢冷轧钢板和钢带》GB/T3280—2007。

三、设计参数：太阳能板规格、太阳能板重量、太阳能板安装数量、支架倾斜角度、风压(按《建筑结构荷载规范》表E.5取值)、雪压(按《建筑结构荷载规范》表E.5取值)、安装条件(屋面粗糙度)、屋面高度、设计产品年限。

四、型材强度计算：

1、确定屋面荷载，假设为一般地方中大的荷重，采用固定荷重G和暴风雨产生的风压荷重W的短期复合荷重;

2、查询结构材料的特性，如截面面积、形心主轴到腹板边缘的距离、形心主轴到翼缘尖的距离、惯性矩、回转半径、截面抵抗矩、截面抵抗矩等;

3、计算假定荷重，包括固定荷重、风压荷重、雪压荷重、地震荷载、根据《建筑结构荷载规范》第3.2节荷载组合计算荷载基本组合，确定使用材料的允许应力及大位移量。

五、屋面配重设计：

1、描绘计算简图;

2、计算荷载标准值，包括恒荷载、风荷载、雪荷载;

3、确定不利负载组合;

4、通过校核基础确定需配置的基础个数。

六、屋面承重计算：

1、计算太阳能板质量、支架总荷重、水泥墩荷重;

2、屋面单位面积受力;

3、假设屋面为上人屋面，根据GB设计，混凝土屋面设计载荷为2kN/㎡，安装太阳能方阵后载荷小于设计载荷即满足要求。

混凝土结构屋面光伏荷载安全检测鉴定主要过程：

1. 1结构图和建筑图的测绘与复核

当已有房屋的结构图时,应根据房屋的结构现状对原始图纸进行复核,包括整体全面复核和**部位抽样复核。

当没有房屋的结构图时,应根据房屋的结构现状对房屋的结构图纸进行现场测绘。

而对房屋建筑图的测绘与复核,**要放在楼地面屋面,梁墙柱的装饰装修做法,尤其是一些业主对自己房子的改造。

只有现场测绘仔细,才能在结构建模分析时准确地确定结构构件上承受的荷载。

我们对既有建筑建立模型进行结构分析时,必须根据现场测绘的情况来建立模型,反映房屋实际的情况。从宏观上我们

应明确主体结构的类别和传力体系,建立合理的结构分析模型,这样才能使对房屋的抗震鉴定*准确也*合理。

1. 2承重结构材料的材性检测

对多层砌体房屋结构的材性检测主要包括以下几个方面:构造柱圈梁的混凝土强度和碳化深度检测,钢筋的强度检测;

墙体的砖或砌块以及砂浆的强度与碳化深度检测。

1. 3结构材料的老化检测

混凝土碳化检测:定性反映混凝土的碳化情况,是混凝土强度推定的重要参数;钢筋锈蚀检测:反映钢筋的截面损失率。

1. 4房屋的沉降与倾斜观测

在一些沿海城市,很多是软土地基,有很多老房子因为周围建筑的施工或者自身的问题存在不均匀沉降,对房屋的继续

使用有很大影响,因此对房屋的沉降和倾斜观测就显得非常重要。

1. 5房屋的裂缝检测

很多房子要求进行鉴定,除了建造年代的原因,大多数是因为一些让业主担心的裂缝的出现。对这些裂缝的观测和

其出现原因的分析,能对房屋的抗震鉴定提供的依据。

2现场检测数据过程中的几个细节问题

2. 1混凝土保护层的检测

混凝土保护层对钢筋以及在结构计算中截面高度的取值方面的作用,必须对其进行仔细检测。对应不同的作用,

对梁的钢筋混凝土保护层检测需要两个方向的测量。

2. 2钢筋的检测

对现浇板要注意受力筋和分布筋的摆放位置,受力筋一般在外侧。板的负筋测量是很重要的一项,有很多裂缝都和

负筋的施工不规范或者数量不够有关,所以也要仔细测量。对柱子的钢筋要注意必须进行截面两个方向的测量。

2. 3回弹法检测构件强度

由于回弹仪器使用方便而且简单易学,很多现场检测对混凝土构件和砌体的材性检测都采用回弹法。在现场进行

回弹检测时,一定要注意回弹的角度,一般的回弹仪器说明书都有规定的使用方法,尤其是回弹时回弹仪与构件弹击面

有一定的角度要求,如果现场条件无法满足标准使用方法时,要根据J GJ T2322001回弹法检测混凝土抗压强度技术

规程对回弹数据进行修正。砂浆的回弹:很多现场检测时发现回弹砂浆时回弹仪没有强度指示,或者总是在一个固定的

强度停留,这是因为现场工人不注意清除砂浆表面的灰浆,而且对界面没有进行必要的人工平整。

屋面安装光伏的注意事项：

1.确保屋面安装位置的面积大小可以容纳将要安装的光伏系统。

2.安装时，需要检查屋面是否能够承受外加光伏系统的质量，必要时还需要增强屋面的承重能力。

3.根据建筑屋面的设计标准，妥善处理屋面。

4.严格按照规范和步骤安装设备。

5.正确、良好地设置接地系统，能有效避免雷击。

6.检查系统运行是否良好。

7.确保设计和相关设备能够满足当地电网的并网需求。

8.安装完成后，由检测机构或电力部门对系统进行全面检测。

近年来，我国以风电、光伏发电为代表的新能源发展成效显著，装机规模稳居全球首位，发电量占比稳步提升，成本快速下降，已基本进入平价无补贴发展的新阶段。同时，新能源开发利用仍存在电力系统对大规模高比例新能源接网和消纳的适应性不足、土地资源约束明显等制约因素。要实现到2030年风电、太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上的目标。加快构建清洁低碳、安全高效的能源体系，更好发挥新能源在能源保供增供方面的作用，助力扎实做好碳达峰、碳中和工作。