光伏业务培训课件

光伏业务培训课件第一章光伏基础与行业现状基础概念光伏发电原理与技术演变市场规模全球及中国光伏市场数据分析系统组成光伏系统各组件功能与特点优势挑战光伏发电简介光伏（）一词源于光生伏特效应，描述的是将太阳光能直接转化为电能Photovoltaic的过程光伏电池通过半导体材料吸收光子，在材料内部产生电子空穴对，形成电流-作为可再生能源中增长最快的领域，太阳能光伏发电正以惊人的速度扩张全球装机容量连年攀升，技术创新不断突破，成本持续下降，使光伏发电逐渐成为最具竞争力的能源形式之一中国在光伏技术研发和应用方面处于全球领先地位，形成了完整的产业链和技术体系全球及中国光伏市场规模年年年预测2022GW2023GW2024GW光伏系统的基本组成光伏组件逆变器将太阳能转换为电能的核心部件，主要分为单晶硅、多晶硅和薄膜三大将组件产生的直流电转换为符合电网标准的交流电，是系统的大脑类单晶硅效率最高但成本较高；多晶硅效率中等包括组串式、集中式和微型逆变器，各有优劣现代逆变器通常具备22-24%17-，性价比较好；薄膜组件效率较低但柔性好，适用特殊场景追踪、电网管理和智能监控功能19%MPPT支架系统配电及监控设备固定光伏组件的结构，需要考虑风载、雪载等自然因素根据安装场景不同，分为屋顶支架、地面支架和跟踪支架等材质主要有铝合金、热镀锌钢等，要求耐腐蚀、寿命长光伏组件类型对比组件类型转换效率优势劣势适用场景单晶硅组件效率高、稳定性好、寿成本较高、制造工艺复空间有限场景、高端住22-24%命长杂宅多晶硅组件成本适中、性价比高效率低于单晶、温度系大型地面电站、工商业17-19%数较差屋顶薄膜组件弱光性能好、柔性、轻效率低、占地面积大建筑一体化、曲面应用10-13%量化双面组件增益可接收反射光、发电量安装要求高、成本增加高反射率地面、高架安10-30%高装光伏发电的优势与挑战优势挑战清洁环保天气依赖发电过程零排放，不产生废气、废水和噪音，减少碳足迹发电量受日照条件影响，存在间歇性和不稳定性可持续能源初期投资太阳能取之不尽，可再生利用，不消耗有限的化石燃料系统建设需较大前期投入，回收期较长降低电费系统维护一次投资，长期收益，系统寿命年，可大幅降低用电成本需定期清洁、检修和监控，确保系统高效运行25-30政策支持安全风险国家鼓励可再生能源发展，提供补贴、税收优惠等政策红利电气安全、结构安全和火灾风险需严格防范光伏行业关键术语解析直流电与交流电DC AC光伏组件产生的是直流电，需通过逆变器转换为交流电才能并网使用直流电具有固定DC AC极性，而交流电的电流方向周期性变化家用电器和电网使用的是交流电峰值功率Wp光伏组件在标准测试条件下°的最大输出功率，单位为瓦特STC:1000W/m²,AM

1.5,25C峰值例如，一块标称的组件，在标准条件下能产生瓦的最大功率Wp400Wp400转换效率光伏组件将太阳能转换为电能的能力指标，表示为百分比计算方法是输出的电能除以接收的太阳能目前商用单晶硅组件效率约，多晶硅组件约22-24%17-19%最大功率点MPP光伏组件的电流电压曲线上输出功率最大的点逆变器的最大功率点跟踪技术能实-I-V MPPT时调整工作点，确保组件始终在最高效率下工作，提高发电量15-30%第二章光伏系统设计与安装技术01需求分析与前期勘察评估用电需求、场地条件和预算限制02系统设计与设备选型根据需求确定系统容量和设备参数03安装施工与连接调试按照规范进行安装并确保系统安全可靠04验收并网与运行维护系统检测合格后并网发电，定期维护本章将详细介绍光伏系统设计流程和关键技术要点，帮助您掌握设计与安装的专业技能光伏系统设计原则选址与朝向南向安装效率最高，东西偏差不超过°仍可接受•45最佳倾角通常等于当地纬度，可根据季节用电特点微调•避免树木、建筑物、烟囱等物体造成阴影遮挡•考虑相邻组件之间的阴影影响，合理设计行距•评估屋顶承重能力，一般光伏系统重量约•15-20kg/m²光伏组件的朝向和倾角对系统发电量有显著影响在北半球，朝南倾斜安装效率最高倾角设计需考虑纬度和季节性发电需求系统容量设计根据用电需求和可用面积确定装机容量•自发自用型系统容量应与基础负载相匹配•全额上网型系统则追求最大发电量•考虑电网接入限制和并网政策要求•组件串并联与电气连接串联连接原理组件串联时，电压相加，电流不变例如块的组件串联后，总电1036V/10A压为，电流仍为360V10A串联优势减小线损，提高系统效率；缺点单个组件故障可能影响整串性能并联连接原理组件并联时，电流相加，电压不变例如块的组件并联后，总电1036V/10A流为，电压仍为100A36V并联优势单个组件故障影响小；缺点需更粗的导线，增加成本系统设计时，需根据逆变器输入电压范围、最大电流和功率，合理设计组件串并联方式通常先确定每串组件数量（满足逆变器电压范围），再计算并联数量（满足系统MPPT总容量）设计时应考虑环境温度对电压的影响，预留安全裕度支架与安装方式常见安装方式结构安全设计要点风载荷计算根据当地风速等级，考虑最不利风向•平屋顶安装雪载荷评估北方地区需考虑积雪重量附加荷载•使用三角支架，可调节最佳倾角需考虑防水和抗风设计，通常采用压载块固定或屋顶穿透式固抗震设计地震多发区需进行抗震加固设计•定材料选择沿海地区宜选用耐腐蚀材料如铝合金或热镀锌钢•接地保护金属支架必须可靠接地，防止雷击风险•斜屋顶安装•热膨胀预留足够的热膨胀空间，防止形变损坏顺应屋顶倾角安装，使用屋面挂钩固定，减少风载压力需确保屋顶防水性和承重能力地面安装适用于大型电站，支架可采用混凝土基础、螺旋地桩或预制混凝土块固定排布更灵活，维护方便跟踪系统可随太阳位置变化调整角度，提高发电量包括单轴和双轴跟踪，但投资和维护成本15-40%较高逆变器的作用与选择逆变器的核心功能将光伏组件产生的直流电转换为交流电•实现最大功率点跟踪，优化发电效率•MPPT提供电网连接保护功能，如电压频率监控•/数据收集与监控，评估系统性能•逆变器类型对比组串式逆变器灵活性高，单独，适合复杂屋顶•MPPT集中式逆变器适合大型均匀电站，成本较低•微型逆变器组件级优化，阴影影响小，安全性高•混合型逆变器集成储能功能，适合离网或备用系统•选型关键参数容量匹配逆变器功率一般为组件容量的倍•

0.8-

1.1输入电压范围必须与光伏组件串联电压匹配•路数根据屋顶朝向和阴影分区设计•MPPT防护等级户外安装需以上防护•IP65智能功能需求远程监控能力支持手机或网页查看•APP通信协议兼容主流监控平台如•ModBus电网支持功能如低电压穿越、无功调节•扩展性预留储能接口等未来升级空间•施工流程与质量控制现场勘查1测量安装区域尺寸，评估屋顶承重，确认电气接入点，记录现场特殊情况质量控制点使用专业测量工具，形成详细勘察报告，拍摄现场照片2材料准备根据设计方案采购组件、逆变器、支架等材料，检查设备参数与合格证支架安装3质量控制点核对设备序列号，验证质保证书，检查包装完好性根据设计图纸安装支架，确保水平、垂直度符合要求，固定牢固质量控制点检查螺栓扭矩，确保防水处理到位，测量行距和角度4组件安装小心搬运组件，按设计排布固定在支架上，确保牢固平整质量控制点避免踩踏组件，检查固定夹具位置，确保组件间隙均匀电气连接5按照设计图连接组件、配电设备和逆变器，确保极性正确质量控制点使用专用工具，确保连接器完全锁紧，标记电缆MC46系统调试测试各项电气参数，设置逆变器参数，检查系统运行状态质量控制点记录测试数据，拍摄显示屏参数，确认所有保护功能光伏系统安装施工现场安装施工安全要点人身安全保障设备安全保护高空作业必须使用安全带和防滑鞋组件搬运需两人配合，避免剧烈碰撞••安装人员必须佩戴安全帽和绝缘手套电气设备防水防尘，合理布线••阴雨、大风天气禁止户外安装作业接线前确认系统断电，防止短路••夏季高温作业注意防暑降温逆变器安装位置通风良好，避免高温••电气连接作业时使用绝缘工具施工完成后及时清理现场，防止杂物••损坏设备安装质量常见问题屋顶防水处理不当导致漏水、组件安装间距不足导致散热不良、电缆固定不牢引起老化损坏、接地不规范带来安全隐患请务必严格按照施工规范操作，确保安装质量光伏系统调试与验收系统调试步骤开路电压测试测量每串组件的开路电压，确保在设计范围内且各串差异不超过5%绝缘电阻测试使用绝缘电阻测试仪，测量直流正负极对地绝缘电阻，应大于规范要求值接地电阻测试测量支架和设备的接地电阻，确保不超过欧姆4功能性测试启动逆变器，验证功能、通信功能、保护功能等是否正常MPPT系统调试需要专业测试设备，包括发电性能测试记录辐照度、温度和发电量，计算性能比值，应大于PR80%数字万用表热成像检测使用红外热像仪检查组件和连接点，排除热斑和接触不良问题•钳形电流表•验收标准绝缘电阻测试仪•系统实际容量与设计容量误差不超过曲线测试仪•3%•I-V所有设备型号、参数符合设计要求红外热像仪••支架安装稳固，无明显变形和松动辐照度计••电气连接正确，线缆排布整齐，标识清晰•调试过程中应详细记录测试数据，形成完整的调试报告，系统性能比达到设计要求，一般不低于作为系统验收的重要依据•80%满足当地电网公司并网技术要求•第三章安全规范与故障处理安全风险识别了解光伏系统主要安全风险，掌握风险评估方法标准规范解读学习国家及行业标准中关于光伏系统的安全要求应急处理流程掌握火灾等紧急情况下的安全处理方法故障诊断维修学习常见故障的诊断方法和排除技巧本章将详细介绍光伏系统安全操作规范和故障处理技能，帮助您预防安全事故，提高系统可靠性光伏系统安全风险概述电击风险光伏组件串联可产生高达直流电压，即使在低光照条件下也有触电危险且直流电弧不易自动1000V熄灭，危险性高于交流电案例某安装工人在未断开组件连接的情况下操作接线盒，导致严重烧伤火灾隐患电气连接不良、绝缘老化或损坏、组件热斑效应等因素都可能引发火灾组件安装不当导致的热积累也是重要隐患案例某工商业屋顶因连接器接触不良导致高温，引发电缆起火并蔓延至屋顶MC4机械损伤支架固定不牢、风载计算不足或材料质量问题可能导致系统机械故障，造成组件脱落等危险案例某地区遭遇超强台风，多个光伏电站支架变形，组件被吹落造成财产损失雷击损坏光伏系统通常安装在建筑物顶部或开阔地带，易受雷击雷击可导致设备损坏，甚至引发火灾案例某农村光伏系统因防雷设计不足，雷击导致逆变器和多块组件损坏国家及行业安全标准光伏系统核心安全标准安全设计关键要点《国家电网光伏接入规范》1直流侧保护组件侧必须使用光伏专用直流断路器•规定了光伏系统并网的技术要求，包括电直流侧要求双极断开保护•压质量、功率因数、谐波限制等参数要配置直流防雷器求光伏系统具备低电压穿越、有功功率调2《光伏系统安全•SPDGB/T29194节等电网支撑能力规范》交流侧保护配置漏电保护器•30mA/100mA详细规定了光伏系统的安全设计、安装和交流侧断路器必须匹配逆变器输出参数运行维护要求包括电气安全、结构安全、•《民用建筑太阳3GB/T50797能光伏系统应用技术规范》防火安全等多方面内容是光伏系统安全•配置交流防雷器SPD的基础性文件接地要求规定了民用建筑光伏系统的设计、施工及所有金属构件必须可靠接地•验收标准特别强调了建筑一体化光伏4国家电气代码相关条款NEC接地电阻不超过•4Ω的安全要求和防火设计BIPV接地线截面积不小于第条和条专门针对光伏系•6mm²NEC690691统的电气安全设计，包括接线、保护装置、标识要求标识等详细要求是电气安全设计的重要光伏系统接入点必须有明显警示标识•参考标明系统容量、运维联系方式•电气设备上张贴电气危险警告标识•火灾安全与应急处理光伏系统断电方法关闭交流侧断路器先切断系统与电网的连接，停止向电网供电关闭逆变器按下逆变器的紧急停止按钮或关闭电源开关断开直流侧断路器切断光伏组件与逆变器之间的连接覆盖光伏组件如条件允许，用不透光材料覆盖组件，停止发电注意即使完成以上步骤，组件和直流电缆仍可能带电，需专业人员操作！消防员现场识别与操作指南识别屋顶光伏系统观察屋顶是否有黑色或蓝色面板阵列•确认光伏汇流箱和逆变器位置通常在建筑物外墙或设备间•远离直流电缆通常为红色黑色，标有或光伏字样•/PV使用水雾或泡沫灭火避免直接向带电设备喷水•保持安全距离至少与带电部件保持米以上距离•3火灾风险降低措施安装快速关断装置•MLPE使用防火型组件和支架•电缆穿管保护，避免直接暴露•定期热像检测，发现隐患•配置适当的灭火设备•光伏系统火灾扑救是高危作业，必须由专业消防人员进行未经培训人员不应尝试处理光伏系统火灾维护与故障排查常见故障类型与现象故障诊断流程组件故障数据分析检查监控系统数据，对比历史发电量和同类系统性能现场检查目视检查组件、逆变器和接线，寻找物理损伤热斑局部温度异常升高，可用热像仪检测•参数测量测量关键电气参数，如开路电压、短路电流、绝缘电阻隐裂肉眼难见，测试可显示，影响发电•EL专项测试针对性使用曲线仪、热像仪等专业设备进行检测I-V效应组件整体性能衰减，特别是阵列边缘组件•PID故障定位根据测试结果确定故障位置和类型玻璃破损肉眼可见，可能导致水汽侵入•维修更换按规范进行故障部件维修或更换逆变器故障验证测试修复后进行功能测试，确认故障排除启动失败检查直流输入电压和交流电网状态•过温保护检查散热系统和环境温度•绝缘阻抗低检查直流侧线缆和组件是否漏电•通信中断检查数据线连接和通信设置•电气连接故障接线松动导致接触电阻增大，产生热量•连接器老化连接器防水性能下降•MC4线缆破损绝缘层损坏导致漏电或短路•防雷器失效雷击后需检查状态指示•SPD监控系统与智能运维数据采集层通过数据采集器收集逆变器、气象站、电表等设备的运行数据采集频率通常为分5-15钟一次，记录发电量、电压电流、温度、辐照度等关键参数高精度传感器确保数据准确性数据传输与存储采集的数据通过有线网络、无线网络或等技术传输至云平台采用加密4G/5G LoRaIoT传输确保数据安全，并进行长期存储，建立历史数据库，支持后续分析分析处理层利用大数据和算法分析系统性能，计算值、组串比对、效率评估等指标识别异常AI PR模式，实现故障预警根据历史数据建立预测模型，估算未来发电量呈现与决策层通过平台或移动展示系统状态，提供实时监控、报表统计、故障警报等功能Web APP支持远程控制，如逆变器重启、功率调节等根据分析结果自动生成维护建议，支持决策智能监控系统的应用显著提高了光伏电站的运维效率，降低了运维成本据统计，应用智能监控系统的光伏电站年均发电量提升，故障响应时间缩短以上，整体运维成本降低以上3-5%60%30%案例分享某大型光伏电站故障排查实录故障现象1某地面电站某区域发电量突然下降约，监控系统显示多个逆50MW25%变器输出功率异常，但未触发故障报警系统运行一年，之前性能良好2初步分析通过监控系统数据发现，同区域台逆变器的直流输入电压偏低，但电流8正常天气晴好，排除环境因素影响初步判断可能是组件或直流侧接线现场排查3问题检查发现部分光伏组件表面有污渍，但不足以造成如此大的功率下降使用热像仪检测发现数个组串接线盒温度异常，打开汇流箱检查时发现多个4深入调查熔断器已熔断进一步检查组件串联情况，使用曲线测试仪测试可疑组串，发现多块I-V组件存在严重衰减拆卸检查这些组件，发现组件背面存在多处灼烧痕迹，解决方案5判断为效应引起的功率衰减PID更换严重损坏的光伏组件；安装抑制设备，反向施加电压抵消

1.

2.PID漏电流；优化接地方案，降低漏电电流；更换熔断的保险丝，检查

3.

4.6效果评估并加固接线实施解决方案后，该区域发电量恢复正常，提升了约三个月后的23%跟踪监测显示，系统稳定运行，未再出现类似问题此案例强调了预防效应和定期检查电气连接的重要性PID政策支持与补贴解读国家光伏政策体系上网电价政策从固定补贴转向平价上网，大型地面电站已基本实现平价，分布式光伏根据区域仍有不同程度补贴年户用光伏补贴标准约元，

20240.03-

0.1/kWh与当地煤电标杆电价挂钩消纳保障机制电网公司必须全额收购光伏发电量，并优先调度可再生能源电力各省制定最低可再生能源电力消纳责任权重，确保光伏电力有效利用绿证交易制度可再生能源发电企业获得绿色电力证书，可在市场交易获得额外收益部分地区正试点碳交易与绿证联动机制，提高绿证价值地方政策亮点税收优惠政策100%光伏发电企业享受所得税三免三减半政策；光伏设备投资可享受加速折旧；增值税即征即退等优惠措施年新增光伏设备投资税收抵免政策50%2024山东对工商业屋顶光伏给予元补贴，最高万元光伏投资回报分析

0.1/W50工商业分布式光伏系统典型投资回报80%•初始投资约

3.5-4元/W含设备和安装浙江年发电量因地区而异•1100-1300kWh/kW户用光伏按元补贴，农村合作电站额外奖励

0.3/W电费节省按工商业电价元计算•1/kWh运维成本约元年•

0.1/W/65%静态投资回收期约年•4-6广东系统寿命内约•IRR15-20%推行光伏模式，与农业、渔业结合项目额外补贴+50%江苏光伏行业未来趋势高效组件技术光储一体化异质结、、钙钛矿叠层等新技术将推动组件效率储能成本持续下降，光伏储能系统将成为标配智能能源管理HJT TOPCon+突破大尺寸硅片和半片技术成为主流，降低系统成本智系统优化自发自用比例，提高经济性虚拟电厂技术实现分布式30%能组件集成优化器，提高阴影条件下表现资源协调调度，参与电网辅助服务光伏建筑一体化智能电网整合光伏幕墙、光伏瓦、半透明组件等技术成熟应用美学设双向互动电网技术支持大规模分布式光伏接入区块链技术实现BIPV计成为重点，光伏融入建筑外观不再妥协新建筑光伏覆盖率标点对点能源交易，用户间直接买卖电力虚拟电厂聚合小型光伏准提高，推动广泛应用系统，提供大电站级别的调节能力BIPV市场发展趋势分布式光伏将成为增长主力，县域和乡村市场潜力巨大光伏农业模式优化土地利用，提高综合收益+整县推进模式加速农村能源革命，创造新农村经济增长点跨国投资增多，中国光伏企业加速全球布局服务模式创新，光伏金融、保险、托管运维等配套服务完善随着技术进步和成本下降，光伏发电将在全球能源转型中发挥更加核心的作用中国光伏产业有望保持全球领先地位，引领世界能源变革智能光伏电站远程监控系统先进监控系统功能特点实时监控故障诊断移动应用组件级别功率监测智能故障识别算法手机远程控制•••APP逆变器参数实时显示自动生成故障报告关键事件即时通知•••环境数据采集分析历史数据对比分析维护任务管理•••发电量图表可视化组串性能评估发电收益计算•••系统效率实时计算预测性维护建议多电站集中管理•••智能监控系统是现代光伏电站的数字大脑，不仅提高了系统运行效率，还大幅降低了运维成本研究表明，采用智能监控系统的光伏电站平均每年可多发电，运维成本降低以上3-5%30%培训总结与知识回顾光伏基础知识光伏发电原理与优势•1市场规模与发展趋势•系统组成与工作原理•组件类型与性能特点•设计安装关键点系统设计原则与流程•组件串并联电气设计•2支架选型与安装技术•逆变器选择与匹配•系统调试与验收标准•安全规范与维护要点安全风险识别与防范•国家标准与规范要求•3应急处理与消防安全•故障诊断与排查流程•智能监控与预防性维护•通过本次培训，我们系统学习了光伏发电的基础知识、设计安装技术以及安全维护规范这些内容将帮助您在实际工作中科学设计、规范安装和高效运维光伏系统，为客户创造最大价值，同时推动绿色能源的广泛应用互动问答环节常见问题不同朝向的屋顶如何常见问题如何处理光伏系统阴常见问题光伏系统寿命有多长？123设计光伏系统？影问题？如何延长使用寿命？对于多朝向屋顶，建议使用多路逆变阴影是影响光伏系统性能的主要因素解决标准光伏组件设计寿命年，年后MPPT25-3025器，将不同朝向的组件接入不同通道方案包括优化组件布局避开阴影区；使用仍保持以上输出功率逆变器寿命通常MPPT80%东西朝向屋顶虽然发电量比南向低，组件级优化器或微型逆变器减轻阴影影响；年延长系统寿命的方法选择高质15-20%10-15但早晚发电曲线更平滑，有时更适合自发自合理设计组串，避免一个组串跨越多个阴影量组件和逆变器；规范安装确保结构稳固；用模式北向屋顶通常不建议安装，除非倾区域；必要时可考虑半片组件或旁路二极管定期清洁维护；安装监控系统及时发现问题；角很小优化技术避免组件长期局部阴影遮挡我们鼓励学员分享实际工作中遇到的问题和经验，通过交流互动加深对知识的理解和应用请随时提出您的疑问，我们的专业讲师团队将为您解答结业测试与证书颁发理论知识考核考核形式线上闭卷测试•题目类型选择题、判断题、简答题•考核内容•光伏基础知识（）•30%系统设计与安装（）•40%安全规范与故障处理（）•30%及格标准总分分及以上•80考试时间分钟•90实操技能评估评估方式现场操作或案例分析•技能项目•光伏系统设计方案编制•组件安装与接线操作•逆变器参数设置与调试•常见故障诊断与排除•系统性能测试与评估•评分标准操作规范性、结果准确性、时间效率•证书价值与认可度完成培训并通过考核的学员将获得《光伏系统设计与安装工程师》专业资格证书，该证书得到行业协会认可，在全国范围内有效•成为职业资质证明，提升就业竞争力•满足光伏工程招投标资质要求•可作为专业技术职称评定参考•纳入全国光伏人才资源库，获得行业资源对接•所有通过考核的学员还将获得为期一年的免费技术咨询服务，帮助解决工作中遇到的实际问题！致谢与未来展望感谢参与，共创绿色未来培训成果行业未来展望通过本次培训，您已掌握了光伏系统设计、光伏产业正处于蓬勃发展期，未来将呈现安装和维护的核心技能，具备了独立开展以下趋势光伏业务的专业能力我们期待这些知识技术创新持续加速，转换效率不断提•能帮助您在工作中取得更好的成绩，为客高户提供更优质的服务光伏储能智能化成为标准配置•++同时，您也成为了绿色能源革命的重要参分布式和应用大幅增长•BIPV与者和推动者每一个由您设计和安装的光伏应用场景不断拓展，与各行业深光伏系统，都是对碳减排和环境保护的积•度融合极贡献光伏人才需求持续增长，专业技能更•加重要希望大家持续关注行业发展，不断学习新知识和新技术让我们携手努力，共同推动光伏绿色能源的普及应用，为建设美丽中国和应对全球气候变化贡献力量！。