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一、屋面光伏承重检测——什么是屋面光伏：

1、什么是光伏发电？什么是分布式光伏发电？

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。

分布式发电并网方式可以“自发自用，余电上网”，也可“统购统销”（全额出售给电网）。

2、您知道光伏发电的历史起源吗？

1839年，19岁的法国贝克勒尔做物理实验时，发现在导电液中的两种金属电极用光照射时电流会加强，从而发现了“光生伏打效应”。1930年，郞格首次提出用“光伏效应”制造太阳能电池，使太阳能变成电能。

1932年奥杜博特和斯托拉制成块“硫化镉”太阳能电池。

1941年奥杜在硅上发现光伏效应。

1954年5月美国贝尔实验室恰宾、富勒和皮尔松开发出效率为6%的单晶硅太阳能电池，这是世界上个有实用价值的太阳能电池，同年威克首次发现了砷化镍有光伏效应，并在玻璃上沉积硫化镍薄膜，制成了太阳能电池，太阳光转化为电能的实用光伏发电技术由此诞生并发展起来。

3.光伏电池是怎么发电的？

光伏电池是一种具有光、电转换特性的半导体器件，它直接将太阳辐射能转换成直流电，是光伏发电的*基本单元，光伏电池特有的电特性是借助与在晶体硅中掺入某些元素（例如磷或硼等），从而在材料的分子电荷里造成永久的不平衡，形成具有特殊电性能的半导体材料，在阳光照射下具有特殊电性能的半导体内可以产生自由电荷，这些自由电荷定向移动并积累，从而在其两端闭合时便产生电能，这种现象被称为“光生伏打效应”简称光伏效应。

4、光伏发电系统由哪些部件构成？

光伏发电系统由光伏方阵（光伏方阵由光伏组件串并联而成）、控制器、蓄电池组、直流/交流逆变器等部分组成.光伏发电系统的核心部件是光伏组件,而光伏组件又是由光伏电池串、并联并封装而成，它将太阳的光能直接转化为电能，光伏组件产生的电为直流电，我们可以利用也可以用逆变器将其转换成为交流电加以利用，从另一个角度来看对于光伏系统产生的电能可以即发即用，也可以用蓄电池等储能装置将电能存放起来，根据需要随时释放出来使用。

配备蓄电池等储能装置将大大提高光伏发电系统的成本，除了特殊用途外，一般不宜推广。

二、屋面光伏承重检测——屋面光伏承重检测鉴定实例：

某公司厂区1#厂房位于三明市尤溪县洋中镇，建于2011年，车间平面尺寸为50x25米，檐口高度为8.0米，总屋顶面积为1250m2，主车间结构形式为门式刚架结构。甲方拟在车间屋面上铺设太阳能电池板及附件设备，根据甲方提供的资料，铺设太阳能电池板及附件设备的总重量不超过15kg/㎡（0.15kN/㎡）。根据甲方提供的技术资料和三明共聚塑胶有限公司洋中厂区1#厂房图纸，对屋面增加太阳能设备进行安全评估，根据安全评估结果提出对车间结构的处理意见及建议，以确保建筑物的安全和合理使用。

车间结构基本情况查勘及检测鉴定结论：

1、该厂区1#厂房，建于2011年，结构形式为门式钢架结构，结构传力路径为：荷载→檩条→钢屋架→钢柱→基础。钢构件布置及尺寸与原设计图纸相符。抗风柱的布置，屋面支撑及檩条、拉条、柱间支撑的布置，墙柱、墙梁的设置满足有关设计规范的要求。车间梁柱平整度较好，未发现梁的平面内垂直变形和平面外的侧向变形，未发现柱子的倾斜和挠曲。主体结构构件表面无明显缺陷；链接及节点无明显缺陷；钢构件表面均有防锈涂层和防火涂层，无明显锈蚀痕迹。

2、结构使用条件调查核实：

该厂区1#厂房，其生产设备均直接支撑于地面上，没有支撑于车间主结构上，未增加屋面的局部吊挂荷载。

3、地基基层调查：

现场勘察车间结构的柱底和底层墙体，未发现因基础不均匀沉降而导致的上部结构倒斜、近地面墙体斜裂缝等，地基基层可评定为无明显静载缺陷，地基基本趋于稳定。

4、承重结构检查：

检查车间的主体结构未发现梁的平面内垂直变形和平面外的侧向变形；未发现柱子的侧斜和挠曲；未发现屋面檩条有过大挠曲变形；主体结构构件表面无明显缺陷；连接及节点无明显缺陷。

5、工程资料收集：

甲方提供了车间的建筑、结构施工图（竣工图），产品介绍资料及已经运行设备的实地考察。

鉴定内容：

1、根据甲方提供的施工图，采用PKPM系列STS钢结构计算软件（2012版），按现有结构布置、构件截面、材质和荷载情况建立计算模型，对车间按增加太阳能设备荷载后的工况进行计算复核。

2、经复核验算，该厂区1#厂房的基础在增加太阳能设备荷载后，计算结果均小于原图纸设计值，满足验算要求。

3、经复核验算，该厂区1#厂房的主体结构在增加太阳能设备荷载后，刚架原有承重钢柱承载能力满足要求，强度应力比为0.66，钢柱平面内、外稳定计算应力不满足要求，平面内稳定应力比为0.73，平面外稳定应力比为1.76；原有钢屋架的强度满足规范要求，钢梁的强度应力比为0.80；钢梁平面内、外稳定计算应力满足要求，平面内、外稳定应力比为0.79。

4、屋面檩条在增加太阳能设备荷载后，檩条强度不满足规范要求，檩条挠度满足规范要求。

检测鉴定结论：

1、由现场勘察及计算结果可以判断，原车间结构的承载能力不满足现行规定的要求，其安全等级评定为C级。

2、根据复核计算结果：

1).屋面进行光伏电站，原刚架各项指标不满足设计要求。

2).屋面进行光伏电站，檩条各项指标不满足设计要求。

三、钢结构屋面光伏承重检测——光伏荷载计算书目录

一、钢架计算

1、钢架立面图（KLM.T）

2、恒载图（D-L.T）

3、活载图（L-L.T）

4、左风载（L-W.T）、右风载（R-W.T）

5、弯矩包络图、轴力包络图、剪力包络图

6、配筋包络和钢结构应力比图

7、钢结构梁挠度图

8、计算结构文件

1）刚架计算书

二、檩条计算

1、计算结果文件

2、强度验算

3、挠度验算

四、屋面光伏承重检测——居民对屋顶光伏发电相关信息的程度分析

　　在对光伏发电产品是否了解的问题上，比较了解的只占16.86%。对于有关光伏屋顶发电相关政策的了解程度有74.7%的受访者表示不太了解。49.39%、16.86%的受访者认为屋顶光伏发电的吸引点在于节能和环保。对安装屋顶光伏发电*关注的问题是考虑费用问题的达到49.39%，而安全、屋顶资源和盈利各占25.30%、8.43%、16.86%。这表明大多数人对光伏发电产业并不熟悉，对屋顶光伏发电的认知程度并不高。

　　1.2.3 居民对屋顶光伏发电的接受程度分析

　　在对有效问卷进行统计分析时发现，66.26%的受访者在日常生活中会注重环保，不会注重环保的只占8.43%。认为现有的火力发电严重污染环境的受访者占25.30%，比较同意的占40.96%。而在供电方式可以选择的情况下，愿意尝试安装屋顶光伏发电系统的受访者高达74.7%，其中16.86%的受访者表示可以考虑。

　　1.2.4 居民对安装屋顶光伏发电的消费意向分析

　　如果在屋顶光伏发电总成本控制在2万，收益抵消成本的时间在4年内的前提下，愿意安装屋顶光伏发电的居民人数占总人数的33.73%，有很大可能性安装和还需考虑的比例高达66.26%。在回答影响安装屋光伏发电的障碍这个问题时，49.39%的受访者选择成本，其余依次是发电效率25.30%、安装和政策各8.43%。

　　1.3 调查小结

　　调查分析结果表明，居民对于屋顶光伏发电及政府对其的政策补贴了解程度不高。在回答影响对屋顶光伏发电安装的问题时近一半的受访者选择成本，1/4的受访者选择了发电效率。我们认为，在影响推广屋顶光伏发电的因素上，光伏发电成本、政府政策的实施力度及居民对光伏发电的认识程度是非常重要的。

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