农村小型太阳能光伏电站施工与维护

本书的定位紧密跟随“2022年中央一号文件”，文件对于农村光伏体现了三点：
点，巩固光伏扶贫成效；第二点，继续推进光伏扶贫，文件称在有条件的脱贫地区发展光伏产业；第三点，推进农村光伏等清洁能源建设，深入发挥光伏促进乡村振兴的作用。
2022年2月10日下发的《国家发改委、国家能源局关于完善能源绿色低碳转型体制机制和政策措施的意见》中，两部委明确了农村光伏的“两个优先”，一是优先支持屋顶分布式光伏发电接自放电网，二是电网企业等应当优先收购其发电量。

本书在此背景下，结合光伏安装的实际情况，许多乡镇在安装的时候都是使用当地工人，因此，工人对于光伏知识的学习和光伏设备安装技巧的掌握都是非常具有现实意义的需求。此外，对于乡镇农村光伏用户，了解基本知识，对光伏建设对于自家投资收益的测算也是非常关注，本书内容翔实、图文并茂、通俗易懂，具有较高的资料性和实用性，适合广大在从事太阳能光伏电站施工、运行、维护及光伏应用方面的工人、正在使用或即将建设分布式光伏电站的居民用户阅读，还可供对太阳能光伏发电感兴趣的各界人士阅读。
 

本书针对适用于城镇及农村的户用太阳能分布式发电系统（光伏电站）的选址、施工、检修和维护进行了详细介绍，具体内容包括太阳能分布式光伏发电的简介与基础知识、分布式光伏发电系统的前期选址与项目申报、分布式光伏发电系统的安装施工和调试验收、分布式光伏发电系统的运行维护与故障排除，以及若干工程项目实例。
本书内容翔实、图文并茂、通俗易懂，具有较高的资料性和实用性，适合广大在从事太阳能光伏电站施工、运行、维护及光伏应用方面的工人、正在使用或即将建设分布式光伏电站的居民用户阅读，还可供对太阳能光伏发电感兴趣的各界人士阅读。

李钟实，中国电子学会会员，山西吕梁市光能产业协会副理事长，从事光伏行业16年，曾在多家光伏企业担任高管职务，著有10余部电子技术、家电维修和光伏发电方面的专业著作，在国内电子技术类报刊杂志发表技术文章70多篇。
在从事光伏发电行业的十几年中，同时致力于光伏发电知识的普及工作，注重理论联系实际，曾先后编著出版《太阳能光伏发电系统设计施工与维护》、《太阳能光伏组件生产制造工程技术》、《太阳能光伏发电系统设计施工与应用》和《分布式光伏电站设计施工与应用》等多本光伏发电技术图书。合作翻译出版《家用太阳能系统设计、应用与施工》，其技术团队拥有多项国家发明专利，先后两次承担实施山西省科技攻关项目。

目录
前言
第1章光伏发电和光伏电站
1.1什么是光伏发电
1.2分布式光伏发电的特点及应用场合
1.3分布式光伏发电的投资与收益
1.4分布式光伏发电系统的分类与主要部件
1.4.1光伏发电系统的分类
1.4.2光伏发电系统的主要部件
1.5离网和并网光伏发电系统及应用
1.5.1离网光伏发电系统及应用
1.5.2并网光伏发电系统及应用
第2章光伏发电常用术语与电工知识
2.1太阳能及光伏发电常用术语
2.1.1太阳能及地球相关物理量术语
2.1.2光伏发电相关专业术语
2.2光伏发电电工知识
2.2.1电学基本知识
2.2.2电路基本知识
2.2.3常用仪器仪表
第3章分布式光伏电站的前期选址与项目申报
3.1站址踏勘与选择
3.1.1站址踏勘的步骤与内容
3.1.2屋顶电站的站址考察
3.2如何申报分布式光伏发电项目
3.2.1分布式光伏发电项目申报流程及资料
3.2.2分布式光伏发电项目开展步骤与内容
3.3光伏电站建设用地的申请办理
3.3.1光伏电站建设用地报批程序
3.3.2单位申请土地的登记程序
第4章分布式光伏电站的安装施工与调试验收
4.1光伏电站的安装施工
4.1.1安装施工前的准备
4.1.2场地土建及基础施工
4.1.3光伏支架及组件的安装施工
4.1.4逆变器等电气设备的安装
4.1.5防雷与接地系统的安装施工
4.1.6线缆的敷设与连接
4.2光伏电站系统的检查测试
4.2.1光伏电站系统的检查
4.2.2光伏电站系统的测试
4.3光伏电站的调试运行
4.3.1光伏电站的并网调试
4.3.2并网试运行中各系统的检查
4.4光伏电站施工案例
4.4.1屋顶基础制作工程
4.4.2支架结构制作工程
4.4.3光伏组件安装工程
4.4.4直流侧电气工程
4.5光伏电站施工安全作业
4.5.1施工现场常见安全危害及防护
4.5.2施工现场安全作业指导
4.6光伏电站的工程验收
4.6.1光伏电站的第三方验收
4.6.2光伏电站的用户自助验收
第5章光伏电站的运行维护与故障排除
5.1光伏电站的运行维护
5.1.1光伏电站系统运行维护的基本要求
5.1.2光伏电站的日常检查和定期维护
5.1.3光伏组件及光伏方阵的检查维护
5.1.4逆变器的检查维护
5.1.5直流汇流箱、配电柜及输电线路的检查维护
5.1.6防雷接地系统的检查维护
5.1.7监控检测与数据通信系统的检查
5.2光伏电站系统的故障排除
5.2.1光伏电站系统的故障判别与检修
5.2.2光伏组件及光伏方阵常见故障
5.2.3逆变器常见故障
5.2.4直流汇流箱、配电柜常见故障
5.2.5交流配电柜常见故障
第6章分布式光伏电站工程实例
6.1 11.2kW农村住宅屋顶光伏发电系统
6.2 40kW光伏扶贫屋顶发电系统
6.3 3.2MW荒山坡光伏扶贫电站
6.4 705kW光伏扶贫联村电站
附录各城市并网光伏电站安装倾角和发电量
速查表
参考文献

前言
分布式光伏发电系统是指在用户场地附近建设，以用户侧自发自用为主，多余电量并入电网，并能适应电网特性、满足电网要求的光伏发电设施。
近年来，在国家和各级政府光伏发电产业相关政策的有力推动下，我国光伏产业发展变化巨大，全产业链的产品产能、质量和技术创新都有了长足的发展和进步，系统成本逐年下降，应用领域持续扩大，分布式光伏发电在各地的安装和应用遍地开花、如火如荼。各级政府和城乡居民利用太阳能光伏发电积极开展户用光伏、工商业光伏、光伏扶贫、光伏养老以及农村农光互补、渔光互补、牧光互补等多种形式的推广和应用，人民群众对光伏发电这一绿色能源从逐步认识了解到接触认可，再到纷纷拥有自己的各类光伏电站，既是传统电力的消费者，又是新能源电力的生产者。特别是国家“碳达峰”“碳中和”目标的提出，以及“乡村振兴”“整县推进”“应装尽装”等利好政策的实施，全社会光伏发电系统的装机容量会再次逐年上升，光伏发电系统的用户和施工维护人员会明显增加。光伏发电将会继续为老百姓改善生活质量、增加收入，为广大农村地区从脱贫致富走向共同富裕做出新的贡献。
对于广大的农村与乡镇用户来说，小型光伏发电系统（电站），由于其规模小、容量设计灵活、安装施工方便的特点，不论是在家庭住宅屋顶、还是在公共建筑屋顶或是农业设施等场合，都有非常好的建设条件和应用价值。一套光伏发电系统的设计与施工质量不好，轻则影响发电收益、故障频发、减少使用寿命、增加维护费用；重则还易发生触电、起火、坍塌等严重事故，威胁人身和财产安全。对于施工维护人员来说，除了要具备土建、结构安装技能之外，还要具备专业的电工知识，更重要的是对于系统中设备、部件及材料的原理、选型要求、电气连接关系以及日照、气象等基本知识都要有较为透彻的理解。对于广大用户来说，也应当了解自己的发电系统的基本原理，认识每一个设备、部件，掌握基本的日常维护要点。这也正是本书编写的初衷。
本书共分为6章，针对农村地区应用广泛的小型分布式光伏发电系统，从实际施工和应用出发，第1章介绍了光伏发电的基本概念、应用场合、系统构成、投资收益、基本部件及选型建议等内容；第2章先介绍了和光伏发电相关的常用术语，这有利于读者作为用户或者施工人员在购买和使用设备部件时不致“一头雾水”，然后介绍了与光伏设备施工相关的电工知识；第3～5章，对分布式光伏发电的项目申报及站址勘察、安装施工、检测调试、运行维护与故障检修等内容进行了详细介绍，其中安装施工的各项步骤都配了实景照片，还在故障检修部分列举了若干故障实例，并给出了处理方法；第6章以不同形式、不同容量规模的分布式光伏电站实际工程案例为例，对分布式光伏发电项目的整体设计思路、系统配置和构成等内容进行了梳理和介绍，使读者能更系统地理解和借鉴。
本书作者结合了自己多年从事相关工作的实践经验以及长期积累的数据资料，从实用的角度出发，力求做到内容翔实、图文并茂、通俗易懂。本书主要供从事光伏发电系统的使用者以及施工、运行维护人员阅读，也可供对光伏发电感兴趣的各界人士阅读。
本书在编写过程中，参阅了光伏同仁们的部分著作及相关资料，在此向各位专家和同仁致以敬意和由衷的感谢。
由于作者水平有限，书中难免存在不妥之处，恳请广大读者予以指正。

作者