光伏发电技术及光伏发电项目施工管理分析.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2023 年 12 月 21 日 作者简介：刘敬强（1987），男，汉族，吉林江源人，本科。-37-光伏发电技术及光伏发电项目施工管理分析 刘敬强 国机中设新能源开发有限责任公司，北京 100073 摘要：摘要：随着全球对能源需求的不断增加和气候变化的加速，可再生能源正在逐渐显现其重要性，成为未来能源发展的一个核心方向。目前我国能源结构以煤炭为主，但大量燃煤产生的污染也给生态环境带来了极大破坏。在全球范围内，各国都在积极推进低碳经济的发展，因此，大规模地发展绿色能源已经变得不可避免。近年来，我国政府也出台了一系列促进新能源产业发展的政策文件，以鼓励企业加大研发力度，加快技术转化进程，提升产业技术水平。光伏发电作为一种环境友好、安全可靠、效率高且可持续发展的能源生成方式，正在逐步赢得更广泛的社会关注。关键词：关键词：光伏发电技术；项目施工；管理分析 中图分类号：中图分类号：TU71 0 引言 能源不仅是国家进步的关键支柱，同时也是支撑人类社会向前发展的核心力量。目前我国经济发展水平得到了明显提升，人们对能源需求越来越高，这就使得我国对于石油等常规能源的需求量不断增大。然而，由于全球能源使用量的持续上升和化石燃料资源的逐步减少，传统的能源供应方式已经无法满足未来能源需求的增长。在这种情况下，寻找新型能源替代传统能源已刻不容缓。因此，在未来的能源发展趋势中，可再生能源将会是主要的发展方向之一。光伏发电被视为一种环保、安全、高效且可持续的能源生成方法，它拥有巨大的未来发展空间。1 光伏发电技术的原理和分类 1.1 光伏发电技术的原理 光伏发电技术是一种将太阳能转化为电能的方法，其核心思想基于光电效应。它通过把阳光聚焦于特定位置来获得能量。当半导体材料受到太阳光的照射，光子与其中的电子产生互动，这会使电子从价带转移到导带，进而形成电子与空穴的配对。电子和空穴通过势垒作用或晶格碰撞进入载流子浓度较低的陷阱区域，然后再由隧穿机制穿过缺陷区到达界面附近，最后由复合中心处释放出能量。这些电子与空穴对在半导体中持续移动，最后在电极上产生电流，完成了将光能转化为电能的过程。随着光伏电池研究工作的不断深入，人们发现光伏电池不仅可以直接使用，还能够通过改变器件结构或制备方法来提高光电转化效率，以满足实际应用要求。光伏发电技术被认为是一种环保的能源，它拥有无污染、低噪音和可再生的特点，因此在家庭、商务和工业等多个领域都得到了广泛的应用。1.2 光伏发电技术的分类 根据使用的材料种类，光伏发电技术可以被分类为单晶硅、多晶硅、非晶硅和柔性薄膜等多种类型，主要涵盖了以下几个类别：首先，单晶硅光伏技术。第二，多晶硅光伏技术。目前，单晶硅光伏技术被认为是最常用的光伏技术之一。这种光伏电池的显著特性是由高纯度的硅单晶制造而成，它具有高转换效率、出色的稳定性和长久的使用寿命，但其制造成本相对较高。因此在大规模生产之前需要对硅片进行提纯处理，以降低制造成本。单晶硅光伏电池组件在家庭、商业以及工业等多个行业中有着广泛的应用。单晶硅光伏技术单晶硅光伏技术包括多晶硅光伏技术与单晶硅光伏技术。其次，多晶硅光伏技术指的是利用硅多晶材料制造的光伏电池部件。与单晶硅光伏电池组件一样，多晶硅光伏电池组件产品也具有成本低、重量轻、可靠性高等优点，但是由于采用了大量的杂质元素，导致了生产成本提高，性能下降。与单晶硅光伏电池组件相比，多晶硅光伏电池组件虽然转换效率相对较低，但其成本也更为经济，因此在多个应用场景中具有广泛的适用性。因此，在未来几年内，多晶硅光伏技术将会占据主导地位。第三，薄膜光伏技术代中国科技期刊数据库 工业 A-38-表了一种创新的光伏方法，其独特之处在于采用了非晶硅、铜铟镓硫等材料来制造薄膜电池部件。与传统的硅基光伏组件相比，薄膜光伏电池组件可有效提高系统发电量。虽然薄膜光伏电池组件拥有低成本、良好的柔性和简洁的制造工艺等多项优势，但其转换效率却相对较低。因此，提高薄膜光伏组件的性能成为了一个重要的研究课题。第四点，光伏热发电技术实际上是光伏电池与热发电技术的融合，它能够同时收集太阳能的热能和光能，这种技术主要应用于集中式的太阳能发电站。2 光伏发电项目管理存在的问题 2.1 安全管理问题 确保光伏发电站的安全管理是提高建设效率和确保工作人员安全的关键因素。因此，必须加强对光伏发电工程项目中的安全管理，以降低安全事故发生率，提高工程建设效率及效益，为我国能源结构优化提供支持。目前，我国的光伏项目在建设过程中仍然面临着相当大的安全风险。首先，与传统的电建项目相比，光伏项目的风险较低，施工难度也较小，这导致施工团队在光伏项目施工过程中对安全的重视程度不足，施工人员的整体素质也不高，缺乏专业技能和安全意识，从而增加了安全生产事故的风险；其次，光伏项目的范围广泛，除了集中式光伏系统外，其他光伏阵列之间的距离相对较长，特别是在山区光伏和分布式屋顶光伏等，这些地方的通行路线很长，导致交通不畅和交通事故率相对较高；同时由于地形复杂、光照条件差、气候多变等原因，使得施工人员极易出现疲劳、中暑及触电等安全事故。第三点，大部分的光伏项目位于如山区和林区这样的生态敏感地带。由于工作人员的一些不受控制的行为，如吸烟等，或者施工中的不规范行为，如不按规定使用电力或使用火源，这些因素都增加了林地火灾事故的风险；且随着光伏发电技术的发展，其对自然环境产生影响越来越明显，也使得一些地方出现了“电荒”现象。2.2 施工进度管理问题 光伏发电项目通常位于偏远地区。在项目建设过程中，由于建设方、施工方、供应商和设计方之间的沟通和协调，经常会出现设备断供、迟供等问题，这极易导致停工或窝工，严重影响施工进度；另外，由于光伏电站安装工程工期相对较长，因此，如果不及时做好进度控制工作，可能导致后期运行维护成本增加，甚至无法正常投运。二光伏项目以其短平和快速的特性为特点，由于业主和地方政府等相关方对并网需求的改变，这将直接对施工进度产生影响。另外，在项目实施初期往往需要进行大规模征地拆迁工作，对工期也有很大制约。提前部署网点在短时间内难以大规模地引入施工人员和相关材料设备。若不能快速完成施工任务，势必造成企业资金积压、资金周转困难、员工士气低下，给企业带来经济损失。网点的延迟导致了大批员工的临时离职；征地时间长，将给政府带来巨大财政压力。目前，国内的光伏项目普遍存在施工和征地的双重问题。如果征地不及时，可能会导致项目停工或窝工。如果征地的协调赔偿处理不恰当，可能会导致当地居民停工，这不仅会影响项目的进度，还可能引发安全事故。2.3 图纸及资料管理问题 在光伏发电项目的建设阶段，有必要有专门的人员来整理和汇总相关的资料和往来文件。因此在实际工作中，经常会发生一些重要资料丢失或损毁的现象。如果缺乏关键的资料，施工进度可能会变得缓慢，而资料的完整性和规范性可能会对后续的工程款结算产生不良影响。同时，由于目前的光伏电站大多采用传统纸质管理方式，无法实现数据信息共享，容易发生错误或者丢失现象，不利于后期的维护。此外，绝大部分的光伏发电项目都是在制作图纸的同时进行施工，但图纸往往比实际施工进度慢，有时甚至需要依赖电子图纸来完成。所以，设计单位必须提前做好相关的准备，并及时将设计内容上报给电力部门。如果设计图纸与电子版本或白图存在不匹配的情况，那么相应的电力设计院需要进行相应的修改。如果在项目施工阶段出现了大量设计上的更改，这将会给验收工作带来不小的困扰。因此，设计人员必须提前做好准备，确保图纸质量符合要求，才能保证整个工程项目顺利完工。设计院提供图纸的速率会直接决定项目的发展速度。3 光伏发电项目的施工管理对策 3.1 加强参建单位招投标过程把控 光伏发电项目的施工质量直接影响到工程的整体质量和安全性，因此选择合适的施工参与单位显得尤为关键。在招标文件编制中，应充分注意到投标报价、中国科技期刊数据库 工业 A-39-技术条件等因素。只有当加大对招标流程的监管力度并提高其透明性时，才能以公正的价格为有资质和技术能力的机构提供采购合同。必须重视投标文件编制，保证投标文件内容符合招标要求。有必要对申请实体的协同工作能力进行全方位的检查和验证，以防止由于单位工作能力不足导致的损失，并做出公正和合理的决策，以确保项目能够安全、有序地进行。同时也要注意投标报价的合理性和公正性。必须确保参与建设的单位不以低于合理的价格获得招标，因为这可能导致质量上的风险，并对项目的使用寿命和质量造成严重损害。3.2 加强图纸设计与审核 在光伏发电项目图纸的设计过程中，技术人员需进行细致的设计审核，采用多级审核策略，从多种审核角度出发，确保审核管理的完整性，着重于解决各种潜在的审核风险，增强审核管理的效果，并着重处理与审核管理相关的问题，以凸显审核控制的优越性。技术人员需要对整个光伏发电工程进行全面了解和掌握，明确具体要求，落实各项内容，确保其合理性与可行性。在光伏发电项目的图纸设计中，必须确保每一个细节问题都得到完整的处理，并对设计方案进行深入的推导和分析，以便提前发现潜在的问题并避免设计上的潜在风险。3.3 保证工程策划的质量 在具体的工程规划阶段，项目经理有责任深入分析项目的可行性和可靠性，全面了解设计环境和各种影响因素，明确管理的各个层面，并据此制定和优化管理规划方案。对电站运行维护进行有效管理是提高设备安全经济运行水平的关键。为了更有效地管理整个项目，承包商和机械工作人员必须仔细考虑整个发电周期的设计标准。3.4 建立健全施工管理制度 为确保光伏发电项目的施工管理既全面又科学，在项目开始之前，需要建立一个完整的管理体系。根据项目的具体施工需求，需要加强项目的管理控制，深入分析项目建设中可能出现的隐患，并进行科学的管理调整，以解决各种与项目建设相关的问题。通过对当前光伏发电项目管理现状进行分析，提出了相关优化措施。在具体的项目实施过程中，需要运用施工管理制度，进行科学的项目规划，提高管理效能，并进行技术分析和动态调整，以确保光伏发电项目能够顺利、高效和可靠地进行。3.5 加强运营成本管控 在进行光伏发电项目的施工和建设过程中，必须严格控制成本，制定详细的成本管理方案，以确保施工工程能够规范地进行。从当前我国光伏发电企业实际情况来看，由于存在着较多因素影响，导致其在实施过程中面临着较大困难，需要结合自身特点制定出科学有效的应对措施。光伏发电项目的业务内容主要涵盖了项目的规划范围、施工时间和施工人员等多个方面。施工单位有责任与总承包人进行充分的沟通和协调，明确光伏发电项目的全面功能，加强施工管理，并严格按照规定执行。要将项目实施过程中产生的各种数据进行整合处理，并制定合理科学的管理制度，确保工程项目质量得到保证，降低项目投资风险。有必要对预算数据、实际成本控制数据以及目标成本数据进行持续的收集和分析，以便及时了解项目建设过程中的动态变化。同时还应重视对施工现场进行全方位监管，确保每个环节工作落实到位。通过对施工技术、施工流程和施工方案进行优化分析，能在实现预定施工目标的同时，全方位地控制施工成本。4 结束语 光伏发电项目不仅是实现低碳发展的关键路径，而且大规模推进光伏发电也是促进产业结构转型的重要保证。在实际工作中，由于受多种因素影响，使得项目存在一定安全隐患。因此，负责光伏发电项目的管理团队需要更加重视项目的建设和管理。可以通过建立健全的现场施工管理体系、加强施工质量的监控、提高设备和物资的质量管理以及重视施工过程中的安全管理等措施，确保光伏发电项目的安全施工，并确保项目能够顺利进入生产阶段，从而为低碳发展提供坚实的支持。参考文献 1陈晋发.光伏发电项目施工管理分析J.光源与照明,2022(10):110-112.中国科技期刊数据库 工业 A-40-2潘少峰.国家先进技术光伏发电 H 项目施工技术管理研究D.南京:东南大学,2021.3谭慎迁,刘香欣,宋健.光伏发电工程的技术分析与项目管理研究J.城市建设理论研究(电子版),2020(12):10.4甄平利.光伏发电工程的技术分析与项目管理研究J.南方农机,2020(02):204-220.5黄德水.光伏发电技术及光伏发电项目施工管理分析J.光源与照明,2022(5):128-130.6潘少峰.国家先进技术光伏发电 H 项目施工技术管理研究D.南京:东南大学,2021.7彭孝艳.光伏发电工程全过程项目管理路径分析J.工程技术研究,2019,4(23):151-152.8石坤生.光伏发电工程项目的成本管理J.中国住宅设施,2021(11):9-10.9袁杰.新能源光伏发电站项目施工管理思考J.冶金与材料,2020,40(6):155-156.