一、屋頂電站勘察要素

很多業(yè)主投資屋頂光伏電站時，都會非常關(guān)注屋頂光伏的可行性、裝機容量、投資收益、合作模式的等問題，而分布式屋頂光伏勘察屬于項目的前期工作，通過實地勘察，搜集屋頂相關(guān)資料，為后續(xù)設(shè)計最優(yōu)方案和投資收益分析做準(zhǔn)備。專業(yè)的踏勘記錄是對屋面電站進行評估的一個重要因素。前期對屋頂電站踏勘總結(jié)起來主要包括以下幾個要素：(1)廠房建設(shè)年限;(2)屋面狀況;(3)屋面板類型;(4)彩鋼板銹蝕情況;(5)電網(wǎng)接入距離;(6)原廠房設(shè)計資料、用電負(fù)荷等。并且根據(jù)所得到的匯總信息形成下面表格，對該屋面進行評價。

根據(jù)上述表格，可以對項目進行評分，總過綜合評分評判是不是一個合適的電站選址。首先，要看的廠房建設(shè)時間，因為光伏電站的壽命在25年左右，如果建廠時間太長，后續(xù)年限達(dá)不到25年，也是不符合要求。再看屋頂?shù)臓顩r，屋頂比較整齊，投資少，收益好。其中，彩鋼板屋頂存在屋頂安裝，設(shè)計打孔等比較頭疼的問題。然后是廠房的承重問題，承重是廠房能不能作為建設(shè)電站使用的前提。再就是電網(wǎng)的間隔情況，間隔的距離越短，投資越小。還要看電站的建設(shè)規(guī)模，規(guī)模越大電站轉(zhuǎn)讓和折算的投資越低。最后，資料齊全，1設(shè)計資料包括廠房的建筑、結(jié)構(gòu)、電氣圖紙等設(shè)計資料;2.廠房的原始資料，包括土地證，房產(chǎn)等資料。

光伏電站現(xiàn)場踏勘一般采用GPS定位，拍現(xiàn)場照片，測量屋頂突出物的方式取得前期初步成果。GPS定位一般用于從谷歌地球當(dāng)中得到實際廠房定位關(guān)系，拍照片可以真實反映廠房的現(xiàn)階段的狀況，測量屋頂突出物可以為后續(xù)的組件圖紙?zhí)峁┮罁?jù)。

　二，電站選址的建議

雖然光伏行業(yè)經(jīng)過多年發(fā)展，但設(shè)計規(guī)范、驗收規(guī)范沒有對電站選址做出合理的建議，尤其是對屋頂電站。總結(jié)以往的經(jīng)驗四點經(jīng)驗。

1)注意原廠房的設(shè)計使用功能

所有的生產(chǎn)企業(yè)包括倉儲企業(yè)都有危險等級，根據(jù)《建筑防火設(shè)計規(guī)范》GB50016-2014，生產(chǎn)車間以及存儲倉庫的火災(zāi)危險等級可以分為甲、乙、丙、丁、戊類，由于甲、乙類廠房及倉庫火災(zāi)危險等級較高，因此嚴(yán)禁在該類廠房上部建設(shè)光伏電站，丙類廠房和倉庫可以根據(jù)下部廠房的使用功能并且結(jié)合生產(chǎn)工藝綜合確定，丁、戊類廠房可以作為電站的建設(shè)地點。

2)臨建廠房禁止建設(shè)光伏電站。

根據(jù)規(guī)范要求建筑的設(shè)計使用年限1、臨時性結(jié)構(gòu)5年;2、易于替換結(jié)構(gòu)構(gòu)件25年;普通房屋和構(gòu)筑物50年;4、紀(jì)念性和特別重要的建筑結(jié)構(gòu)100年。

光伏電站設(shè)計使用壽命為25年，臨建結(jié)構(gòu)不能滿足電站設(shè)計的使用耐久性的要求，因此臨建建筑物和構(gòu)筑物不能進行光伏電站的建設(shè)。尤其是廠區(qū)內(nèi)建設(shè)的一些臨時通道，臨時車棚等建筑。

廠房的使用壽命已經(jīng)大于10年，并且屋頂彩鋼板銹蝕嚴(yán)重或者防水層破漏水較為嚴(yán)重，對于這樣的廠房要慎重選擇。

4)選擇廠房的結(jié)構(gòu)承載能力滿足光伏電站建設(shè)承載力要求。

根據(jù)《光伏電站設(shè)計規(guī)范》的要求，在既有建筑物上面增設(shè)光伏發(fā)電系統(tǒng)，必須進行建筑物結(jié)構(gòu)和電氣的復(fù)核，并應(yīng)滿足建筑物結(jié)構(gòu)及電氣的安全要求。

根據(jù)該規(guī)范10.1.4要求，在既有建筑物上面增設(shè)光伏發(fā)電系統(tǒng)的時候，應(yīng)根據(jù)建筑物的種類分別按照《工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB50144和《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB50292的規(guī)定進行可靠性鑒定。

位于抗震設(shè)防烈度為6~9度地區(qū)的建筑還應(yīng)該根據(jù)其設(shè)防烈度、抗震設(shè)防類別、后續(xù)使用年限和結(jié)構(gòu)類型，按照《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB50023的規(guī)定進行抗震鑒定。

5)適宜建設(shè)電站的屋面形式。

(1)滿足前面四條所提出的要求。

(2)屋面彩鋼板形式為角馳型或者直立鎖邊型彩鋼板

(3)混凝土屋面防水良好。

(4)屋面突出物、遮擋物較少

　　三、屋頂電站結(jié)構(gòu)設(shè)計要點

1、鋼筋混凝土屋面

鋼筋混凝土屋面分為上人屋面和不上人屋面，上人屋面多為平屋面，不上人屋面中平屋面與坡屋面均常見。平屋面的廠房結(jié)構(gòu)形式多為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，排水坡度多為材料找坡2%;坡屋面的廠房結(jié)構(gòu)形式多為鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)，常見坡度為10%。上人屋面的屋面活荷載多為2.0kN/m2，不上人屋面的屋面活荷載多為0.5kN/m2。根據(jù)屋面防水形式的不同，屋面又分為柔性防水屋面(防水層外露)和剛性防水屋面(防水層在內(nèi)部，外表面多為40厚細(xì)石混凝土)。對不同結(jié)構(gòu)形式的廠房及不同防水形式的屋面，支架設(shè)計采用不同的設(shè)計方案。對于鋼筋混凝土屋面，光伏組件可沿屋面坡度平行鋪設(shè)，也可設(shè)計成一定傾角的方式布置。

光伏電站同鋼筋混凝土屋面結(jié)構(gòu)的連接方式主要有(1)混凝土配重、(2)植筋連接、(3)結(jié)構(gòu)膠連接。

混凝土配重

　

鋼筋混凝土屋面植筋連接

結(jié)構(gòu)膠連接

2、彩鋼板形式屋面。

光伏電站同鋼筋混凝土屋面結(jié)構(gòu)的連接方式主要有(1)通過光伏專用夾具連接(2)通過鉚釘固定或者冷焊連接。彩鋼板屋面一般原廠房設(shè)計恒荷載多為0.3KN/㎡，屋頂光伏電站滿布荷載為0.15KN/㎡。

光伏專用夾具連接二(小角度)

四、電站收益分析模型

想要投資光伏電站，要考慮銀行貸款、融資等資金問題，還要計算電站的收益率是多少?給多少租金合適?所以，項目前期開發(fā)階段，善于利用經(jīng)濟評價工具，初步評估項目的經(jīng)濟效益，有以下幾種模式：

模式一：直接計算項目經(jīng)濟收益指標(biāo)，用于投資決策

投資方給出邊界條件，如貸款比例及利率、運維成本、折舊率等;設(shè)計院根據(jù)設(shè)計方案，確定單瓦造價(靜態(tài)及動態(tài))，計算出發(fā)電量;設(shè)計院根據(jù)并網(wǎng)模式、經(jīng)營方式，計算出電價。根據(jù)以上條件，直接計算項目收益指標(biāo)，如內(nèi)部收益率IRR、投資回收期，用于投資方?jīng)Q策。

模式二：比較不同并網(wǎng)模式下，投資方和屋頂產(chǎn)權(quán)方的經(jīng)濟收益

(1)設(shè)計院根據(jù)設(shè)計方案，確定單瓦造價(靜態(tài)及動態(tài))，發(fā)電量;(2)投資方有邊界條件，如貸款比例及利率、運維成本、折舊率等;(3)設(shè)計院計算出各種并網(wǎng)模式、經(jīng)營方式計算電價。 根據(jù)以上條件，測算不同模式下的投資方和屋頂產(chǎn)權(quán)方收益，用于投資決策。

模式三：反算EMC電價，用于投資方與屋頂產(chǎn)權(quán)方談判電價折扣

投資方已確定合同能源管理模式，自發(fā)自用余電上網(wǎng)，設(shè)計院計算出一個用戶折算電價;投資方有一個預(yù)期的全投資或資本金的內(nèi)部收益率IRR;投資方給出邊界條件，如貸款比例及利率、運維成本、折舊率等;設(shè)計院根據(jù)設(shè)計方案，確定單瓦造價(靜態(tài)及動態(tài))，計算出發(fā)電量。根據(jù)以上條件，反算出一個電價，將其用戶折算電價比較，確定EMC電價折扣。

模式四：反算屋頂租金，用于業(yè)主與屋頂產(chǎn)權(quán)方談判

(1)投資方已確定全額上網(wǎng)的模式，采用屋頂固定租金方式結(jié)算;(2)投資方有一個預(yù)期的全投資或資本金的內(nèi)部收益率IRR;(3) 投資方給出邊界條件，如貸款比例及利率、運維成本(不含租金)、折舊率等;(4) 設(shè)計院根據(jù)設(shè)計方案，確定單瓦造價(靜態(tài)及動態(tài))，發(fā)電量。根據(jù)以上條件，在投資方預(yù)期收益的前提下，反算出一個屋頂租金。

　模式五：反算融資利率，

(1)投資方已確定并網(wǎng)模式和經(jīng)營方式 ;(2)投資方有一個預(yù)期的全投資或資本金的內(nèi)部收益率IRR;(3)投資方有部分邊界條件，如運維成本、折舊率等;(4)設(shè)計院根據(jù)設(shè)計方案，確定單瓦造價(靜態(tài)及動態(tài))，發(fā)電量。根據(jù)以上條件，計算不同融資模型下的經(jīng)濟收益指標(biāo)，確定融資方式和最高融資利率。

模式六：反算單瓦投資，用于投資方控制投資水平

(1)投資方有一個預(yù)期的全投資或資本金的內(nèi)部收益率IRR;(2)投資方有邊界條件，如貸款比例及利率、運維成本、折舊率等;(3)投資方已確定并網(wǎng)模式和經(jīng)營方式 。根據(jù)以上條件，在投資方預(yù)期收益的前提下，反算出一個單瓦投資報價，扣除項目前期開發(fā)費用后，也可做為EPC報價依據(jù)。這種計算模型是現(xiàn)實投資決策經(jīng)常用到的一種方式。