如何在复杂屋顶上安装光伏？

近年来，随着国内光伏市场日益成熟，工商业光伏不断推进，越来越多的厂房屋顶都装上了光伏，用上了清洁能源。但大型的、平坦的、朝向好的、无遮挡的水泥或者彩钢屋顶资源越来越少，剩下的还未被开发的可能是多角度、多朝向、有遮挡等多种结构的复杂屋顶。面对日益复杂的屋顶资源，如何在这些复杂屋顶上设计好光伏电站？既要控制成本，又要保证发电量，还要安全可靠，是每一个光伏设计师和投资方最关心的问题。

01-多角度、多朝向的屋顶

根据电路串联基本原理，在同一个回路下，电流的大小是由最小的一块组件决定的，也就是我们熟知的木桶效应原理。因此在设计组串时，要让每台逆变器的每个回路的组件型号、安装角度，组串数量都尽可能的保持一致。逆变器每个MPPT回路都是独立运行的，相互之间不干扰，因此不同的MPPT回路可以不一样。

面对结构复杂的屋顶时，可以根据局部一致性的组件数量，选择多台逆变器或多路MPPT的逆变器的设计方案。目前逆变器技术十分成熟，已经解决了多台逆变器并联的谐波抑制问题，不同功率的逆变器，在电网端并在一起，也没有任何问题。在光伏功率较大的项目中，则可以选择单机功率大且具备多路MPPT的逆变器来进一步降低复杂屋顶条件下的组件串并联失配损失。

▲MAX 100-125KTL3-X LV系列

10路MPPT设计，最大化降低组串失配损失

在一些更为复杂的场景中，有可能会同时出现三相并网和单相并网，这时三相逆变器和单相逆变器，也可并在一起。根据现行的国家标准《低压配电设计规范》，低压配电系统有三种形式，即IT系统、TT系统、TN系统。其中IT系统没有零线，TT系统、TN系统有零线，在工商业和民用系统中，绝大多数是TN系统。并网逆变器接入电网，三相逆变器是三相五线，单相逆变器是一根火线、一根零线加一根地线，因此在有三相和单相同时并网的场景下，电气连接上是不存在问题的。

★注意：单相逆变器接入三相电网，要注意三相不平衡的问题，因此要尽量把单相逆变器接入负荷最大的那一相，如果是多台单相机型，则尽量平均分配分别接在三相上面。

02-有阴影遮挡的屋顶

光伏电站的阴影可分为暂时性阴影、环境阴影和系统自身阴影。很多因素会造成光伏阵列上的暂时性的阴影，例如：下雪、落叶、鸟粪以及其他形式的污染物等；通常情况下大于12°的光伏组件的倾角对光伏阵列的自洁较为有利。

系统自身阴影主要是组件前后排自身的遮挡，在设计时可以根据安装倾角和组件尺寸计算出阵列间距，保证在冬至日当天太阳9：00-15：00时不被遮挡。

光伏电站建设过程中，环境阴影比较常见，楼面周围的高大建筑、气楼、屋顶高差或树木等对光伏组件形成阴影，都会造成光伏组串发电量损失。如果安装条件受限制，不得不在有阴影的地方安装太阳能组件，可采取以下方法，尽量减少损失：

（1）太阳辐照都是每天中午前后最强，在10点到15点的发电量占了80%以上，早晚的光线则弱一点，可以调整组件安装角度，尽量让阴影避开发电高峰时间，这样可减少一部分损失。

（2）让可能有阴影的组件，集中在一台逆变器，或集中在一个MPPT回路上，这样有阴影的组件，就不会影响正常的组件。