【关键词】：光伏电站；工程场地设计；复杂地形
【前言】：目前，我国整体资源规划已经逐渐进入到了市场化发展的阶段，光伏电站的建立已经成为电力市场化建设的标志。随着光伏电站工程数量的增多，其工程设计中的质量问题也逐渐凸显出来[1]。场地设计作为光伏电站工程的前期重要工作，其重要性不可同日而语，尤其是基于复杂地形光伏电站场地设计对光伏电站工程施工、未来应用等均具有重要的影响。因此，进一步深入对基于复杂地形光伏电站场地设计进行研究探讨，具有重要的工程价值和实践意义。
1.基于复杂地形的光伏电站工程场地设计流程
为进一步掌握基于复杂地形光伏电站场地设计流程，对其进行分步骤分析，针对三个具体的设计流程分析如下：
1.1建厂条件分析
根据工程施工场地所在的地理位置、光照条件、水文条件、生态环境条件实施评估，进而从外部条件上保障电站建厂的整体安全性和质量型[2]。此外，建厂条件分析的过程中还包含电站的接入条件和电站场地条件的评估，进而全面的结合复杂地形的特征构建合理的基于复杂地形光伏电站场地设计方案。
1.2场地设计
场地设计主要是利用复杂地形周边的店面径流以及天然水体等实施改造和加固，在不破坏地表形态、不破坏地面径流又能够保障区域生态环境的基础上完成基于复杂地形光伏电站场地设计的场地图绘制，完成初步基于复杂地形光伏电站场地设计的场地方案构建[3]。
1.3战区总平面规划
战区总平面规划主要是根据基于复杂地形光伏电站场的基本不知特点，在原场地自然地貌的基础上完成光伏组件的最佳矩阵排列，利用不规则地形优化，设计最佳战区总平面，进而完成基于复杂地形光伏电站场地设计方案的确定[4]。
2.基于复杂地形光伏电站场地设计案例分析
2.1工程简介
本次案例工程选择的是河北省邢台市柏乡县，介于东经114°36′-114°47′，北纬37°24′-37°37′之间，为河流冲积、洪积扇组成的山麓平原，地势西高东低，95%以上为平原，海拔在29―40米之间，项目总占地面积为1667070O。
2.2建厂条件分析
进一步对该项目的建厂条件进行分析，其中地理位置具有较为便利的交通条件，便于光伏组件的进场。其中光照条件，全年光照总辐射量为5123.69MJ/O，群年日照2528.8小时左右，全面平均日照的百分率在70%以上，符合光伏电站场地建设的日照条件需求。整体生态环境主要是依靠近几年政府的水土流失治理支持，而区域水文条件中水域占地面积为1.5%。此外，针对该工程电站接入条件和场地条件来看，其中电站接入条件确定通过1回35KV线路为基准电网进入，至110KV石墙站，至335KV侧北宿站。确定场地东西长160m～1500m，南北宽为250m～970m，占地面积约为77.05hO。
2.3场地设计
按照确定的以建厂条件结合人与自然和谐相处的生态条件进行场地设计环节，设计场地简图如图1。
图1 场地设计简图
根据图1中能够看出该工程项目主要分为六个区域，在施工期间根据不同区域内的地表形态实施针对性的工程施工。并且按照区域施工顺序完成光伏组件的入场和组装。
2.4战区总平面规划
实施战区总平面规划，确定将太阳板沿着地面坡度分为30个单元组件进行集中场地布置，并且1MWP为单元，利用地形不规则形实现特殊单元特殊构建，就能可能的发挥光伏组件矩阵的效能。此外，在架空线路连接总平面规划中确定从东南侧的110KV石墙站位起点，站撤出的交流、直流配电装置为35KV电缆，并且埋置户外。最终，完成整个工程的战区总平面规划，保障基于复杂地形光伏电站场地设计。
3.基于复杂地形光伏电站场地设计原则
3.1生态原则
基于复杂地形光伏电站场地设计的特殊性在其场地设计的过程中必须遵守当地的生态环境规则，进而在满足区域环境需求的基础上进行场地设计方案的构建。且近几年随着我国生态理念的逐渐深入，生态功能建设已经深入人心，光伏电站满足生态节能，更应该加强其场地设计的生态原则性执行。
3.2效用原则
效用原则主要是指基于复杂地形光伏电站场地设计的过程中在满足当地生态需求的基础上，应该最大限度的发挥场地设计方案的经济效用，从成本、施工难度、施工工期等角度出发，全面的建设具有高效能的基于复杂地形光伏电站场地，为我国光伏电站的整体效能优化提供保障。
3.3利润原则
利润原则主要是指基于复杂地形光伏电站场地设计是为了实现电能的运输，在满足人们生活需求的同时，从中获取经济效益。因此，在基于复杂地形光伏电站场地设计的过程中必须在给定的土地内最大限度的保障太阳辐射总量最大化，进而最大限度的提高基于复杂地形光伏电站的电能，为其创造更高的利润价值。
总结：基于复杂地形光伏电站场地设计是保障光伏电站生态，优化经济效能，提升利润价值的关键。在实际基于复杂地形光伏电站场地设计的过程中应该遵循生态原则、效用原则、利润原则，严格按照建厂条件分析、场地设计、战区总平面规划三个基本流程对其进行具体的设计，进而保障基于复杂地形光伏电站场地设计方案的合理性，为我国光伏电站的整体发展提供参考建议。
【参考文献】：
[1]宋春艳，高补伟.复杂地形光伏电站工程的场地设计研究[J].中国电力教育，2013，27（01）：238-240.
[2]周L友，杨智勇，杨胜铭.北坡场地光伏电站阵列间距设计[J].华电技术，2013，06（05）：14-16.
【关键词】光伏建筑；施工；管理；安装
中图分类号：TU8
一、项目人员配置
光伏建筑工程和其他普通的建筑工程或机电工程不同，它更加注重于建筑与电气两者之间的联系，二者可同时开展又相互制约，因此要光伏建筑施工管理过程中首先要做好项目人员的配置工作，以达最优施工组合。施工队方面，按工种将专业细分成各作业班组。
二、分项工程施工流程
光伏建筑工程施工具有以下三个显著的特点：①建筑与电气施工紧密结合。光伏建筑工程始于建筑结构施工，止于电气系统调试运行，中间交叉进行又相互影响。②室内与室外作业同时存在。整个工程可分幕墙部分和室内部分，因作业区域一般无重叠，两者可以同时进行施工而互不影响。③离不开土建及内装等施工单位的配合。光伏建筑的预埋件与后置埋件需要土建总包的配合，桥架与交流电缆、通讯电缆敷设需要内装与机电安装单位配合。
三、建筑工程施工环节注重光伏电池散热问题
1、双层光伏通风屋面
①设置合理的通风间隙宽度
考虑施工方便，D值不宜小于100mm。据研究，多排光伏组件通风屋面的最小D值宜为120～150mm；单排光伏组件通风屋面的最小D值宜为140～160mm。据此，屋顶通风间层建议D值不小于150mm。此外，由于通风间层温度较高，有必要加强屋顶围护结构的隔热性能。因此建议于通风间层下方设置隔热板或增加挤塑聚苯板等保温隔热材料层厚度。
②设置有效的导流装置
2、双层光伏幕墙
通风间层宽度D是双层光伏幕墙，建议双层光伏幕墙的通风间层宽度D约宜为200～300mm，以保证空气对流循环效果，达到散热目的。此外，据研究，双层光伏幕墙上增设机械通风时，强制对流作用使室内外温差高于无风机情况，能有效提高光电转换效率。
四、分项工程安排与控制
1、预埋构件 为了保证幕墙与主体结构连接牢固，幕墙与主体结构连接的预埋件应在主体结构施工时，按设计要求的数量、位置和方法进行埋设。埋设应牢固、位置准确。
2、测量放线 立面：应根据主体结构各层往上竖向轴线，对照原结构设计图轴距尺寸，用经纬仪核实后，在各层楼板边缘弹出竖向龙骨的中心线，并控制误差。
3、支撑系统安装 光伏幕墙
在主体结构的混凝土楼板或梁内预埋铁件，连接件与预埋件焊接，立柱安装后再安装横梁，在安装横梁时。连接固定横梁的连接件、螺栓的材质、规格、品种、数量必须符合设计要求，螺栓应有防松脱的措施；横梁两端的连接件及弹性橡胶垫应安装在立柱的预定位置，确保其牢固，其接缝应以密封胶密封；同一层的横梁安装的顺序应由下向上进行。当安装完一层高度时，应随时进行检查、调整、校正、固定，使其偏差控制在允许范围内。
4、防雷系统安装 光伏建筑 工程防雷主要为防感应雷与直击雷，感应雷通过在线路中分级设置浪涌保护器实现保护，光伏建筑防雷接闪器有安装避雷带和避雷针两种方式，考虑建筑美观和施工难易，通常选用避雷带，其接地电阻应小于 4 欧姆。在光伏构件安装完成之后，才可焊接避雷带。
5、电缆桥架安装 光伏建筑工程直流电缆桥架和汇流箱一般设计为靠近光伏构件安装，以节约电缆用量，桥架盖或者侧边开孔，便于直流电缆进入，孔边部用自由绝缘护套包扎或橡胶圈垫上，保证不损伤电缆。
6、电缆敷设 光伏建筑工程区别于传统幕墙的显著特点是其在原有建筑构件上增加了直流电缆线路的设计，而如何处理好走线美观及安全性是施工单位重点考虑的问题。
7、汇流箱安装 汇流箱具有组串汇流、防雷等功能，其安装位置宜接近直流电缆桥架，且在所属光伏构件区域的中间位置，节省直流电缆用量。
8、光伏构件安装 光伏构件安装按吊运、排布、接线、注胶的顺序进行。
9、配电室基础型钢、接地及桥架安装设计有光伏配电室的 光伏建筑工程，所有电气设备及箱体基础型钢等应可靠接地。接地网可用扁钢焊接形成网格。光伏并网柜宜设计为下进下出线方式，故桥架宜在其底部敷设，落入型钢空间内。
10、逆变器的安装 逆变器如是小型挂墙式安装，则先将逆变器的安装底板固定于墙上，检查在前后左右间距是否满足逆变器厂家要求，再将逆变器徐徐挂上；如是落地式安装，则同配电柜要求一致。安装配电柜时，用滚杠、撬棍徐徐就位。安装多台柜时，应在沟上垫好脚手板，从一端开始，逐台就位，穿上螺栓拧牢。然后拉线找平直，高低差可用钢垫片垫于螺栓处找平，柜与柜间螺丝连接牢固，各柜连接紧密无明显缝隙，垂直误差每米不大于 1.5mm，水平误差每米不大于1mm，但总误差不大于 5mm，柜面连接横平竖直。
五、检测与调试
1、施工过程中的检测与隐蔽验收
光伏建筑工程中光伏构件与逆变器等主要设备的检测在厂家完成，现场施工中重点是保证交直流线路的通畅与安全，故在每一分项完成之后，需及时检测其接通、绝缘等情况。直流线路作为最分散、量最大的电缆敷设工程，为确保线路的安全性，其检测可分三个阶段： ①光伏构件至汇流箱的电缆敷设完之后、电缆掩体未封闭之前②掩体封闭和汇流箱内接线完成之后③汇流箱至逆变器的电缆敷设完毕后。
2、并网调试操作
所有接线工程完成后即可进入调试程序，系统调试可按如下步骤进行：①电气线路检查；②汇流箱、并网柜等检查；③接地电阻的测试；④；直流侧检测；⑤交流侧检测；⑥并网操作。
六、建筑工程施工环节的质量管理
建筑施工管理是指“建筑行业结合自身发展所需要的内外条件以及工程项目的施工特点，合理化配置使用物资、资源、条件、环境要素等的管理流程，从而根据项目约束条款实现合同的有关要约、完成质量施工。施工质量的提高是施工管理工作开展的最终目标，而施工质量管理就是施工管理工作中的重要部分，施工质量管理可以从以下几个方面着手，第一，施工工艺技术管理。虽然施工工艺和技术相对较多，但是具体选择何种施工技术是需要根据工程的实际情况而确定的，因此，施工人员在工艺选择时一定要对工程的技术要求进行细致的分析。第二，施工材料管理。施工材料质量直接关系到了工程的施工质量，因此，建筑施工管理工作要重点把握施工材料的管理，主要的管理方式是对施工材料进行抽样检验，对于施工设备和器材要加强日常的使用管理和养护工作，以延长其使用寿命。
七、结语
总的来说光伏建筑给传统的建筑赋上绿色节能的意义，它改变了建筑仅仅是耗能品的观念，为促进光伏建筑的推广应用，本文从施工与项目管理出发，根据光伏建筑工程特点，探索了一套缩短施工周期、控制工程质量的管理与实施方法，希望能为后续更多的工程起一定的指导与参考作用。
参考文献：
[1]罗尧治，吴成万，周南，徐东升，林建杰，叶幸超. 太阳能光伏建筑一体化设计与施工概述[A]. 天津大学.庆祝刘锡良教授八十华诞暨第八届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C].天津大学：，2008：9.
[2]肖潇，李德英. 太阳能光伏建筑一体化应用现状及发展趋势[J]. 节能，2010，02：12-18+2.
关键词 曹妃甸；光伏发电；施工；监理
中图分类号TM6 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）45-0119-02
人类社会进入21世纪，正面临着化石燃料短缺和生态环境污染的严重局面。廉价的石油时代已经结束，逐步改变能源消费结构，大力发展可再生能源，走可持续发展的道路，已逐渐成为人们的共识。面对能源危机，光伏发电的优势十分明显，不仅能够节约能源、减少污染，同时也是现代化工业可持续发展的必须，本文针对光伏发电的工程建设重要性进行了阐述，并以曹妃甸1.6mW光伏发电示范工程为例进行了详细的工程监理探析。
1 光伏发电的工程建设必要性
太阳能光伏发电由于具有独特的优点，近年来正逐步显现出无法替代的建设优势作用。太阳电池的产量平均年增长率在40%以上，已成为发展最迅速的高新技术产业之一，其应用规模和领域也在不断扩大，从原来只在偏远无电地区和特殊用电场合使用，发展到城市并网系统和大型光伏电站。尽管目前太阳能光伏发电在能源结构中所占比例还微不足道，但是随着社会的发展和技术的进步，其份额将会逐步增加，可以预期，到21世纪末，太阳能发电将成为世界能源供应的主体，一个光辉灿烂的太阳能时代必将到来[1]。 在这种情况下，光伏发电工程建设的质量问题是关键，必须要投入相对而言更多的监理工作内容，以便保证这种新能源建设工程能够按进度、保质量地完成。
2 曹妃甸1.6mW光伏发电示范工程简介
曹妃甸1.6mW光伏发电示范工程，位于曹妃甸工业区电动汽车城，本工程是在电动汽车城49栋厂房屋顶安置太阳能光伏电池板，组成49个小的光伏发电单位，光伏阵列包括支架土建基础、太阳能电池组件、支架、直流汇电箱、电线线缆、配电集装箱、变压器基础等。
3 曹妃甸1.6mW光伏发电工程监理策略安排
3.1工程监理程序
针对曹妃甸的工程内容，特将工程监理程序安排如下：1）成立项目监理机构；2）审查施工单位报送的施工组织设计、施工技术措施、施工进度计划、安全和文明施工措施；3）分专业熟悉图纸，参与建设单位组织的设计技术交底和图纸会审；4）工程开工前，审查承包单位现场项目管理机构的质量管理体系、技术管理体系和安全质量保证体系；5）现场具备开工条件后，签署开工令；6）现场监理工程师检查现场专职测量人员的岗位证书及测量设备鉴定证书，复核平面测量放线和高程放线成果；7）参与建设单位组织召开的第一次工地会议，起草会议纪要；8）现场监理人员检查进场机具设备，对进场材料进行检验，督促和监督取样送检；9）对整个施工过程的施工质量进行监督、控制；10）组织阶段验收，签认竣工报告，组织工程预验收，出具工程质量评估报告；11）签认施工单位报送的月进度表。12）组织召开监理例会，形成会议纪要；13）每月5日前报送监理月报；14）参与建设单位组织的工程竣工验收；15）整理监理资料，编写监理工作总结。
3.2监理工作方法和措施
3.2.1完善监理工作流程
采取巡视、见证、旁站、平行检验的方法，对工程质量进行控制，坚持上道工序未经验收，下道工序不得施工的原则。监理工作流程：本道工序完毕、施工单位自查、向专业监理工程师报验、组织工序验收、合格、监理工程师签认、施工单位进行下道工序施工。每月按工程实际进度由施工单位上报进度月报表，经专业监理工程师审核由总监签发，工程款由建设单位支付。
3.2.2建立监理工作制度
监理工作制度的建立十分关键，对于本工程监理工作必须要通过制度来规范。本工程的监理工作制度包括：1）监理例会制度：由总监主持召开监理例会，协调和解决工程施工过程中存在的问题，并形成会议纪要；2）监理内部会议制度：每月召开一次监理人员会议，总监主持总结和交流监理工作经验，学习有关文件，进行监理工作内部沟通；3）监理月报制度：每月5日前编写监理月报，报送建设单位和监理公司；4）总监巡视制度：总监采取不定期巡视方式，检查工程进度情况和监理人员服务质量情况；5）满意度调查制度：由总监负责，经常向建设单位和有关部门征求意见和建议，以不断改进监理工作。
3.2.3完善安全管理
针对安全管理必须要对曹妃甸光伏发电工程的施工图十分熟悉，然后再结合省建委下发的《安全监理规程》，指导安全生产。在具体的工作中，首先要对影响安全的工程材料，如：支架、直流汇电箱、电线线缆、配电集装箱、变压器基础等进行检查。对施工现场用电安全进行检查，必要时协调工地安全员与项目经理对你所下达的监理通知单的整改情况进行落实。同时，作好安全监理资料以备上级主管部门检查。总之，在本工程建设过程中必须要坚持“安全第一，预防为主，综合治理”的安全管理方针[2]。
3.2.4控制质量和进度
对工程质量的控制首先应该规定质量监控工作程序，按规定的质量控制程序进行工作，这也是进行质量监控的依据和可操作文件。根据本项目工程特点，编制了《曹妃甸1.6兆瓦光伏发电示范工程监理实施细则》，并监督执行情况，定期召开监理工作会议，协调和解决工程施工过程中存在的质量问题。其次，注意对进场工程材料的监督检查，例如：太阳能光伏电池板是本示范工程的重要材料，进场后必须进行严格检查，对质量证明文件进行认真检查、整理归档。
试验数据是监理工程师判断和确认工程材料和工程质量的主要依据。本工程需做的试验工作较多，每一道工序中，常需要通过试验手段取得试验数据来判断质量情况。监理工程师正确行使工程上使用的材料和施工质量的检验权，是工程有序进行。对于不符合设计要求及国家质量标准的材料设备，及时通知施工单位停止使用。
针对工程进度的安排则要考虑到随时监督，通过对施工组织设计和施工进度计划的审批，掌握施工单位的计划目标；通过监理例会、协调会、监理与有关施工单位负责人交换意见等多种形式检查进度情况；对于拖后的工期通过交换意见、例会讨论、赶工令等形式加以督促。
总之，曹妃甸1.6mW光伏发电示范工程建设是曹妃甸能源建设的重点工程，通过对这项工程现场监理工作的探析可以看出，对于光伏发电的工程监理必须要明确其重要性，事先安排好监理程序，在监理过程中注重对安全问题、质量问题、进度问题的控制，以全面有效的监理工作为曹妃甸新能源工程建设保驾护航。
参考文献
【关键词】安装；光伏发电；技术保障
中图分类号：TB857+.3 文献标识码：A 文章编号：
一、前言
作为一种新的发电系统，光伏发电系统在进行安装过程中，有着更高的施工标准，采取先进的施工工艺，严格施工标准，保障安装质量是增强安装施工企业竞争力的重要途径。
二、我国光伏发电的发展
光伏发电技术在我国应用的近几十年中，太阳能发电走过了从空间应用、地面小规模应用到现在的地面较大规模利用时代，从2002～2011年，特别是2002年基本解决了全国近800个无电乡的乡政府用电问题。规模如此之大，在国际上也是空前的。在接下来的2——3年内，我国解决了 11592个自然村和16889个行政村的用电问题。由于所有的这些村庄都处于偏远地区，十分分散，只能建造独立的太阳能发电系统。
到2020年前，随着成本将不断下降，政府扶持政策的不断推出，我国太阳能光伏发电产业将会得到不断的完善和发展，2005——2010年，我国的太阳能电池主要用于独立光伏发电系统，在2010年以后，随着太阳能光伏电池成本的大幅下降，发电成本也随着降低，2011年，发电成本降至1.0元每千瓦时，而2010——2020太阳能光伏发电将会由独立光伏发电系统转向并网发电系统，发电成本将降到0.6元每千瓦时。 2020年，我国太阳能光伏产业的技术水平有望达到世界先进行列。
三、光伏发电的优缺点
光伏发电的优点主要有以下六点：
1、无污染：零排放，没有任何物质及声、光、电、磁、机械噪音等“排放”。
2、可再生：资源无限，可直接输出高质量电能，可满足可持续发展的要求。
3、资源的普遍性：基本上不受地域限制，只是地区之间是否丰富之分。
4、分布式电力系统：将提高整个能源系统的安全性和可靠性，特别是从抗御自然灾害和战备的角度看，它更具有明显的意义。
5、资源、发电、用电同一地域：可望大幅度节省远程输变电设备的投资费用。
6、灵活、简单化：发电系统可按需要以模块化集成，容量可大可小，扩容方便。保持系统运转仅需要很少的维护，系统为组件，安装快速化，没有磨损、损坏的活动部件。
目前光伏发电也存在一些难以攻克的缺点，主要有以下两个方面：
（一）光电转化率很低。
（二）光伏发电成本太高，在太阳能电池中硅系太阳能电池无疑是发展最成熟的，但其成本仍居高不下，远不能满足大规模推广应用的要求。
四、光伏发电系统的设计
光伏发电系统可分为光伏独立发电系统和光伏并网发电系统。
1、光伏独立发电系统
独立型光伏发电系统广泛应用于偏僻山区、无电区、海岛、通讯基站和路灯等应用场所。系统一般由太阳电池组件组成的光伏方阵、太阳能充放电控制器、蓄电池组、离网型逆变器、直流负载和交流负载等构成。光伏方阵在有光照的情况下将太阳能转换为电能，通过太阳能充放电控制器给负载供电，同时给蓄电池组充电；在无光照时，通过太阳能充放电控制器由蓄电池组给直流负载供电，同时蓄电池还要直接给独立逆变器供电，通过独立逆变器逆变成交流电，给交流负载供电。
2、光伏并网发电系统
光伏并网发电系统主要是由太阳能电池组和直/交流逆变器组成。既能够将由太阳能所转换成的电能在逆变器作用下变为交流负载供用户直接使用，又能够将所产生的电传输到交流电网上。
光伏并网发电作为现在发展最迅速的高技术太阳能光伏发电应用方式之一，与独立的光伏发电系统相比，光伏并网发电是太阳能发电今后的发展趋势。并网发电系统的优势主要有以下优势。
（一）并网方式灵活，分布式和集中型并网相结合，既可就地消耗发电，将多余电力并入电网取得收益，又可将所发电直接并入电网卖电取得收益。
（二）对光伏电池能够更快、更精确的进行追踪，最大限度的将电能输入到电网，来对功率损耗进行降低。
（三）中间环节的简化，能够减少在蓄电池充放电中所损耗的电能，对中间环节所造成的维护和运行成本进行了降低，同时也降低了回收废旧电池过程中所造成的环境污染问题。
3、光伏发电系统的分析
光伏发电并网系统比独立光伏发电系统不同的是，在满足供给的同时，还能够将剩余的电力给电网反馈回去，这样就保证了在夜晚和天气不佳，不能进行太阳能光伏发电的时候，能够通过从电网取电，来确保正常的用电。在省去储存装置的情况下，还能够较低成本。
为能够在大型城市进行太阳能光伏发电，能够采取太阳能光伏发电与建筑相结合的形式，在建筑物的屋顶和能够得到阳光充分照射的外立面以光伏发电的装置来代替建筑物护的涂料、瓷砖。在满足建筑物需要的同时，还能够进行发电，达到了既美观又实用的作用。
五、工程概况
光伏发电系统是利用太阳电池半导体材料的“光伏效应”将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统。某国际商贸城三期太阳能发电系统采取并网发电的运行方式，预计建成后的总容量为1.295兆瓦，太阳电池方阵的总安装面积约为14，300平方米。该系统每个屋顶安装区域对应独立的并网点(单一系统的故障不会对其他子系统造成影响，以提高整体的运行高效性和稳定性)，视为八个子系统。其中位于建筑屋顶最北端的两个子系统容量相同(即1、5区域)，其余六个子系统容量相同(即2、3、4、6、7、8区域)。1、5子系统各安装185WP光伏组件800块，布置方式为东西向每排25块光伏组件，南北向共32排。串并联方式为每排的25块串联成一条光伏支路，每16条光伏支路汇入一台直流汇线箱。在外部环境具备发电要求的情况下，每个子系统光伏阵列经过两台直流汇线箱汇入交直流控制柜直流输入端，然后介入逆变器直流输入端。直流电能经逆变器转化为与电网同步并满足电能质量标准要求的交流电后，经交直流配电柜的交流输出端并入电网，与电网并联运行，共同为建筑负载供电。
六、施工全过程保障分析
1、前期准备阶段
（一）确立并网方案
结合招标文件要求，确立并网方案。某国际商贸城兆瓦级光伏发电系统在采用直接并网方案的同时，还需具有逆功率保护功能，即不允许多余电能馈入电网，太阳能系统产生的电能必须在指定范围内完全消耗。
（二）合理安装设计
本工程选择具有极其丰富光伏系统设计经验的各专业设计师负责设计工作。从设计方案到施工图每个阶段都必须经过集体评审通过，并由相关责任人、技术总监把关签名确认。设计过程中要精确计算各设备性能之间的配置，确保其系统运行性能达到最佳状态。
2、安装施工阶段
（一）规范施工过程
严格按国家相关规范和设计文件、设计图纸施工。加强现场质量自检工作，强化第一线质量检查制度，分项工程安装完毕进入下一道工序前，实行自查互查和管理层验收制度，查验合格办理签证后方可进行下道工序施工。
（二）完善施工细节
如为本系统可靠运行而设的防雷保护系统，施工时必须严格每一个细节，像在光伏阵列安装避雷针阵，并与钢结构避雷带良好连接；将设备外壳良好接地，外露电缆线槽良好接地}另外还有直流侧和交流侧均设置多极防雷保护装置，系统所有出入口处均设有防雷装置等。
3、检验复核阶段
（一）适时监测到位
建立完备的监测系统，包括气象数据与系统运行数据的采集，环境数据主要有辐照、环境温度和组件温度数据，还可根据情况增加风速、风向、直射、散射等其他气象信息。系统将采集到的数据反馈至电力监控室，并进行分类归档统计。适时监测不仅保证了系统运行的可溯性，也为系统分析和优化提供基础信息，有助于技术完善。
（二）技术复核验收
对已施工完成的各项安装工序，都必须进行复核检查，防止错漏。凡分项工程的施工结果被后道施工所覆盖，均应进行隐蔽工程验收。隐蔽验收结果必须填写《隐蔽工程验收记录》，作为档案资料保存。
六、结束语
在进行光伏发电系统安装过程中，要严格施工标注，规范施工，同时要注意施工的安全性，如此，才能够让光伏发电这项新技术更好的服务于社会主义建设。
近年，随着不可再生能源大量开采，其储存量越来越少，世界各国开始重视可再生能源开发和利用。目前，可利用的可再生能源主要有核能、太阳能、水能、风能等，尤其对于太阳能来说，作为储量最大、利用最清洁的自然能源，在工程项目中受到人们的高度关注。中国光伏产业由于起步较晚，正处于发展阶段，因此在项目建设过程中还存在诸多不确定性，一旦在建设和运行过程中出现问题，会给业主和承包商带来极大的经济损失，因此在项目建设中加强对于光伏工程项目承包管理的控制，具有非常重要的社会意义和现实意义。
1光伏工程项目概述
1.1建筑工程中光伏发电系统的简述
目前，在建筑工程当中，光伏发电系统主要有两种形式：将太阳能直接转化成电能和将太阳能转化成热能后再将其转化成电能[1]。a)对于第一种形式来说，主要是以光电效应为基础，通过太阳能电池将太阳能转化成电能，在这个过程中，太阳光照照射到太阳能电池的二极管上，二极管会自动将太阳能转化成电能，并产生一定流量的电流。一般来说，将太阳能电池串、并联，从而形成电池方阵应用于建筑工程中；b)对于光能、热能和电能之间的转换过程来说，太阳能照射到太阳能集热器上，通过将其转换成热能，再利用汽轮机的运动来变为电能，换句话说，这种转化形式与普通火力发电形式类似，因此一般不使用在建筑中。根据太阳能转化原理不同，将光伏发电系统分为独立光伏发电系统和并网光伏发电系统两种形式。独立光伏发电系统主要由蓄电池、光伏元件和控制器构成，适合于没有电的偏远地区，但由于这个系统极易受周围环境和气象影响，在应用中存在不稳定性等问题，因此在系统供电过程中应当添加储能装置和管理装置。并网光伏发电主要由光伏阵列和光伏并网逆变电源组成，其中光伏阵列由太阳能串联或并联而形成，用来将太阳能直接转化成电能；而光伏并网逆变电源则负责将太阳能电池产生的直流电转化成与电网同频的交流电，并将其并入供电电网中。
1.2光伏发电技术在建筑工程中的应用
在建筑工程中，光伏建筑一体化成为光伏应用的重要形式，通过将光伏发电技术与建筑工程相结合，实现光伏发电技术由小规模研发产品发展为大型发电技术应用，不断扩大光伏发电技术应用市场。当前，在建筑工程当中，光伏发电技术应用有两种形式：a)BIPV建筑一体化。这是新提出的概念，主要是在建筑物维护结构中铺设光伏列阵，将太阳能转化成电能，从而建成绿色环保建筑，这是当前非常具有前景的一种技术；b)光伏与建筑相结合的形式，包括建筑物与光伏系统结合和建筑与光伏器件结合：(a)在光伏系统应用建筑的过程中，主要是将组装好的光伏组件安装在建筑物屋顶上，建筑物起支撑作用，从而使光伏列阵能够与蓄电池、控制器等装置相连接，这种方式在建筑工程中应用非常普遍；(b)与光伏系统相比，光伏组件与建筑结合形式比较高级，对光伏组件的要求也比较严格，不仅要满足光伏功能，还应作为建筑的基本构件，符合建筑的基本功能要求[2]。总之，建筑光伏发电系统有效利用了建筑屋顶的面积，减少了多余的土地占地，不仅降低建筑能耗，还缓解了电网高峰时期用电。此外，由于光伏发电系统具有绿色环保功能，无需消耗不可再生燃料，也不会产生噪声和污染物，因此在建筑物中得到广泛应用。要非常注意的是，要保证光伏发电系统安全稳定运行，需要定期对其检查和维修，如设备组件破损、电池电压稳定性等，一旦发现问题，就要及时检查维修。一般来说，在光伏工程项目中，需要对其三个月一小检、每半年一中检、一年一大检，不断提高光伏发电系统运行效率，使其时刻保持在最佳发电状态[3]。
2光伏工程项目承包管理特点
2.1光伏工程项目的风险因素复杂
在光伏工程项目中，由于工程造价比较高，相关利益人多，而且非常容易受到周围环境影响，因此在建设中存在非常复杂的风险因素。a)在光伏工程项目的建设过程中，由于光伏发电设备位于建筑物屋顶，长期暴露在自然环境当中，但太阳能电池的抗击能力非常低，因此自然灾害风险贯穿于项目建设和运行始终。一旦发生自然灾害，将会造成不可挽回的经济损失，其后果是无法估计的；b)由于中国光伏工程项目起步较晚，光伏发电技术也处于初级发展阶段，因此技术风险是当前面临的主要问题之一，并且影响非常广泛。一般来说，光伏工程项目建设看似非常简单，但其中涉及的技术非常复杂，需要综合衡量建筑物、运行环境和运行效果等多种因素，要满足其在露天环境中的使用年限；c)由于光伏工程项目中的各种设备成本比较高，质量参差不齐，因此前期资金投入很大，回收周期非常长，使各个阶段都面临成本风险。鉴于此，在建设光伏工程项目过程中需要建立完善的评价体系，通过评价各种风险，不断提高企业竞争力，实现光伏发电技术在建筑市场中的广泛应用。
2.2承包商的影响程度大
近年来，随着建筑工程项目逐渐由粗放型向现代项目管理转换，国内外承包商不断进入建筑市场当中，也使光伏工程项目在建设过程中受到承包商的影响非常大。a)承包商工程质量存在问题，主要包括材料不合理利用、以次充好，施工技术不规范，因此建设单位在与承包商签订合同时，需要明确指定材料质量，严格把好材料关，并通过制定相关施工制度，约束承包商的不良施工行为；b)承包现场管理人员和技术人员素质不高，缺乏责任承担意识，建设单位应当在签订合同过程中约束施工队伍质量，防止不良施工队伍进入。此外，要与承包商建立共同理念，承担相应责任义务；c)承包商工期拖延问题，为防止产生这种问题，建设单位制定严格的现场监督检查制度，并实行激励、惩罚措施，使承包商在规定日期内完工，一旦发生工期拖延问题，建设单位要与承包单位及时沟通交流，通过相应协调沟通，从而最大程度减小因工期拖延而带来的损失。
3结语
关键词：光伏发电；理实一体教学；项目化课程
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）36-0131-02
一、实施理实一体的项目化教学的必要性与优势
国家对于高职教育的定位和任务是服务社会主义现代化建设，培养数以亿计的高素质劳动者和数以千万计的高技能专门人才。强调职业院校的学生要具有突出的实践能力。教育部关于职业教育的文件要求：要积极推行与生产劳动和社会实践相结合的学习模式，把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点，带动专业调整与建设，引导课程设置、教学内容和教学方法改革，则强调教学内容要结合企业实际[1]。归根结底是即要有实践能力，又必须结合社会实际。
光伏发电是我国在能源领域大力发展的可再生能源之一，也是最近几年装机容量增长最快的发电方式，具有广阔的发展前景，特别是我国目前正在大力推进智能电网建设，为以光伏发电为代表的分布式能源发展提供了良好的机遇。光伏产业的飞速发展需要大量光伏技术型人才。这促使了高职院校对光伏发电技术人才培养的积极性。由于太阳能光伏技术属于跨多学科的新兴学科，它涉及气象、光学、半导体、电力、电子、计算机和机械等多学科技术，课程理论性强、内容较为抽象。而且光伏发电要求从业的技术人员不但要掌握扎实的理论知识，还要有较强的动手能力，才能合理的设计使用和充分发挥光伏设备的作用。而理实一体化教学重视市场对人才技能的要求，突出学生的动手能力，项目化课程突出学习内容的实用性，因此开展光伏发电设计安装与维护教学一体化与项目化改革具有较强的现实意义与长远意义。
二、光伏发电实施项目化教学的课程实施方案设计
以培养学生综合职业能力为目标，将企业典型工作任务转化为多块即独立成体又紧密联系的项目化教材是课程改革的核心。具体的方法和要求是以典型设计任务为载体，以学生为中心，根据典型工作任务和工作过程设计课程体系和内容，按照工作过程的顺序和学生自主学习的要求进行教学设计并安排教学活动，最终实现理论教学与实践教学融通合一、能力培养与工作岗位对接合一[2]。
根据目前我国大力发展分布式光伏发电系统的实际需求，把能够独立完成光伏发电系统设计安装与维护的技术人才作为培养目标，将光伏发电系统设计与安装分为下述七个项目进行教学和实践，这七个项目紧密联接，共同完成一个光伏发电系统的设计与安装工程。
1.光伏组件的选型
光伏组件的选型包括组件的尺寸、型号、额定功率、开路电压、短路电流、转换效率等技术参数的选择，要想会选型就必须了解组件的基本知识，这些知识包括光伏发电原理，组件的结构组成等。在这一部分的学习中有理论有实践，实践学习包括一系列的实验和实训，这些实训均在光伏发电试验箱上完成，有太阳电池发电原理实训，太阳电池能量转换实训，太阳电池组件效率测试实训及环境对光伏转换影响实训等；在掌握了组件的基本知识以后学生便能够顺利地完成组件的选型及串并联个数的设计。
2.系统最佳倾角的设计
光伏系统发电量的多少跟组件的倾角有直接的关系，而且不同的系统有不同的最佳倾角，如有的系统要求全年的发电量最大，而有的系统要求一年四季发电量尽量均衡，这两个系统就会有不同的最佳倾角，另外要掌握系统的最佳倾角计算还要掌握方位角，太阳角，时角等概念，在这部分的学习中会有光照强度对发电量的影响实训和倾角对发电量的影响实训。
3.光伏汇流箱、控制器和逆变器的选型
光伏汇流箱是将串联起来的多路组件汇流成一路，进一步提高系统的电流和输出功率；汇流箱具有过流保护，接地保护，电压电流显示等功能；逆变器是光伏发电系统的核心设备，在光伏发电系统的成本里也占有一定的比重，它是将光伏组件发出的直流电变为交流电输出，逆变器有多种类型，有离网型和并网型，有单相逆变器和三相逆变器等；正确的选型必须建立在对设备参数性能等详细的了解基础上；这部分内容通过让学生对设备进行拆装等实训加强学生的理解和掌握；还有光伏控制器控制实训，光伏逆变器原理实训，光伏逆变器输出电能质量分析等。
4.电缆和支架的选型与安装
光伏组件之间串并联使用专用电缆，其截面积大小应满足电缆长期允许载流量以及回路允许电压降，由公式可计算不同组件间以及组件至汇流箱的距离所需电缆的规格；光伏方阵支架需考虑承重，通风，抗震，防雨雪等要求。一般采用角钢制成的三角型支架，其底座是水泥混凝土基础，组件前后间距离需根据组件倾角进行计算确定。
5.防雷接地系统设计
因光伏组件置于屋顶之上，有可能遭受直击雷或感应雷电波的侵入，同时，逆变器直流输入以及交流输出等处应附带有避雷器，以防止雷电波的侵入。主要对各种感应雷进行有效应对。
6.测量监控系统设计
太阳能光伏发电监控测量系统一般用于大、中型光伏系统中，可根据光伏系统的重要性等因素考虑选用。监控测量系统一般可对系统进行实时监视记录和控制，系统故障记录与报警，以及各种参数的设置。还可通过网络进行远程监控和数据传输，显示当前发电功率，日发电量累计，月发电量累计，总发电量累计等数据。
7.安装与调试
安装与调试是工程实施的重要内容，这部分内容除理论教学外，另安排学生进行实际的光伏系统安装与调试。通过接线、调试、运行掌握安装与调试的理论和实践知识。
在对课程项目化分解以后，再将每个项目具体化为专业知识讲解，动手能力训练两个有较强可操作性的模块，这样就能保证每个项目教学工作的顺利实施，也能保证课堂的教学质量，光伏发电课程能力标准分解列表见附表一。
三、光伏发电项目化教学的实施
有了以实际工程为基础的项目化教程，采用什么样的教学方法同样非常重要，以学生为中心组织教学，让学生边学边做，在学中做，在做中学，注重学生专业能力，方法能力和社会能力的培养是光伏发电课程教学方法改革的目标[3]。光伏发电课程教学实行理时一体的强化训练方式，将光伏发电系统设计安装工程项目分解成上述七个项目。以项目为载体，将知识点融入到各项目之中，在实训室内按项目组织实施教学，实现边教边学、边学边练、学做合一“教、学、做”有机融合的一体化教学[4]，达到岗位技能培养的目的。以项目一光伏发电系统组件选型这部分内容为例；将该项目的内容分成多个具体的学习任务，如测试不同倾角太阳电池的发电量，测试不同温度下组件的发电量，测试不同光照强度下组件的发电量，测试光伏组件效率等。明确任务后将学生分为10组，每组4-5人，每个小组的组长轮流担任，一个任务一个小组长，让每个学生都有机会得到组织能力的锻炼。拿到任务后填写工作任务书，明确工作内容，工作目标，工作对象工作步骤工作方法以及提交的成果等。
任务实施，如学习任务光伏组件效率测试，测试之前先给学生讲授必须掌握的理论知识，如光伏发电原理，光伏组件结构组成等，然后教授学生测试方法及步骤，并指导学生如何正确操作实验箱，如何记录数据并绘制伏安特性曲线，求出最大输出功率，最后计算组件效率。计算完后要求小组之间互相交流讨论并总结。在学生操作过程中及时纠正学生的错误操作和不良操作习惯。
四、光伏发电项目化教学考核与评价
教学过程与评价要突出学生综合职业能力培养，注重培养学生专业能力、动手能力和社会能力。整个课程的考核包括操作熟练程度的考核，对问题理解的考核，完成任务期间表现的考核，团结协作意识的考核，学习态度的考核等，将课程考核放在课程进程中进行，提高学生学习的积极性。结果采用成果演示和答辩的考核方式，其中对问题的理解程度占本次考核成绩的40%，而操作的正确性，规范性及熟练程度占40%，团队协作能力，领导能力，沟通能力占20%。该课程共有七个项目，每个项目考核一次，而七次考核的加权平均作为本课程的最终成绩。以班级中的小明同学为例，假设小明被分在第一小组，本项目有多个具体的学习任务，则第一小组将分别演示几个任务，如光伏板效率测试，不同光照上发电量的测试，不同倾角下发电量的测试等，不同的任务由不同的成员担任组长，考核时由该小组协同完成该项目的几个任务，根据任务完成的水平给小组一个任务完成分作力每个成的员共同的操作分如第一小组操作分为85分，然后在根据完成任务期间各自的表现打出不同的社会能力分，如小明在成果演示过程中表现出团结协作，积极配合，圆满完成自己的角色任务。因此社会能力分给90分，最后是答辩考核，要据小明对本次实验原理及基本知识点的理解程度给出专业成绩如90分。这三个成绩再乘以各自的权重得出最终的成绩，因此小明本项目的最终成绩为85*0.4+90*0.2+90*0.4=88分。最后本课程完成以后由七个项目的成绩共同决定了小明本课程的成绩。
五、结语
实施理实一体的项目化教学，对于培养德智体美全面发展，具有良好职业道德、熟练的职业技能，精益求精的工作态度、追求完美的创新精神、可持续发展的基础能力，掌握必需够用的专业知识，面向生产第一线从事光伏发电系统设计安装与维护及管理等工作的高技能人才方面有较为突出的优势。但也提出了两个方面的要求。
第一，理实一体化教学的实施对教师实际操作能力要求较高，工作量加大。教师在教学过程中要不断提高自身的实际操作能力，不断提高自身的“双师素质”；同时，要求教师不断地钻研教学方法、掌握新知识、新技术，以此来满足教学所需[5]。
第二，硬件的配套；要有与专业和学生规模相适应的硬件设备和学习环境，由于理实一体化的教学模式强调的是理论和实践在空间和时间上的同一性，因此要求作为课堂的实训室或实习工厂需要有足够的工位或实验台及必需的教学环境和教学设备等。
参考文献：
[1]田拥军，罗先进，文其知.基于校企合作的高职光伏发电及应用专业建设探析[J].职业时空，2011，7（5）：46-47.
[2]胡贤民.高职院校理实一体化教学模式实施研究初探[J].张家口职业技术学院学报，2010，23（2）：39-41.
[3]陈冰.理实一体化教学在数控专业中的实践与应用[J].职教论坛，2007，（6）：16-20.
EPC光伏电站工程采用的是EPC总承包模式，也就是将光伏电站工程的设计、施工、调试到竣工整个过程交给承包公司，光伏电站工程的施工质量、施工进度、成本、安全等问题都由承包公司负责，这就对承包公司的实力要求较高，对承包公司的资金实力、技术实力、管理能力等各项因素都有较高的要求。采用EPC模式进行光伏电站工程建设具有较大的优势，EPC模式使业主方能够对光伏电站工程建设进行更好的管理，光伏电站工程的成本、施工、质量等风险都由承包公司承担，让很多业主方积极实行EPC模式的光伏电站工程建设。EPC光伏电站工程进行项目管理的时候，使工程项目能够更好地进行操作施工，因为工程设计和工程施工都是承包公司负责，使工程设计与施工能够相适应，防止设计与施工出现矛盾，EPC光伏电站工程一般都是同时进行设计、施工、管理等工作，能够提高工程施工效率，控制工程造价成本。
2EPC光伏电站工程在建设过程中的项目管理
2．1EPC光伏电站工程施工进度管理
EPC光伏电站工程的建设周期一般较短，需要占用很大的土地面积，因为工程建设周期比较短，对光伏电站工程的设计、材料设备采购和施工都有较大的影响，因此，合理的控制光伏电站工程的施工进度十分重要，EPC光伏电站工程的承包商要制定统一的施工计划，以EPC光伏电站工程的工期为依据，对工程中的土建施工进度进行合理的安排，对土建施工的进度进行规划后，对工程中安装机电设备的进度进行分析规划，EPC光伏电站工程承包公司与设备供应商需要明确的签订合同，确定设备的供货时间和设备的具体情况，要保证机械设备供应商能够及时地提供机械设备，保证机电安装施工顺序能够按照计划进行，合理地控制机电安装的进度。承包公司在规划好光伏电站工程的施工进度后，对光伏电站进行阵列布置，合理分配和安装设备，对EPC光伏电站工程要使用的设备，如汇流箱、箱变、支架等分配情况制作成分配表，以分配表为依据，来合理地对设备进行下发，有利于设备的安装，便于承包公司进行质量验收。在EPC光伏电站工程的施工现场，合理规划设备安放的位置，使工程施工过程中能够比较方便的利用设备，避免在施工现场出现二次转运设备的现象，使EPC光伏电站工程的施工现场能够竟然有序的进行土建施工、机电设备安装等操作，防止出现交叉作业的情况，有效地控制EPC光伏电站工程的施工进度。
2．2EPC光伏电站工程的施工成本控制管理
光伏电站工程项目的成本要比常规电站项目的成本要高，所以EPC光伏电站工程对施工成本进行管理是非常必要的，对施工成本进行有效的管理，就要对工程项目的投资成本进行合理的控制。承包商需要建立专门的监理部门，对光伏电站工程的投资进行控制和管理。承包公司要采取一定的经济措施，在光伏电站工程施工的过程中，对各项付款账单进行重复审核后，才能对付款证书进行签字。对施工的投资资金进行跟踪，将实际施工所用的资金与计划投入资金进行对比，对产生的偏差进行分析，找出原因，并采取相应的措施进行调整，将光伏电站工程的投资成本控制在合理范围内。光伏电站工程的承包商对设备供应商的选择关系到工程的施工成本，承包商可以选择议标的方式来选择设备供应商，通过设备供应商之间的竞争，对其进行对比，选择价格合理、具有良好声誉的设备供应商，与其合作，并对合同进行严格的管理，合理的控制施工成本。
2．3EPC光伏电站工程的施工技术管理
对光伏电站工程的施工技术进行有效的管理有利于提高工程的建设质量，光伏电站工程的设计变更对工程的资金投入有较大的影响，需要对光伏电站工程的施工设计进行控制，在设计的过程中，对工程施工技术进行经济分析，根据光伏电站工程的实际情况制定施工技术方案，要保证施工技术水平，首先要确定光伏电站工程使用的设备材料质量符合规范要求，如电池组件，电池组件需要具备较大的功率和较高的转换率。根据光伏电站工程的实际情况选择合适的施工工艺，提高施工人员的施工技术水平，对电站电缆进行合理的布置，将损耗降到最低，使光伏电站系统的转换效率得到提高，从而促进施工技术的提高。
2．4EPC光伏电站工程的施工质量控制
光伏电站工程的施工质量对项目的使用效果有很大的影响，EPC承包商要根据光伏电站工程的实际管理情况，来规划工程的施工质量管理，施工质量管理的重点在于施工前对工程质量进行控制和施工的过程中对施工质量进行控制，防止施工后出现质量问题，影响光伏电站工程的使用效果。要实现有效的控制施工质量，承包商需要制定施工技术标准和施工质量验收标准，聘请专业的质量管理工作人员，对光伏电站工程建设过程中的各个环节进行严格的监督检测，保证各个施工环节的质量符合规范要求。光伏电站工程进行施工质量控制是一个系统的控制过程，即事前控制、事中控制、事后控制。
2．5EPC光伏电站工程的施工安全管理
EPC承包商在进行光伏电站工程建设的过程中，应该对施工安全问题进行重点管理，随着社会的进步，“以人为本”的观念逐渐深入人心，在光伏电站工程的施工过程中，不仅仅要重视施工质量，对施工安全同样要引起重视，光伏电站工程的施工安全影响到施工人员的生命财产安全，对光伏电站工程的质量也有很大的影响，所以EPC承包商在施工的过程中，需要制定施工安全管理制度，做好安全防护措施，对施工过程进行实时监督，及时发现安全问题，并采取相应的措施将安全隐患消除，保证光伏电站工程顺利施工。
3结语
一、实施理实一体的项目化教学的必要性与优势
国家对于高职教育的定位和任务是服务社会主义现代化建设，培养数以亿计的高素质劳动者和数以千万计的高技能专门人才。强调职业院校的学生要具有突出的实践能力。教育部关于职业教育的文件要求：要积极推行与生产劳动和社会实践相结合的学习模式，把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点，带动专业调整与建设，引导课程设置、教学内容和教学方法改革，则强调教学内容要结合企业实际[1]。归根结底是即要有实践能力，又必须结合社会实际。
光伏发电是我国在能源领域大力发展的可再生能源之一，也是最近几年装机容量增长最快的发电方式，具有广阔的发展前景，特别是我国目前正在大力推进智能电网建设，为以光伏发电为代表的分布式能源发展提供了良好的机遇。光伏产业的飞速发展需要大量光伏技术型人才。这促使了高职院校对光伏发电技术人才培养的积极性。由于太阳能光伏技术属于跨多学科的新兴学科，它涉及气象、光学、半导体、电力、电子、计算机和机械等多学科技术，课程理论性强、内容较为抽象。而且光伏发电要求从业的技术人员不但要掌握扎实的理论知识，还要有较强的动手能力，才能合理的设计使用和充分发挥光伏设备的作用。而理实一体化教学重视市场对人才技能的要求，突出学生的动手能力，项目化课程突出学习内容的实用性，因此开展光伏发电设计安装与维护教学一体化与项目化改革具有较强的现实意义与长远意义。
二、光伏发电实施项目化教学的课程实施方案设计
以培养学生综合职业能力为目标，将企业典型工作任务转化为多块即独立成体又紧密联系的项目化教材是课程改革的核心。具体的方法和要求是以典型设计任务为载体，以学生为中心，根据典型工作任务和工作过程设计课程体系和内容，按照工作过程的顺序和学生自主学习的要求进行教学设计并安排教学活动，最终实现理论教学与实践教学融通合一、能力培养与工作岗位对接合一[2]。
根据目前我国大力发展分布式光伏发电系统的实际需求，把能够独立完成光伏发电系统设计安装与维护的技术人才作为培养目标，将光伏发电系统设计与安装分为下述七个项目进行教学和实践，这七个项目紧密联接，共同完成一个光伏发电系统的设计与安装工程。
1.光伏组件的选型
光伏组件的选型包括组件的尺寸、型号、额定功率、开路电压、短路电流、转换效率等技术参数的选择，要想会选型就必须了解组件的基本知识，这些知识包括光伏发电原理，组件的结构组成等。在这一部分的学习中有理论有实践，实践学习包括一系列的实验和实训，这些实训均在光伏发电试验箱上完成，有太阳电池发电原理实训，太阳电池能量转换实训，太阳电池组件效率测试实训及环境对光伏转换影响实训等；在掌握了组件的基本知识以后学生便能够顺利地完成组件的选型及串并联个数的设计。
2.系统最佳倾角的设计
光伏系统发电量的多少跟组件的倾角有直接的关系，而且不同的系统有不同的最佳倾角，如有的系统要求全年的发电量最大，而有的系统要求一年四季发电量尽量均衡，这两个系统就会有不同的最佳倾角，另外要掌握系统的最佳倾角计算还要掌握方位角，太阳角，时角等概念，在这部分的学习中会有光照强度对发电量的影响实训和倾角对发电量的影响实训。
3.光伏汇流箱、控制器和逆变器的选型
光伏汇流箱是将串联起来的多路组件汇流成一路，进一步提高系统的电流和输出功率；汇流箱具有过流保护，接地保护，电压电流显示等功能；逆变器是光伏发电系统的核心设备，在光伏发电系统的成本里也占有一定的比重，它是将光伏组件发出的直流电变为交流电输出，逆变器有多种类型，有离网型和并网型，有单相逆变器和三相逆变器等；正确的选型必须建立在对设备参数性能等详细的了解基础上；这部分内容通过让学生对设备进行拆装等实训加强学生的理解和掌握；还有光伏控制器控制实训，光伏逆变器原理实训，光伏逆变器输出电能质量分析等。
4.电缆和支架的选型与安装
光伏组件之间串并联使用专用电缆，其截面积大小应满足电缆长期允许载流量以及回路允许电压降，由公式可计算不同组件间以及组件至汇流箱的距离所需电缆的规格；光伏方阵支架需考虑承重，通风，抗震，防雨雪等要求。一般采用角钢制成的三角型支架，其底座是水泥混凝土基础，组件前后间距离需根据组件倾角进行计算确定。
5.防雷接地系统设计
因光伏组件置于屋顶之上，有可能遭受直击雷或感应雷电波的侵入，同时，逆变器直流输入以及交流输出等处应附带有避雷器，以防止雷电波的侵入。主要对各种感应雷进行有效应对。
6.测量监控系统设计
太阳能光伏发电监控测量系统一般用于大、中型光伏系统中，可根据光伏系统的重要性等因素考虑选用。监控测量系统一般可对系统进行实时监视记录和控制，系统故障记录与报警，以及各种参数的设置。还可通过网络进行远程监控和数据传输，显示当前发电功率，日发电量累计，月发电量累计，总发电量累计等数据。
7.安装与调试
安装与调试是工程实施的重要内容，这部分内容除理论教学外，另安排学生进行实际的光伏系统安装与调试。通过接线、调试、运行掌握安装与调试的理论和实践知识。
在对课程项目化分解以后，再将每个项目具体化为专业知识讲解，动手能力训练两个有较强可操作性的模块，这样就能保证每个项目教学工作的顺利实施，也能保证课堂的教学质量，光伏发电课程能力标准分解列表见附表一。
三、光伏发电项目化教学的实施
有了以实际工程为基础的项目化教程，采用什么样的教学方法同样非常重要，以学生为中心组织教学，让学生边学边做，在学中做，在做中学，注重学生专业能力，方法能力和社会能力的培养是光伏发电课程教学方法改革的目标[3]。光伏发电课程教学实行理时一体的强化训练方式，将光伏发电系统设计安装工程项目分解成上述七个项目。以项目为载体，将知识点融入到各项目之中，在实训室内按项目组织实施教学，实现边教边学、边学边练、学做合一“教、学、做”有机融合的一体化教学[4]，达到岗位技能培养的目的。以项目一光伏发电系统组件选型这部分内容为例；将该项目的内容分成多个具体的学习任务，如测试不同倾角太阳电池的发电量，测试不同温度下组件的发电量，测试不同光照强度下组件的发电量，测试光伏组件效率等。明确任务后将学生分为10组，每组4-5人，每个小组的组长轮流担任，一个任务一个小组长，让每个学生都有机会得到组织能力的锻炼。拿到任务后填写工作任务书，明确工作内容，工作目标，工作对象工作步骤工作方法以及提交的成果等。
任务实施，如学习任务光伏组件效率测试，测试之前先给学生讲授必须掌握的理论知识，如光伏发电原理，光伏组件结构组成等，然后教授学生测试方法及步骤，并指导学生如何正确操作实验箱，如何记录数据并绘制伏安特性曲线，求出最大输出功率，最后计算组件效率。计算完后要求小组之间互相交流讨论并总结。在学生操作过程中及时纠正学生的错误操作和不良操作习惯。
四、光伏发电项目化教学考核与评价
教学过程与评价要突出学生综合职业能力培养，注重培养学生专业能力、动手能力和社会能力。整个课程的考核包括操作熟练程度的考核，对问题理解的考核，完成任务期间表现的考核，团结协作意识的考核，学习态度的考核等，将课程考核放在课程进程中进行，提高学生学习的积极性。结果采用成果演示和答辩的考核方式，其中对问题的理解程度占本次考核成绩的40%，而操作的正确性，规范性及熟练程度占40%，团队协作能力，领导能力，沟通能力占20%。该课程共有七个项目，每个项目考核一次，而七次考核的加权平均作为本课程的最终成绩。以班级中的小明同学为例，假设小明被分在第一小组，本项目有多个具体的学习任务，则第一小组将分别演示几个任务，如光伏板效率测试，不同光照上发电量的测试，不同倾角下发电量的测试等，不同的任务由不同的成员担任组长，考核时由该小组协同完成该项目的几个任务，根据任务完成的水平给小组一个任务完成分作力每个成的员共同的操作分如第一小组操作分为85分，然后在根据完成任务期间各自的表现打出不同的社会能力分，如小明在成果演示过程中表现出团结协作，积极配合，圆满完成自己的角色任务。因此社会能力分给90分，最后是答辩考核，要据小明对本次实验原理及基本知识点的理解程度给出专业成绩如90分。这三个成绩再乘以各自的权重得出最终的成绩，因此小明本项目的最终成绩为85*0.4+90*0.2+90*0.4=88分。最后本课程完成以后由七个项目的成绩共同决定了小明本课程的成绩。
五、结语
实施理实一体的项目化教学，对于培养德智体美全面发展，具有良好职业道德、熟练的职业技能，精益求精的工作态度、追求完美的创新精神、可持续发展的基础能力，掌握必需够用的专业知识，面向生产第一线从事光伏发电系统设计安装与维护及管理等工作的高技能人才方面有较为突出的优势。但也提出了两个方面的要求。
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