摘 要：太阳能光伏发电具备安全性、可靠性的特点。本文主要探讨分析了屋面光伏电站和地面光伏电站土建设计注意事项，针对一些重点设计问题提出了自己的解决方法，可供同行技术人员学习和借鉴。
关键词：光伏电站；土建工程；设计
1.前言
随着社会经济的不断发展，能源危机问题及污染问题日益严重，传统燃料能源的负面环境作用日益展现，为了缓解这种经济发展局势，必须进行可再生清洁能源的使用，实现社会经济的可持续性发展。太阳能作为一种可永续利用的清洁能源，有着巨大的开发应用潜力;目前已经通过光伏、光热等途径大规模应用。光伏发电是我国重要的战略性新兴产业，大力推进光伏发电应用对优化能源结构、保障能源安全、改善生态环境、转变城乡用能方式具有重大战略意义。分布式光伏发电应用范围广，在城乡建筑、工业、农业、交通、公共设施等领域都有广阔应用前景，既是推动能源生产和消费革命的重要力量，也是促进稳增长调结构促改革惠民生的重要举措。目前，分布式电站及地面光伏电站不断得到应用，光伏电站设计技术日益成熟，土建设计已经成为现阶段光伏发电站设计体系的重要组成部分。当下,虽然在光伏电站土建设设计中已有诸多经验，但是却缺乏规范对其进行约束，还需相关人员不断学习,总结设计经验，以此来促进整个行业的发展。
2、光伏电站土建设计方法
2.1地面电站土建设的相关设计
2.1.1选择合适的站址
选址还需要考虑自然因素和社会因素对其的影响，例如太阳能源、居民用水条件、居民用电条件和交通条件等，都是地面电站建设需要考虑的因素。而接入电网还需要一些条件，相关人员在接入电网之前还需要做一些准备工作，例如调查光伏厂区和接入点两者之间的距离，若是这两者之间的距离较远，则需要考虑建造的成本是否适合建设。
2.1.2组件布置方案
组件布置方案目前采用两种形式，一种是横向布置、一种是竖向布置。需根据组件型号、组件尺寸、阵列、逆变器容量等进行选择，并对两种布置方案应进行对比，选择最优方案。
2.1.3合理布置阵列间距
合理布置光伏阵列，不仅可以节约土地资源，减少业主用地费用，同时还能减少电缆、支架等工程量，节省投资，同时还能提高发电量。光伏阵列间距需根据坡向、坡度、太阳方位角等通过计算得出，不同的地形、坡度给出不同的间距距离。
2.1.4围栏设计
光伏发电站的围栏设计也是重点。在光伏发电站围栏设计中，需要进行相关影响因素的考虑，比如围栏组件因素、美观性因素、经济性因素、实用性因素等。围墙设计模式一般分为钢丝网、钢铸铁等，需要根据项目地质状况，进行支架基础形式的选择。在项目建设中，支架基础一般分为独立基础、灌注桩基础、方桩基础、化学植筋基础等。在项目基础设计阶段，需要根据具体场区的地勘状况，进行基本地质类型的分析，进行各种计算软件的使用，进行支架基础形式的确定。
2.1.5支架基础设计
光伏支架选择合理与否跟后期的安装施工有很大关系，选择不合理会导致支架安装困难或安装不上。从基础设计的角度来考虑，勘察人员需要对所处地区的地形进行勘察，设计人员依据勘察报告和计算机软件来对其进行判断，最终确定选用各方面都比较好的支架基础。目前山地光伏支架安装困难主要有两个方面：一是因地势高低不平导致同一组光伏支架立管长度不一样，设计时需考虑。二是因施工误差引起的螺栓与螺栓孔连接困难或连接不上。目前多采用U型檩条和插管式立柱解决以上问题。光伏支架基础目前主要有以下几种形式：1、钢筋混凝土条形基础。2、微孔灌柱桩基础。3、预制钢筋混凝土桩。
4、岩石植筋锚杆基础。5、螺旋钢桩基础。采用何种基础需根据项目的岩土、地形、坡度、地下水、腐蚀性等条件选择。目前最常用的基础是微孔灌柱桩基础。
2.1.6综合楼的设计
综合楼主要用于电站办公，其建筑功能比较明确，比如办公区、会议区，根据不同的功能，建筑物分为生活单元及工作单元，为了提升建筑物的美感及功能性，必须根据光伏电站工作需求展开项目建设的设计。
2.1.7总图运输设计和竖向布置设计
在光伏电站土建设计中，必须遵循总图运输设计原则及竖向布置设计原则。设备、设施和建筑高程这三者如何确定都与竖向设计息息相关，设计人员需要结合所处的地质条件、水系特征、工程的具体要求等，以此来确定合理的工程量。道路的工程设计是在原先道路的基础上进行重新规划和布局，设计出更方便的道路系统，便于各方面的沟通与交流。为了提升光伏电站的建设效益，必须进行道路跨越沟渠的减少，实现工程投资的控制。这需要遵循相关的道路设计规范，做好道路用途的设计工作，明确相关的施工及用材方法。
2.2屋面电站土建设计
2.2.1新建大跨度钢结构屋面支架基础设计
（1）相关人员需要提供支架的连接方法；
（2）屋面瓦的类别需要主要设计院的设计人员和工作人员相互配合，选用合适的屋面瓦类别，在此基础上才可使光伏组件支架扣件和主体结构相吻合；
（3）相关人员需要对屋面光伏组建的活载进行试验和研究，将所得数据交于主体建设的设计院，以便设计人员对受力构件进行设计。
2.2.2新建混凝土屋面支架基础设计
（1）在主体设计院开始开展设计工作的时候，工作人员就需要完成屋面支架基础工作，预留埋件，对光伏组建的安装要进行检查；
（2）相关人员需要对主体设计院提供光伏组件后的活荷载；
（3）相关人员还需要提供支架基础的相关尺寸和有关支架的安装方式。
2.2.3已建混凝土屋面支架基础设计
（1）相关人员需要对混凝土结构的平面对了解工作，尽可能的将支架着力点放在屋面梁上，使其能够承载更大的荷载；
（2）对于向主体设计院提供光伏组件的活载是为了使屋面结构更加稳定和安全，若荷载力超过做好的承载力，那么相关人员必须要采取有效措施对其进行加固。
2.2.4支架与屋面之间的连接
（1）对于刚刚完工的混凝土支墩，相关人员必须做好构件之间的连接工作，不仅如此，若屋面防水层出现破损还需要对其进行修复。
（2）在以往的工作经验中，新的支架底梁刚度要直接放在屋面上。
3、结束语
光伏电站是未来能源发展的一个重大方向，随着光伏组件转换效率以及并网技术的不断发展，光伏电站的建设会越来越多，这为光伏电站土建设计工作的开展创造了很好的发展条件。为了推动我国社会经济的可持续性发展，为了实现可再生能源的循环性利用，必须更加健全光伏电站土建设计体系，实现其综合运作水平的提高。作为工程设计技术人员，我们要不断加强学习，总结经验，创新思路，努力建设高效、优质、精品光伏项目工程。
参考文献：
[1]《大中型并网光伏发电工程设计与研究》编委会.大中型并网光伏发电工程设计与研究[M].中国水利水电出版社出版.2014.
[2]郑博恒，董双丽.并网光伏电站优化设计的研究[J].工程建设与设计，2017（17）：66-69.