一、屋面光伏承载力安全检测鉴定项目实例分析：
一、现场检测内容：
1、车间结构基本情况查勘：
福建久源门业有限公司1#2#厂房，建于2015年，结构形式为门式钢架结构，结构传力路径为：荷载→檩条→钢屋架→钢柱→基础。钢构件布置及尺寸与原设计图纸相符。抗风柱的布置，屋面支撑及檩条、拉条、柱间支撑的布置，墙柱、墙梁的设置满足有关设计规范的要求。车间梁柱平整度较好，未发现梁的平面内垂直变形和平面外的侧向变形，未发现柱子的倾斜和挠曲。主体结构构件表面无明显缺陷；链接及节点无明显缺陷；钢构件表面均有防锈涂层和防火涂层，无明显锈蚀痕迹。
2、结构使用条件调查核实：
福建久源门业有限公司1#2#厂房，其生产设备均直接支撑于地面上，没有支撑于车间主结构上，未增加屋面的局部吊挂荷载。
3、地基基层调查：
现场勘察车间结构的柱底和底层墙体，未发现因基础不均匀沉降而导致的上部结构倒斜、近地面墙体斜裂缝等，地基基层可评定为无明显静载缺陷，地基基本趋于稳定。
4、承重结构检查：
检查车间的主体结构未发现梁的平面内垂直变形和平面外的侧向变形；未发现柱子的侧斜和挠曲；未发现屋面檩条有过大挠曲变形；主体结构构件表面无明显缺陷；连接及节点无明显缺陷。
5、工程资料收集：
甲方提供了车间的建筑、结构施工图（竣工图），产品介绍资料及已经运行设备的实地考察。
二、鉴定过程：
1、根据甲方提供的施工图，采用PKPM系列STS钢结构计算软件（2012版），按现有结构布置、构件截面、材质和荷载情况建立计算模型，对车间按增加太阳能设备荷载后的工况进行计算复核。
2、经复核验算，福建久源门业有限公司1#2#厂房的基础在增加太阳能设备荷载后，计算结果均小于原图纸设计值，满足验算要求。
3、经复核验算，福建久源门业有限公司1#2#厂房的主体结构在增加太阳能设备荷载后，刚架原有承重钢柱承载能力满足要求，强度应力比Zui大为0.80，钢柱平面内、外稳定计算Zui大应力不满足要求，平面内稳定应力比Zui大为0.95，平面外稳定应力比Zui大为2.59；原有钢屋架的强度不满足规范要求，钢梁的强度应力比Zui大为1.37；钢梁平面内、外稳定计算Zui大应力不满足要求，平面内、外稳定应力比Zui大为1.42；钢梁的挠跨比不满足要求，Zui大挠跨比为1/123。
4、屋面檩条在增加太阳能设备荷载后，檩条强度不满足规范要求，檩条挠度满足规范要求。
三、检测鉴定结论：
1由现场勘察及计算结果可以判断，原车间结构的承载能力不满足现行国家规定的要求，其安全等级评定为C级。
2、根据复核计算结果：
1).屋面进行光伏电站建设，原刚架各项指标不满足设计要求。
2).屋面进行光伏电站建设，檩条各项指不满足设计要求。
二、屋面光伏承载力安全检测鉴定（钢结构厂房为例）——钢结构连接检测、钢材强度等级检测：
1.1 钢结构梁柱节点的焊缝或螺栓连接检测
1.1.1 焊缝连接
焊缝检测内容为：焊缝外观质量、焊缝尺寸。
焊缝外观质量检查采用目测方法，检查内容包括：裂纹、咬边、根部收缩、弧坑、电弧擦伤、表面夹渣、焊缝饱满程度、表面气孔和腐蚀程度。
焊缝尺寸检查采用量具卡规进行量测，测量焊缝长度和高度是否满足要求。
1.1.2 螺栓连接
螺栓检测内容为：螺栓断裂、松动、脱落、螺杆弯曲、连接零件是否齐全和锈蚀程度。若为高强度螺栓，则增加滑移变形、连接板螺孔挤压破坏的检测内容。
螺栓连接检测的方法为观察、锤击检查。
1.2 钢材现有强度等级测试
根据现场实际情况，采用里氏硬度仪（型号：TH110）抽样检测主体钢构的表面硬度，按《黑色金属硬度及相关强度换算值》（GB/T1172）换算钢材的抗拉强度。
在太阳能系统中，太阳能辐射具有不可操作性，并且太阳能辐射随着季节和时间变化而变化，在控制理论中这种变化成为一项干扰。太阳能电站的动态参数（非线性和不确定性）十分适合**控制理论。 控制系统可以分为两部分。部分是本地控制，通过设置好的日光反射装置，将时间和太阳辐射角度反馈给上层控制系统。*二部分逻辑层面是数字控制系统（DCS），通过接收到的数据控制进行计算，给出下一步指令。
现阶段的太阳能板追踪系统控制趋势是利用开环控制系统，根据太阳能辐射的地点和时间，给出太阳辐射方向。当接收器接到温度和liuliang分布的模拟信号后，计算机根据输入算法中的模拟公式给出每块板支架的偏移量。控制参数的准确性会因时间、经度和纬度、支架位置、处理器**度和环境干扰等因素而产生误差。
很多太阳辐射位置算法的研究均利用了小型计算机。很多算法利用微型计算机增加了追踪**度。但研究表明此种算法只在有效时间段内有效[7]。大型计算机在长期数据监测下可以准确预测太阳辐射位置并将误差缩小至0.003度，但经济成本太高。
屋顶光伏发电系统使用寿命的优化设计
我国的光伏发电系统组件基本都具有较长的理论使用寿命，通常的使用寿命在20年左右，长的可以达到30年，*短的也*过了十年。在实际的应用中，往往达不到理论使用寿命，大部分光伏组件在七八年的时间内就会损坏而无法使用，有些光伏组件的实际使用寿命甚至不*过五年。太阳能瓦片的使用寿命问题*为严峻，根据实际经验，有些地区的太阳能瓦片仅能使用两三年左右。这些使用寿命问题与光伏组件在设计上脱离实际有很大关系，在设计阶段只考虑到了物理冲击与发电能效，忽略了风蚀、酸雨、温差变化等一系列实际因素对组件的侵蚀。想要优化太阳能瓦片等光伏组件的寿命，必须结合实际的使用条件。举例来说，在酸雨频发地区，在设计光伏组件时要特别强化其耐酸碱能力；在风沙较大的地区，要tisheng光伏组件的抗风蚀、抗冲击能力；在雨水较多的地区，要额外强化屋顶光伏发电系统的*设计。电站采取在轻钢屋面厂房、仓库屋顶采取沿屋面坡度3度倾角方式安装太阳能板。根据企业中每座厂房、仓库屋顶光伏组件的容量和厂房内负荷大小合理划分几个区域，配备容量适当的逆变器，组成几个独立的发电单元，多点并网。采用国家统一招标规定的230Wp多晶光伏组件，并合理选择设备配置，为下一步在上海乃至全国大面积推广和发展建设做好经验积累。自2012年投产来，光伏电站已成功运营了三年的时间。
1 光伏电站运行数据分析
电站自2013年投产运行以来，光能产出数据见表1。
光伏电站装机容量为32MWp，共170台光伏发电机组，至2013年5月全部投产，由于设备维修等其他因素并未实现满负荷发电。根据每月统计的产出数据统计出三年来发电量对比如图2和图3。
2013年因施工原因，投产机组逐渐增多。发电量在6月全部投产后呈指数上升趋势，对比可见每年7-9月是发电量高峰期，而11月至1月则发电量较低。2014年和2015年发电量变化曲线变化基本一致，图线变化与上海市气象局统计的上海市平均光照曲线变化趋势基本一致。光伏机组对太阳能的利用率与太阳辐射变化较为一致。
根据图3中三年平均每台产出数据，可看出其中2013年9月平均产出量*多，每台机组的平均产出变化较大，机组工作状态不稳定。通过对比发现，只有2013年9月的产出比例*出设计值，其他月份均与设计值相差较大。其中年度总发电量，2013年为设计值的46.3%，2014年为63.2%，2015年为70%。均未达到设计值参考产能的75%及以上。
2 未达设计值影响因素
太阳能电站产除了受环境因素影响，还与自身构造、电池板材料有关。下面根据研究，可能会产生主要影响的要素分析如下：
2.1 环境因素对太阳能电池板能效的影响
温度和太阳能辐射照度是影响太阳能设备输出效率的两个主要因素。其他环境因素，如风、雨、云层和太能辐射分布会通过对温度和太阳能辐射度的间接影响从而影响设备效率[3]。
2.1.1 温度
当光伏组件在环境温度为25℃时工作时，其实际操作温度将**环境温度，并导致14%的能源转化损失[4]。一般来说，单晶硅额定电池工作温度（NOCT）为40℃。NOCT是指当太阳能组件或电池处于开路状态，并在以下具有代表性情况时所达到的温度[5]。
（1）电池表面光强： 800 W/m2
（2） 环境温度： 20℃
（3）风速：1m/s
（4）电负荷： 无（开路）
（5）倾角：与水平面成45°
（6） 支架结构：后背面打开
通过对光伏组件电能生产监控实验发现[2]，高温会导致组件产能下降。高风速会使环境温度下降，从而降低了光伏组件工作温度，tigao产能。低温是光伏组件的理想工作环境。当环境温度**25℃时，电能损失为标准测试条件（STC）功率的10%，光谱、组件衰减和其他因素会导致约7.7%的电能损失。