光伏發(fā)電系統(tǒng)方案專業(yè)設(shè)計(jì)書

1、光伏發(fā)電系統(tǒng)方案專業(yè)設(shè)計(jì)書光伏發(fā)電工程項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)書1 / 24光伏發(fā)電系統(tǒng)方案專業(yè)設(shè)計(jì)書目錄 TOC o 1-5 h z 概括3項(xiàng)目概略3編制依照3:、建設(shè)地址資源簡(jiǎn)述32 . 1日照資源3接入系統(tǒng)條件4三、整體方案設(shè)計(jì)4. 1光伏工藝部分4太陽電池組件選型 5光伏陣列設(shè)計(jì)9系統(tǒng)效率剖析12四、電氣部分13. 1概括13系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)選型13電氣主接線16主要設(shè)施選型 16防雷及接地23電氣設(shè)施部署23電纜敷設(shè)及電纜防火 23五、工程事例錯(cuò)誤！不決義書簽六、系統(tǒng)配置以及報(bào)價(jià)錯(cuò)誤！不決義書簽。2/24光伏發(fā)電系統(tǒng)方案專業(yè)設(shè)計(jì)書一、概括項(xiàng)目概略1)建設(shè)規(guī)模：光伏系統(tǒng)用來供應(yīng)小區(qū)道路亮化用電及樓宇亮

2、化用電。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)使用最大負(fù)荷50KVA ,為保證系統(tǒng)在連續(xù)陰雨天或其余太陽輻射不足狀況下正常使用，系 統(tǒng)接入市電作為協(xié)助能源，提升系統(tǒng)的穩(wěn)固性能。為減少系統(tǒng)因直流端電流過大造成的線路消耗，系統(tǒng)采納 220V直流接入逆變輸出三相 380V/220V溝通。針對(duì)固定式安 裝電池板，采納最正確傾角進(jìn)行安裝，石家莊地域最正確角度為46度(朝向正南)，控制柜、逆變器及蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)均須安置于在室內(nèi)。編制依照本初步設(shè)計(jì)說明書主要依據(jù)以下文件和資料進(jìn)行編制的：GB50054低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范；GB50057建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范；GB31/T3162004城市環(huán)境照明規(guī)范； TOC o 1-5 h z GBJI3

3、390民用建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；JGG/T16 921民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范；GBJ 1 687建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范；中華人民共和國可重生能源法；國家發(fā)展改革委可重生能源發(fā)電有關(guān)管理規(guī)定；二、建設(shè)地址資源簡(jiǎn)述2.1日照資源我國屬世界上太陽能資源富的國家之一，整年輻射總量在9172333kWh/ itf年之問。全國總面積2/3以上地域年日照時(shí)數(shù)大于 2000小時(shí)。我國的太陽能資源按日照時(shí)間和太陽能輻射量的大小，全國大概上可分為五類地區(qū)：一類地域：整年日照時(shí)數(shù)達(dá)到32003300小時(shí)的地域，主要包含青藏高原、行 肅省北部、寧夏北部和新疆南部等地。二類地域：整年日照時(shí)數(shù)達(dá)到30003200小時(shí)的地域，主要包含

4、河北省西北部、 山西省北部、內(nèi)蒙古南部、寧夏南部、廿肅省中部、青海省東部、西藏東南部和新疆南部等地。三類地域：整年日照時(shí)數(shù)達(dá)到 22003000小時(shí)的地域，主要包含山東省、河南3 / 24光伏發(fā)電系統(tǒng)方案專業(yè)設(shè)計(jì)書省、河北省東南部、山西省南部、新疆北部、吉林省、遼寧省、云南省、陜西省、甘 肅省東南部、廣東省南部、福建省南部、江蘇省北部和安徽省北部等地。四類地域：整年日照時(shí)數(shù)達(dá)到 14002200小時(shí)的地域，主假如長江中下游，福 建省、浙江省和廣東省的一部分地域，此類地域的特色是：春夏多雨或陰天，秋冬 季太陽能資源較豐富。五類地域：整年日照時(shí)數(shù)達(dá)到 10001400小時(shí)的地域，主要包含四川省、貴

5、州 省兩省。此區(qū)是我國太陽能資源較少的地域。一、二、二類地域，年日照時(shí)數(shù)大于2000h,是我國太陽能資源中富或較小富的地域，面積約占全國總面積的 2/3以上，擁有益用太陽能的優(yōu)秀條件。四、五類地 區(qū)固然太陽能資源條件較差，但仍有必定的利用價(jià)值。如圖2-1圖2-1全國太陽能資源散布圖接入系統(tǒng)條件本工程采納低壓溝通 380V輸出的方式。用戶能夠直接在溝通輸出端經(jīng)過配電接 入負(fù)載即可。該系統(tǒng)靈巧方便，并裝備了市電進(jìn)行增補(bǔ)，保證系統(tǒng)安全穩(wěn)固運(yùn)轉(zhuǎn)。 三、整體方案設(shè)計(jì)光伏工藝部分設(shè)計(jì)依照建筑構(gòu)造平、立、剖面圖，電氣施工圖等資料。國家公布的有關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、法例及規(guī)范的有效版本。4 / 24光伏

6、發(fā)電系統(tǒng)方案專業(yè)設(shè)計(jì)書設(shè)計(jì)原則本項(xiàng)目裝機(jī)容量 ，采納單晶硅太陽能電池組件270塊固定式安裝，安裝傾角為朝南46度。設(shè)計(jì)內(nèi)容本項(xiàng)眼光伏工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容包含太陽電池組件的選型，光伏陣列設(shè)計(jì)，系統(tǒng)效率剖 析，系統(tǒng)發(fā)電量計(jì)算，光伏工藝總平面部署，支架設(shè)計(jì)。太陽電池組件選型太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)是利用光生伏打效應(yīng)原理制成的太陽能電池將太陽能直接變換成電能的。 工作原理的基礎(chǔ)是半導(dǎo)體 p-n結(jié)光生伏打效應(yīng)， 簡(jiǎn)言之，就是當(dāng)物體 內(nèi)的電荷散布狀態(tài)發(fā)生變化而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)和電流的一種效應(yīng)。當(dāng)太陽光或其余光照耀半導(dǎo)體p-n結(jié)時(shí)，就會(huì)在p-n結(jié)的兩邊出現(xiàn)電壓， 叫做光生電壓。 這類現(xiàn)象就是有名的 光生伏打效應(yīng)。使p-n結(jié)短路

7、，就會(huì)產(chǎn)生電流。太陽能電池單體是用于光電變換的最小單元。它的尺寸約4平方厘米到100平方厘米。太陽能電池單體工作電壓為 0.450.50伏,工作電流為20mA/cm2 , 一般不可以獨(dú) 自作為電源使用。將姍能電池單體進(jìn)行串連并聯(lián)和封裝后，就成為太陽能電池組件。太陽能電池再經(jīng)過串連，并聯(lián)裝在支架上，就構(gòu)成了大陽能電池方陣。它的功率從幾瓦到幾百瓦，能夠獨(dú)自作為電源，它也能夠輸出幾百瓦，幾千瓦或更大的功率，是光 伏電站的電能產(chǎn)生器。太陽能電池的電氣特征與參數(shù)：圖3-1太陽能電池的伏安特征圖3-1從圖中可適合太陽能電池組件短路時(shí)，即負(fù)載 v=0時(shí)，此時(shí)的電流為短路電流Isc ,當(dāng)電路開路時(shí)，1=0 ,

8、此時(shí)的電壓為開路電壓 VOCo當(dāng)太陽能電池兩頭的電壓從0上漲時(shí)，比如漸漸增添負(fù)載電阻，在光輻射恒定的條件下，開始太陽能電池的輸出5 / 24光伏發(fā)電系統(tǒng)方案專業(yè)設(shè)計(jì)書電流幾乎不變，輸出功率不停增添。當(dāng)電池電壓增添到必定值時(shí)，輸出電流開始變小，輸出功率達(dá)到一個(gè)最大值，即最大功率點(diǎn)， 以后跟著電池電壓的高升，輸出電流和功率都不停變小，最后輸出電流減為 0,輸出電壓達(dá)到最大值開路電壓。太陽能電池的伏安特征還與溫度有關(guān)系，跟著溫度的上漲開路電壓減小，在最大功率點(diǎn)的典型溫度系數(shù)為-0.4%/ C。在權(quán)衡太陽能電池組件的性能時(shí)需用到峰值功率，其單位是峰瓦（ Wp）o在標(biāo)準(zhǔn)條 件下（光譜幅照度1000W/m

9、q ,光譜，電池溫度25C）,太陽能電池組件所輸出的最大 功率被稱為峰值功率。目前整個(gè)光伏發(fā)電的行業(yè)使用的均為硅太陽能電池。以硅資料作為基體的太陽能電池。如單晶硅太陽電池，多晶硅太陽能電池和非晶硅太陽能電池等。制作多晶硅太陽能電池的資料， 用純度不太高的太陽級(jí)硅即可。而太陽級(jí)硅由冶金級(jí)規(guī)用簡(jiǎn)單的工藝就能夠加工制成。多晶硅資料又有帶狀硅、鍛造硅、薄膜多晶硅等。用它們制造的太陽 能電池有薄膜和片狀兩種。1）單晶硅太陽能電池單晶硅太陽電池是目前開發(fā)最快的一種太陽電池，它的構(gòu)造和生產(chǎn)工藝已定型， 產(chǎn)品已寬泛用于空間和地面。這類太陽電池以高純的單晶硅棒為原料，純度要求 99.999%。為了降低生產(chǎn)成本，

10、此刻地面應(yīng)用的太陽電池等采納太陽能級(jí)的單晶硅棒， 資料性能指標(biāo)有所放寬。單晶硅太陽能電池的制造成本較高，但光電轉(zhuǎn)變效率也最高， 國際公認(rèn)最高效率在 AM1.5條件下為24%,地面用大量生產(chǎn)的在AM1條件下多在1118 %之間。目前單晶硅的轉(zhuǎn)變效率是其余晶硅資猜中最高的。2）多晶硅太陽能電池目前多晶硅太陽電池使用的多晶硅資料多數(shù)是含有大量單晶顆粒的會(huì)合體，或用廢次單晶硅資料和冶金級(jí)硅資料融化澆鑄而成，而后注入石墨鑄模中，待慢慢凝結(jié)冷卻后，即得多晶硅錠。這類硅錠可鑄建立方體，以便切片加工成方形太陽電池片，可提升資料利用率和方便組裝。多晶硅太陽電池的制作工藝與單晶硅太陽電池差不多，其光電變換效率約1

11、2%左右，稍低于單晶硅太陽電池，但其資料制造簡(jiǎn)易，節(jié)儉電耗，總的 生產(chǎn)成本較低，但轉(zhuǎn)變率較單晶硅電池比低好多。3）非晶硅太陽能電池非晶硅太陽電池是 1976年出現(xiàn)的新式薄膜式太陽電池，它與單晶硅和多晶硅太6 / 24光伏發(fā)電系統(tǒng)方案專業(yè)設(shè)計(jì)書陽電池的制作方法完好不一樣，硅資料耗費(fèi)極少，電耗更低，特別吸引人。非晶硅太陽 電池的構(gòu)造各有不一樣，此中有一種較好的構(gòu)造叫PIN電池，它是在襯底上先堆積一層摻磷的N型非晶硅，再堆積一層未混雜的I層，而后再堆積一層摻硼的P型非晶硅，最后用電子束蒸發(fā)一層減反射膜，并蒸鍍銀電極。此種制作工藝，能夠采納一連串沉積室，在生產(chǎn)中構(gòu)成連續(xù)程序，以實(shí)現(xiàn)大量量生產(chǎn)。同時(shí)，非

12、晶硅太陽電池很薄，可 以制成疊層式，或采納集成電路的方法制造，在一個(gè)平面上，用適合的掩模工藝，一 次制作多個(gè)串連電池， 以獲取較高的電壓。 此刻日本生產(chǎn)的非晶硅串連太陽電池可達(dá) 2.4伏。非晶硅太陽電池存在的問題是光電變換率偏低，且不夠穩(wěn)固，因此還沒有大量 用作大型太陽能電源，多數(shù)用于如袖珍式電子計(jì)算器、電子鐘表及復(fù)印機(jī)等方面。綜上所述在晶體硅系列太陽能電池中， 單晶硅大陽能電池變換效率最高， 技術(shù)也 最為成熟，在大規(guī)模應(yīng)用和工業(yè)生產(chǎn)中仍占有主導(dǎo)地位，并且因?yàn)槟壳皢尉Ч栀Y料價(jià)錢已經(jīng)多晶硅資料相差不大，在光伏系統(tǒng)中被大量使用，該系統(tǒng)中設(shè)計(jì)使用單晶硅光伏電 池組件，單塊功率200W,電池片效率高達(dá)

13、17.8% o參數(shù)以下表：表3-1光伏組件參數(shù)一覽表序號(hào)項(xiàng)目內(nèi)容1型式慣例單晶硅組件2型號(hào)HG205S3尺 構(gòu)造1580X 808 X 50 ( mm)4在、1000W/ m2的輻照度、25 C的電池溫度下的峰值參數(shù)：標(biāo)準(zhǔn)功率200W峰值電壓37.5 V峰值電流5.33 A短路電流5.66 A開路電壓45 V系統(tǒng)電壓1000 V5峰值電流溫度系數(shù)0.017 %/ C6峰值電壓溫度系數(shù)-0.34 %/ C7短路電流溫度系數(shù)0.017 %/ C7 / 24光伏發(fā)電系統(tǒng)方案專業(yè)設(shè)計(jì)書8開路電壓溫度系數(shù)-0.34 %/ C9溫度范圍-40/ C +85 C10功率偏差范圍3%11表面最大承壓5400P

14、a12蒙受冰雹直徑25 mm的冰球，試驗(yàn)速度 23 m/s13接線盒種類BOX0714接線盒防備等級(jí)IP6515電池片效率17.8%16組件效率15.6%17保證值15.3%框架構(gòu)造鋁合金18反面資料TPT19重量3.2.1電池組件性能目前我企業(yè)開發(fā)研制的HG系列太陽電池組件，最大功率組件為 280多瓦，最小功率組件為，主要應(yīng)用在光伏工程、節(jié)能建筑、通信、電力電子、太陽能燈具等領(lǐng)域。產(chǎn)品構(gòu)造：標(biāo)準(zhǔn)晶體硅太陽電池組件采納的封裝構(gòu)造為：由低鐵鋼化玻璃一 EVA太陽電池一 EVA 一 TPT層疊封裝后，再組裝鋁合金邊框和接線盒。寄臺(tái)拿功餐產(chǎn)品特色:按國際電工委員會(huì)IEC61215 : 1993標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)

15、行設(shè) 計(jì)，并經(jīng)過充足的試驗(yàn)論證，保證組件的質(zhì)量、電性能和 壽命要求；8 / 24ass 彳 0MM癱SEVA Aft組件的標(biāo)稱工作電壓和標(biāo)稱輸出功率可按不一樣 的要求設(shè)計(jì)，知足不一樣用戶的需求；光伏發(fā)電系統(tǒng)方案專業(yè)設(shè)計(jì)書采納絨面低鐵鋼化玻璃 （又稱為白玻璃），厚度3.2mm,透光率達(dá)89%以上，電池 組件整體有足夠的機(jī)械強(qiáng)度， 能經(jīng)受運(yùn)輸、安裝和使用過程中發(fā)生的沖擊、震動(dòng)和其他應(yīng)力，并擁有優(yōu)秀的防腐、防風(fēng)、防水和防雹能力；采納加有抗紫外劑、抗氧化劑和固化劑的優(yōu)良EVA （乙烯一醋酸乙烯共聚物）膜層作為太陽電池的密封劑和與玻璃、TPT之間的連結(jié)劑。擁有高透光率（膠膜固化后透光率389.5 %）和

16、抗老化能力；TPT （聚氟乙烯復(fù)合膜）：用于太陽電池組件封裝的TPT起碼應(yīng)當(dāng)有三層構(gòu)造：外層保護(hù)層PVF擁有優(yōu)秀的抗環(huán)境侵害能力，中間層為聚脂薄膜擁有優(yōu)秀的絕緣性能， 內(nèi)層PVF需經(jīng)表面辦理和EVA擁有優(yōu)秀的粘接性能。電池組件的絕緣強(qiáng)度大于100M Q；專用太陽能電池組件優(yōu)良密封硅膠，增添組件的絕緣性能和防備濕氣進(jìn)入組件， 保證組件壽命；組件在-40 C的低溫下和85c的高溫下可正常工作；產(chǎn)品使用壽命長：25年，功率衰減??；密封防水多功能接線盒，防備等級(jí)達(dá)到IP65 ,內(nèi)裝旁路二極管，有效防備熱斑效 應(yīng)造成的電池?zé)龤У荣|(zhì)量事故；陽極氧化鋁邊框和出廠所攜帶的接線盒保證安裝簡(jiǎn)易快捷。3.3光伏陣列

17、設(shè)計(jì) 3.3.1光伏陣列傾角確立本項(xiàng)目所在地地理坐標(biāo)為：北緯38.54度，東經(jīng)121度（1）不一樣朝向與傾角安裝的太陽電池 的發(fā)電量比較（見圖示）：假設(shè)向南傾斜最正 確傾角安裝的太陽電池發(fā)電量為 100 ,則其余 朝向整年發(fā)電量均有不一樣程度的減少。（2）光伏組件安裝方向應(yīng)一致，朝向 正南，有益于最大采集太陽輻射。（3）離網(wǎng)發(fā)電太陽電池方陣的安裝傾角與并網(wǎng)不一樣，并網(wǎng)光伏發(fā)電考慮的應(yīng)當(dāng)是取整年能接收到最大太陽輻射量所對(duì)應(yīng)的角度,而關(guān)于離網(wǎng)光伏系統(tǒng)來講，側(cè)重考慮的是跟著季節(jié) 性日照量的變化保持整個(gè)光伏系統(tǒng)的發(fā)電均衡性9 / 24光伏發(fā)電系統(tǒng)方案專業(yè)設(shè)計(jì)書來考慮。 依據(jù)石家莊當(dāng)?shù)氐臍庀蠛偷乩碣Y料,

18、能夠求出整年能均衡接收到太陽輻射量 所對(duì)應(yīng)的角度即為方陣最正確傾角。(4)本工程在考慮發(fā)電效率的狀況下，選擇朝向南方安裝，最正確傾角經(jīng)過 計(jì)算為46度。3.3.2支撐構(gòu)造同時(shí)具防風(fēng)沙雨水能 型鋼之間用緊固,其強(qiáng)度達(dá)到可承支撐構(gòu)造是支撐固定太陽能電池板并且使其有必定傾斜角度， 力，以及擁有必定的防腐性能。支撐構(gòu)造與基礎(chǔ)經(jīng)過預(yù)埋件連結(jié), 件連結(jié)，便于安裝和保護(hù)。太陽能電池方陣支架采納鋼、鋁材制造 受10級(jí)狂風(fēng)的能力。太陽能電池方陣支架的金屬表面，一定進(jìn)行熱鍍鋅辦理，以防止風(fēng)沙雨水的沖洗和生銹腐化。太陽能電池方陣支架的連結(jié)件，包含組件和支架的連接件、支架與螺栓的連結(jié)件以及螺栓與方陣場(chǎng)的連結(jié)件，均以電

19、鍍鋼材或不銹鋼材制造。以以下圖為支架連結(jié)圖：圖3-3-1組件陣列排布表示圖(平川安置形式)10 / 24光伏發(fā)電系統(tǒng)方案專業(yè)設(shè)計(jì)書圖3-3-2組件陣列間距排布表示圖（立桿安置形式）11 / 24光伏發(fā)電系統(tǒng)方案專業(yè)設(shè)計(jì)書3.4系統(tǒng)效率剖析離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的總效率由光伏陣列的效率、控制逆變器效率、蓄電池儲(chǔ)能充放電效率等三部分構(gòu)成。(1)光伏陣列效率T 1 :光伏陣列在1000W/ nf太陽輻射強(qiáng)度下，實(shí)質(zhì)的直流輸出 功率與標(biāo)稱功率之比。光伏陣列在能量變換過程中的損失包含：組件的般配損失、表面灰塵遮擋損失、不行利用的太陽輻射損失、溫度影響、最大功率點(diǎn)追蹤精度、及直流線路損失等，設(shè)計(jì)效率取95%。(

20、2)控制、逆變器變換效率 n 2:離網(wǎng)逆變器輸出的溝通電功率與直流輸入功 率之比，效率取90%。(3)蓄電池充放電效率 勺3:控制器給蓄電池充電到蓄電池放電的過程中，有必定的效率損失，此中此中有效的效率取 90%。(4)系統(tǒng)總效率為：刀總=T 1 X T1 2X n 3= 95% X 90% X 90% Q 77.7%12 / 24光伏發(fā)電系統(tǒng)方案專業(yè)設(shè)計(jì)書四、電氣部分概括系統(tǒng)采納220V直流接入逆變輸由單相 220V溝通。發(fā)電系統(tǒng)可應(yīng)知足 40KW負(fù)荷日用電12小時(shí)。為保證系統(tǒng)在連續(xù)陰雨天或其余太陽輻射不足狀況下正常使用，系統(tǒng)接入市電作為協(xié)助能源。保證用電負(fù)荷全天候不停電。設(shè)計(jì)蓄電池容量知足

21、負(fù)荷在當(dāng)日充電當(dāng)日使用蓄電池的電，不設(shè)置連續(xù)陰雨天的要求。設(shè)計(jì)依照國家及地方現(xiàn)行的有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)：民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范JGJ16-2008供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50052-95低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50054-95通用用電設(shè)施配電設(shè)計(jì)規(guī)范GB50055-93電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范GB50217-94建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-94建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范GB50343-2004建筑電氣工程施工質(zhì)量查收規(guī)范GB50303-2002溝通電氣裝置的接地 DL 621-1997系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)選型本太陽能光伏發(fā)電工程制定總裝機(jī)容量約為，由 270塊、205Wp/塊的單晶硅太陽電 池組件構(gòu)成。

22、依照負(fù)荷散布的地點(diǎn)多地址的特色，按幾何圖形區(qū)分不規(guī)則子系統(tǒng)按模塊化型式建設(shè)。依據(jù)光伏發(fā)電系統(tǒng)裝機(jī)容量和供電系統(tǒng)實(shí)質(zhì)接線狀況，設(shè)計(jì)以下接入系統(tǒng)方 案：太陽能光伏發(fā)電往常有兩種利用方式：一種是依賴蓄電池來進(jìn)行能量的儲(chǔ)存，即所 謂的獨(dú)立發(fā)電方式；另一種是不使用蓄電池，直接與公用電網(wǎng)并接，即并網(wǎng)方式。獨(dú)立光伏發(fā)電方式獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)的基本工作原理就是在太陽光的照耀下，將太陽電池組件產(chǎn)生的電能經(jīng)過控制器的控制給蓄電池充電或許在知足負(fù)載需求的狀況下直接給負(fù)載供電，如果日照不足或許在夜間則由蓄電池在控制器的控制下給直流負(fù)載供電，關(guān)于含有溝通負(fù)載的光伏系統(tǒng)而言，還需要增添逆變器將直流電變換成溝通電。獨(dú)立發(fā)電系一致

23、般由太陽板、控制器、蓄電池、逆變器等構(gòu)成。13 / 24光伏發(fā)電系統(tǒng)方案專業(yè)設(shè)計(jì)書獨(dú)立系一致般也稱為離網(wǎng)系統(tǒng)， 多用在偏僻地域、 電網(wǎng)敷設(shè)較困難的地域以及需要夜 間供電的光伏發(fā)電項(xiàng)目中， 也用于太陽能路燈、 草坪燈、監(jiān)控?cái)z像優(yōu)等系統(tǒng)中作為獨(dú) 立電源使用。圖4-1獨(dú)立光伏系統(tǒng)表示圖獨(dú)立就伏發(fā)電系統(tǒng)概要I并網(wǎng)發(fā)電方式并網(wǎng)發(fā)電系一致般由太陽組件、并網(wǎng)逆變器等構(gòu)成。往常還包含數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)互換、參數(shù)顯示和監(jiān)控設(shè)施等。并網(wǎng)發(fā)電方式是將太陽能電池陣列所發(fā)出的直流電經(jīng)過逆變器轉(zhuǎn)變?yōu)闇贤娔?輸送到公用電網(wǎng)中，無需蓄電池進(jìn)行儲(chǔ)能，對(duì)比較而言，并網(wǎng)發(fā)電較廉價(jià)，并且完好 無污染。并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)采納的并網(wǎng)逆變器擁

24、有自動(dòng)相位和電壓追蹤裝置，能夠特別好的配合電網(wǎng)的細(xì)小相位和電壓顛簸，不會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成影響。目前國際上90%以上的太陽能系統(tǒng)采納并網(wǎng)發(fā)電，并網(wǎng)發(fā)電是太陽能發(fā)電系統(tǒng)的趨向所在。圖4-2并網(wǎng)光伏系統(tǒng)表示圖14 / 24光伏發(fā)電系統(tǒng)方案專業(yè)設(shè)計(jì)書光伏井網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)概要圖太陽電麟列太陽電湃列用電腦光伏發(fā)電并網(wǎng)模式的分類：光伏并網(wǎng)發(fā)電方式又分為低壓配電側(cè)和高壓輸電側(cè)發(fā)電并網(wǎng)模式。1、低壓配電側(cè)并網(wǎng)Peak Shaving ）的(1)配電側(cè)并網(wǎng)的光伏發(fā)電處在負(fù)荷中心，能夠起到消峰(作用，是“黃金電力”(2)在配電網(wǎng)接入不超出15-20%的光伏發(fā)電系統(tǒng)，不需要對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行任何改造, 也不存在電力送出(逆流)和電網(wǎng)能

25、力的問題，關(guān)于電網(wǎng)企業(yè)只是是負(fù)荷管理；(3)配電側(cè)并網(wǎng)的光伏發(fā)電的經(jīng)濟(jì)效益顯然，“自覺自用 (Net Metering )運(yùn)轉(zhuǎn)方式相當(dāng)于電力企業(yè)以銷售電價(jià)購置光伏電量；(4)光伏發(fā)電電力就地使用，減少了大量的傳輸、變電消耗。2、高壓輸電側(cè)并網(wǎng)(1)在發(fā)電側(cè)并網(wǎng) ；(2)電流是單方向的 ；(3)不可以自覺自用，需要給出“上網(wǎng)電價(jià)” ，電網(wǎng)企業(yè)以高電價(jià)收買光伏發(fā)電的電量，用戶繳納慣例廉價(jià)電費(fèi)。4.2.3光伏發(fā)電工程采納離網(wǎng)光伏發(fā)電的形式1)該工程的用電負(fù)荷為小區(qū)內(nèi)亮化用電；2)光伏發(fā)電電量就地使用，減少了大量的傳輸、變電消耗;15 / 24光伏發(fā)電系統(tǒng)方案專業(yè)設(shè)計(jì)書3）光伏發(fā)電裝機(jī)總?cè)萘浚徒孀?/p>

26、后直接接入負(fù)載輸入端，蓄電池容量與光伏系統(tǒng)的容量相般配，另逆變器裝備市電旁路作為對(duì)光伏發(fā)電的增補(bǔ)。電氣主接線本太陽能光伏發(fā)電工程制定總裝機(jī)容量為，由270塊，205Wp/塊的單晶硅太陽能電池組件構(gòu)成。因?yàn)榭刂破鳛?MPPT構(gòu)造，因此每臺(tái)設(shè)施連結(jié)的組串是必定 的，依照每個(gè)組件串列串連,9塊太陽能電池組件為一組，因此總計(jì)756塊太陽能電池組件合計(jì)輸入 30個(gè)串列，每個(gè)串列分別接入8路直流匯流箱的一路，合計(jì)需要4臺(tái)直流匯流箱，4臺(tái)直流匯流箱接入控制器、逆變器后經(jīng)過用電方的溝通配電柜即可 獲取負(fù)荷所需要的用電。整個(gè)系統(tǒng)共分兩個(gè)同樣的配置。圖4-3光伏組件接線圖主要設(shè)施選型控制器該控制器擁有太陽能電池陣

27、列接反、夜間防反充電、 蓄電池過充電、 蓄電池過放電、過載、短路等保護(hù)和報(bào)警功能。其特色采納了共負(fù)極控制方式，多路太陽能電池方陣輸入控制；微電腦芯片智能控制，充放電各參數(shù)點(diǎn)可設(shè)定，適應(yīng)不一樣場(chǎng)合的需求；各路充電壓檢測(cè)擁有“回差”控制功能，可防備開關(guān)進(jìn)入振蕩狀態(tài)；控制電路與主電路完好隔絕，擁有極高的抗擾亂能力；采納 LCD液晶顯示屏，中英文菜單顯示；擁有 歷史記錄功能和密碼保護(hù)功能；擁有電量 AH累計(jì)功能，包含光伏發(fā)電量、負(fù)載用電 量、蓄電池電量的累計(jì)功能；保護(hù)功能齊備，擁有多種保護(hù)及告警功能；擁有 RS485/232通信接口，便于遠(yuǎn)程遙信、遙控；擁有多種故障報(bào)警無源輸出接點(diǎn)功能；擁有時(shí)鐘顯示功

28、能；擁有溫度賠償功能等特色。 采納階梯式逐級(jí)限流充電模式， 依照 蓄電池組端電壓的變化趨向自動(dòng)控制太陽能電池方陣的挨次接通或切離，實(shí)現(xiàn)蓄電池組的安全迅速充電功能。下為控制器的主要參數(shù)表：表4-1控制器技術(shù)參數(shù)16 / 24光伏發(fā)電系統(tǒng)方案專業(yè)設(shè)計(jì)書性能指標(biāo)SD220 300額定電壓（V）DC220額定電流（A） 300最大光伏組件功率（KWp）:66光伏陣列輸入控制路數(shù)10每路光伏陣列最大電流（A）30蓄電池過放保護(hù)點(diǎn)（可設(shè)置V ）1981蓄電池過放恢復(fù)點(diǎn)（可設(shè)置 V）1226L蓄電池過充保護(hù)點(diǎn)（可設(shè)置 v）264負(fù)載過壓保護(hù)點(diǎn)（可設(shè)置 V ）320負(fù)載過壓恢復(fù)點(diǎn)（可設(shè)置 V ）280空載電流

29、（mA）50電壓下降光伏陣列與蓄電池（V）蓄電池與負(fù)載（V ）溫度賠償系數(shù)（mv/C）0-5 （可設(shè)置）使用環(huán)境溫度（C）-20+50使用海拔高度（m）5000 （海拔超出1000米需依照 規(guī)定降額使用。）,防備等級(jí)IP20尺寸（寬x高x深）（mm）600X 1200X600逆變器該逆變器擁有市電互補(bǔ)特征，性能靠譜，地域適應(yīng)性強(qiáng)，溫度范圍寬（-35 C+55C） o其重點(diǎn)元器件（如大功率的MOS器件，控制芯片）均采納國際有名品牌：三菱、富士、西門子、IR等產(chǎn)品，保障了燈具的使用壽命，有效的降低了產(chǎn)品故障率， 經(jīng)過近幾年來大量量的應(yīng)用推行獲得了優(yōu)秀的信用和質(zhì)量保證。在任何狀況下，對(duì)蓄電池的過充電

30、或過放電都會(huì)縮短蓄電池的使用壽命。產(chǎn)質(zhì)量 量穩(wěn)固，靠譜性高，可適應(yīng)各樣惡劣場(chǎng)所。每款控制、逆變器都能很好的實(shí)現(xiàn)時(shí)控+市電切換。我們完滿的把光控、市電切換聯(lián)合為一體，能夠正確、高效控制負(fù)載的工作 時(shí)間。為本光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)采納的市電互補(bǔ)太陽能光伏控制、逆變器，用單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)PWM脈寬調(diào)制控制方式，使系統(tǒng)的充電效率大大提升，靠譜性高。擁有太陽能電池組 件、蓄電池反接保護(hù)、短路保護(hù)、反接保護(hù)功能；擁有防備蓄電池經(jīng)過太陽能電池組 件反向放電的保護(hù)功能；擁有蓄電池充滿斷開（HVD）和欠壓斷開（LVD）功能；擁有剖析、辨別太陽能與市電工作點(diǎn)的切換功能，即在太陽能沒法供應(yīng)電能的條件下，迅速切換為市電，響應(yīng)時(shí)間為

31、20S秒；擁有空載電流小等特色。其控制器、逆變器參數(shù)17 / 24光伏發(fā)電系統(tǒng)方案專業(yè)設(shè)計(jì)書表以下：表4-2逆變器技術(shù)參數(shù)性能指標(biāo)SN22060K3SD1直流輸入輸入額定電壓（V）DC220輸入額定電流（A）296同意輸入電壓范圍（V） J180-300溝通輸出額定容量（KVA）60輸出額定功率（KW）48輸出額定電壓及頻次AC380/ 220V , 50Hz（三相四線制）輸出額定電流（A）輸出電壓精度（V）94%輸出頻次精度（Hz）AC380V 3%波形失真率（線性負(fù)載）50 動(dòng)向響應(yīng)（負(fù)載0100%）5%功率因數(shù)5%過載能力,峰值系數(shù)150%,10 秒逆變效率（80%阻性負(fù)載）3:011

32、三相負(fù)載不均衡能力20%使用環(huán)境溫度（C）-2050防備等級(jí)IP20海拔高度（m）5000 （海拔超出1000米需依照GB/T3859.2規(guī)定降額使用。）尺、立式（賞X哥又深）mm800 X 2260 X 600蓄電池依據(jù)負(fù)載的用電需求，我企業(yè)經(jīng)過專業(yè)的離網(wǎng)光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件計(jì)算得出，關(guān)于的系統(tǒng)，與之般配的蓄電池容量為規(guī)格 3000AH o關(guān)于太陽能離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)品來講， 蓄電池的性能利害直接影響光伏系統(tǒng)的綜合成 本，性能出眾的太陽能專用蓄電池， 使用壽命是一般蓄電池的兩倍以上。 采納性能優(yōu) 秀的蓄電池不只能降低蓄電池保護(hù)成本， 又能減少資源的浪費(fèi)。止匕外，因?yàn)橥瑫r(shí)也降 低了廢舊蓄電池對(duì)環(huán)境污染

33、的概率。因此針對(duì)太陽能離網(wǎng)光伏系統(tǒng)的工作環(huán)境特性，我企業(yè)采納的是國內(nèi)有名品牌的全密封深循環(huán)鉛酸蓄電池， 是太陽能風(fēng)能專用的儲(chǔ) 能電池，電池供應(yīng)商不只嚴(yán)格依照ISO14001國際環(huán)境系統(tǒng)和ISO9001質(zhì)量管理體18 / 24光伏發(fā)電系統(tǒng)方案專業(yè)設(shè)計(jì)書系控制生產(chǎn)，并且產(chǎn)品必要經(jīng)過了國際電工認(rèn)證（CE）、德國安全認(rèn)證（VDS）或UL認(rèn)證和國家威望檢測(cè)，該產(chǎn)品切合國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，擁有使用壽命長、低溫性能好、維護(hù)簡(jiǎn)單、貧液構(gòu)造等特色，同時(shí)還擁有優(yōu)秀的恢復(fù)性能和優(yōu)秀的循環(huán)使用性，合用于各樣工作環(huán)境。該蓄電池的溫度特征為：在工作環(huán)境為0 c時(shí)的容量不低于額定容量的90%,溫度在-10 c時(shí)的容量不低于額定容

34、量的80%,溫度為-20 C時(shí)的容量不低于額定容量的70%注：因?yàn)樾铍姵貎?nèi)部的重金屬和酸液對(duì)環(huán)境有極大的污染，因此采納經(jīng)過ISO14001國際環(huán)境系統(tǒng)認(rèn)證和有關(guān)安全認(rèn)證的產(chǎn)品，以及廢舊蓄電池的回收，對(duì)人類環(huán)境保護(hù)區(qū)有著極其重要的意義。蓄電池詳細(xì)參數(shù)見下表：Mt刑板國推的不優(yōu)龍飛接飛 m 路扁* 纏0，耳 tLM 行73-2008. JiS C8704-1J006.MOO Ah (JI3600Ahi (Gml174.0kgJISC8704-22D06;1ECIS09001i S0140011OHSAS10OO1和畬太除或HIOKI 3551 BATTERY WTESTtR)20M0ASW (25

35、C)19 / 24光伏發(fā)電系統(tǒng)方案專業(yè)設(shè)計(jì)書4RW* 曰 n25*2JS此光伏工程采納太陽能風(fēng)能專用蓄電池，合計(jì)使用110節(jié)，能夠知足負(fù)載在連續(xù)三個(gè)陰雨天內(nèi)正常工作。太陽能光伏方陣直流防雷匯流箱關(guān)于大型太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，為了減少光伏組件與控制器之間連結(jié)線，方便維護(hù)，提升靠譜性， 一般需要在光伏組件與控制器之間增添直流匯流裝置。聚集我們多年光伏系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，光伏陣列匯流箱就是為了知足高效能、高靠譜性而特別設(shè)計(jì)的，可與光伏控制器的產(chǎn)品相當(dāng)套構(gòu)成完好的光伏發(fā)電系統(tǒng)解決方案。使用光伏匯流箱，用戶能夠依據(jù)控制器輸入的直流電壓范圍，把必定數(shù)目的規(guī)格同樣的光伏組件串連構(gòu)成一個(gè)光伏組件串列，再將若干個(gè)串

36、列接入光伏陣列匯流箱進(jìn)行匯流，經(jīng)過防雷器與斷路器后輸出，方便了后級(jí)控制器的接入，保證了系統(tǒng)的安全，大大縮短了系統(tǒng)安裝 時(shí)間。如上圖所示，光伏陣列防雷匯流箱擁有以下特色：知足室外安裝的使用要求；同時(shí)最多可接入 8太陽電池串列，每路電流最大可達(dá)15A;接入最大光伏串列的開路電壓值可達(dá)DC900V ；20 / 24光伏發(fā)電系統(tǒng)方案專業(yè)設(shè)計(jì)書熔斷器的耐壓值不小于DC1000V ;每路光伏串列擁有二極管防反保護(hù)功能；配有光伏專用高壓防雷器，正極負(fù)極都具備防雷功能；直流輸出母線端配有可分?jǐn)嗟腁BB品牌直流斷路器；采納正負(fù)極分別串連的四極斷路器提升直流耐壓值，可蒙受的直流電壓值不/JDC1000M光伏陣列防

37、雷匯流箱的技術(shù)參數(shù)以下：表4-4光伏陣列防雷匯流箱參數(shù)直流輸入路數(shù)8路(4路正極、4路負(fù)極)直流輸出路數(shù)1路正極，1路負(fù)極直流輸入的正負(fù)極線徑4mm2直流輸出的正負(fù)極線徑1025mm地線線徑16mm2每路直流輸入的保險(xiǎn)絲15A直流輸出最大電流120A防備等級(jí)IP651匯流箱的電氣原理框圖以以下圖所示：圖4-4 匯流箱電氣原理圖電池串列1 (+)電池串列2( + )電池串列3( + )電池串列4( + )電池串列5( + )電池串列6( + ) 電池串列7( + )電池串列8( + )電池串歹U 1(-)電池串歹U 2(-) 電池串歹U 3(-)電池串列4(-)電池串歹U 5(-)電池串列6(-)電池串歹U 7(-)電池串列8(-)高壓熔絲S1 +S2+S3+S4+S5+S6+S7+S8+S1- CZTS2-. Q-,CZZFS8-直流輸出+斷路器i1直流輸出-21 / 24接地光伏發(fā)電系統(tǒng)方案專業(yè)設(shè)計(jì)書（10）產(chǎn)品圖片交直流防雷配電柜光伏離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)配置的交直流防雷配電單元，安裝在配電室內(nèi)，主假如經(jīng)過直流配電單元將匯流箱輸出的直流電纜接入后進(jìn)行匯流、配電，再經(jīng)過溝通配電單元將逆變出來的溝通電與負(fù)載端連結(jié)，方便操作和保護(hù)。主要性能特色以下：1）每個(gè)直流防雷配電單元擁有 6路直流輸入接口，可