7kW戶用分布式光伏發(fā)電設(shè)計方案

分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)方案審校編

核：核：制：湖北美格新源科技有限司2016月1

目

錄一、概1項目概況。。41編制據(jù)...1。1環(huán)境對設(shè)備影響。....4....。5.5二、太能電系統(tǒng)計擇。2光伏發(fā)...。72擇....。..................。72計...。。.82

28三、成及益分析3成本.....。3..四、施方設(shè)計4.。.........。五、家分式發(fā)電行題匯總5附附

總設(shè)平圖具電設(shè)圖3

一、概1.1項概：本項目位于佛山市南海區(qū)官窯鎮(zhèn)屋頂面積為84㎡劃裝機(jī)容量為太陽能電池組件47塊廣州敏誠建設(shè)工程有限公司負(fù)責(zé)電站的設(shè)計及施工安裝.本工程按照“就近并網(wǎng)、本地消耗、低損高"的原則，以建筑結(jié)合的分布式并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)方式進(jìn)行建.每個發(fā)電單元光伏組件通三相并網(wǎng)逆變器直接并入三相低壓交流電網(wǎng)（AC380V,50Hz)，通過交流配電線路給當(dāng)?shù)刎?fù)荷供電，最后以10kV電壓等級就近接入，實現(xiàn)并網(wǎng)。由于分布式電源容量不超過上一級變壓器供電區(qū)域內(nèi)最大負(fù)荷的25%,有光伏發(fā)電自發(fā)自用。以保障安全、優(yōu)化結(jié)構(gòu)、節(jié)能減排、促進(jìn)和諧為重,努力構(gòu)建安全、綠色、和諧的現(xiàn)代電力工業(yè)體系.1編依國家、地方和行業(yè)的有關(guān)法律、法規(guī)、條例以及規(guī)程和規(guī)范。1地理位置本項目位于廣東省佛山市南海區(qū)官窯鎮(zhèn),處東經(jīng)113°06',北緯4

間。全年總輻照小時多年平均約1666—2120h日平均日照小時4.651環(huán)境對設(shè)影區(qū)域氣象條件對本項目及主要設(shè)備的影響1)氣溫的影響：本工程選用逆變器的工作溫度范圍為—10℃選用電池組件的工作溫度范圍-40~85。正常情況下,陽電池組件的工作溫度可保持在環(huán)境溫度加30℃的水平。本工程場區(qū)的年平均氣溫16。1~16。9℃,多年平均最高溫度38.4℃,多年平均最低溫度—3℃。因此，按本工程場區(qū)極端氣溫數(shù)據(jù)校核項目太陽電池組件及逆變器的工作溫度可控制在允許范圍內(nèi)區(qū)氣象溫度條件對太陽電池組件及逆變器的安全性沒有影響。2)冰雹的影響：根據(jù)GB/T18911-2002《地面用薄膜光伏組件設(shè)計鑒定和定型》（與ICE61646標(biāo)準(zhǔn)等效)進(jìn)行核算,達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)的太陽電池組件可經(jīng)受直徑度23m/s冰雹打擊。光伏電池組件生產(chǎn)廠家還可生產(chǎn)滿足直徑速度39。5m/s的冰雹打擊條件的產(chǎn)品。本項目區(qū)無冰雹日、冰雹大小的監(jiān)測數(shù)據(jù)，不能對冰雹影響的程度做出直接評價。一般而,陽電池組件的鑒定和定型標(biāo)準(zhǔn)保證了太陽電池組件在世界范圍內(nèi)的工程運用，可以認(rèn)為對本項目也是適用的3）風(fēng)荷載的影響：本工程對于風(fēng)荷載的設(shè)計取值主要依據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001中的附圖（D.5.3〈全國基本風(fēng)壓分布圖，本工程確定的風(fēng)荷載設(shè)計值為0。5kN/m2（50年一遇基本風(fēng)壓)并按此設(shè)計光伏電池組件的安裝支架及基礎(chǔ)等4）雷暴的影響：本項目區(qū)無多年平均雷暴日數(shù)的監(jiān)測數(shù)據(jù)，根據(jù)經(jīng)驗，本項目應(yīng)根據(jù)電池組件布置的區(qū)域面積及運行要求，合理設(shè)計防雷接地系,并達(dá)到對全部太陽能電池進(jìn)行全覆蓋的防雷接地設(shè)計。5）太陽能資源評價佛山位于廣東省，地處東經(jīng)113°06緯23°02'間。全年總輻照量多年平均約1346.85kWh/m2，根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《太陽能資源評估方法》—2008劃定的等級，可知佛山市屬于太陽能資源較豐富地區(qū)，適合開發(fā)太陽能的利用日照小時數(shù)滿足光伏系統(tǒng)設(shè)計要求發(fā)展與推廣區(qū)域性光伏電站具有光5

照資源很豐富的較大優(yōu)勢，適合本項目光伏電站的建設(shè)1.5資體本項目由業(yè)主投資，廣州敏城建設(shè)工程有限公司興建。1國家政策發(fā)規(guī)1關(guān)于發(fā)揮價格杠桿作用促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的通知》摘要:通知規(guī)定了國家對分布式發(fā)電系統(tǒng)實行全電量補貼0。42/度，連續(xù)補貼20年布式光伏發(fā)電系統(tǒng)自用電量免收隨電價征收的各類基金和附加，以及其他相關(guān)并網(wǎng)服務(wù)費電上網(wǎng)部分由電網(wǎng)企業(yè)按照當(dāng)?shù)厝济簷C(jī)組標(biāo)桿上網(wǎng)電價收購。2佛山市分布式光伏發(fā)電應(yīng)用項目獎勵和補助資金管理辦法》（一）對使用分布式光伏發(fā)電項目的各類型建筑和構(gòu)筑物業(yè)主：(1人家庭提供自有建筑和構(gòu)筑物面積達(dá)到安裝單個分布式光伏發(fā)電項目規(guī)模達(dá)1000瓦及以上的1元/瓦獎勵,單個項目獎勵最多不超過萬元(禪城區(qū)（二）對分布式光伏發(fā)電項目的各類投資者：（1）2014—2015年建成、符合補助范圍的項目，按實際發(fā)電量補0元/千瓦時，自分布式光伏發(fā)電項目實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電的次月起連續(xù)年給予補助.3、光伏未來發(fā)展規(guī)劃6

二、太能電系統(tǒng)計2光伏發(fā)電件擇序

設(shè)名

型

數(shù)

參

備1

太陽能電池板

漢能O系O—13047塊

開路電壓73。42V電流2。41A2

并網(wǎng)逆變器

追日電氣

1臺SPS-KTL10-B34

防雷匯流箱補貼電表三相

追日電氣供電局提供

1臺1臺電表56

并網(wǎng)雙向電表光伏導(dǎo)線

供電局提供光伏單相1kv4mm

1臺現(xiàn)場確定78910

光伏支架接地鍍鋅圓鋼電流互感器0.4kV交流

光伏三相1kv10mm現(xiàn)場定做現(xiàn)場定做150/5A供局提供6臺廠家定做1臺2光伏發(fā)電的行式擇本項目計劃樓頂可鋪設(shè)電池板面積約為84方米，可安裝太陽能電池板47塊，裝機(jī)容量約。本工程按照“就近并網(wǎng)、本地消耗、低損高效”的原則，以建筑結(jié)合的分布式并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)方式進(jìn)行建設(shè)個發(fā)電單元光伏組件通三相并網(wǎng)逆變器直接并入三相低壓交流電網(wǎng)AC380V，50Hz),通過交流配電線路給當(dāng)?shù)刎?fù)荷供電，最后以10kV電壓等級就近接入，實現(xiàn)并網(wǎng)。由于分布式電源容量不超過上一級變壓器供電區(qū)域內(nèi)最大負(fù)荷的25%,有光伏發(fā)7

電自發(fā)自用。為了減少光伏陣列到逆變器之間的連接線及方便日后維護(hù)，建議配置光伏陣列匯流箱,該匯流箱可直接安裝在電池支架上匯流箱的輸出經(jīng)直流線纜接至并網(wǎng)逆變器，逆變器的交流輸出。4KV相交流電源,現(xiàn)用戶側(cè)并網(wǎng)發(fā)電功能。2.3角選根據(jù)本項目的實際情況，結(jié)合佛山本地太陽輻射資源情況,持原有建筑風(fēng)格,樓頂屋面采用搭棚支架3度傾角太陽能面板朝南布置。2光伏系統(tǒng)陣計樓頂并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)將采用分布式并網(wǎng)的設(shè)計方案單臺并網(wǎng)逆變器裝機(jī)容量為10KW，容量7kW的太陽能電站通過1

SPS—KTL10-B

并網(wǎng)逆變器接入0。4kV交流電網(wǎng)實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電.電池組件可選用漢能公司自產(chǎn)的功率130W的非晶硅太陽電池組件，其工作電壓約為53。94V，路電壓約為73。42V。根據(jù)

SPS—30KTL

并網(wǎng)逆變器的MPPT工作電壓范圍（320V～800V)，每個電池串列按照10塊電池組件串聯(lián)進(jìn)行設(shè)計7kW的并網(wǎng)單元需配置5個電池串列需太陽能電池板共47塊。為了減少光伏電池組件到逆變器之間的連接線，以及方便維護(hù)操作,建議直流側(cè)采用分段連接，逐級匯流的方式連接，即通過光伏陣列防雷匯流箱（簡稱“匯流箱)將光伏陣列進(jìn)行匯流其中：直流防雷配電單元是將匯流箱進(jìn)行配電匯流接入SPS-KTL10-B逆器；經(jīng)三相計量表后接入電網(wǎng)。2光伏系統(tǒng)陣計1、考慮到房屋的實際情況每個光伏方陣容量、匯流箱、及逆變器等因素，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定光伏方陣的容量為。11kW。2、根據(jù)選定的光伏組件和逆變器形式與參數(shù)，結(jié)合逐時太陽能輻射量與風(fēng)速、氣溫等數(shù)據(jù),確定非晶硅光伏組件組串?dāng)?shù)為，匯流形式為5進(jìn)1出。3、本項目光伏組件直接安裝在支架上，搭棚支架底座直接用膨脹螺絲打入樓頂，在用混凝土澆筑底座。4、匯流箱安裝在支架或鋼構(gòu)上，具有防水、防灰、防銹、防曬，防雷功能，防護(hù)等級及以上，能夠滿足室外安裝使用要求；安裝維護(hù)簡單、方便、使用壽命長。直流匯流箱為8路輸入，路輸出，帶防雷模塊.8

2.6年電計并網(wǎng)光伏系統(tǒng)的效率是:統(tǒng)實際輸送上網(wǎng)的交流發(fā)電量與組件標(biāo)稱容量在沒任何能量損失的情況下理論上的能量之比。標(biāo)稱容量1kWp的組件，在接受到1kW/m2太陽輻射能時理論發(fā)電量應(yīng)為1kWh.根據(jù)太陽輻射資源分析所確定的光伏電站多年平均年輻射總量結(jié)合初步選擇的太陽能電池的類型和布置方案，進(jìn)行光伏電站年發(fā)電量估算，光伏系統(tǒng)總效率暫按算。2.7雷接為了保證本工程光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)安全可靠，防止因雷擊、浪涌等外在因素導(dǎo)致系統(tǒng)器件的損壞等情況發(fā)生，系統(tǒng)的防雷接地裝置必不可少。用戶可根據(jù)整個系統(tǒng)情況合理設(shè)計交流防雷配電、接地裝置及防雷措施。系統(tǒng)的防雷接地裝置措施有多種方法,主要有以下幾個方面供參考：地線是避雷、防雷的關(guān)鍵，在進(jìn)行太陽電池方陣基礎(chǔ)建設(shè)的同時,采用40扁鋼，添加降阻劑并引出地線,引出線采用10mm2銅芯電纜，在光伏板周圍敷設(shè)一以水平接地體為主，垂直接地體為輔，聯(lián)合構(gòu)成的閉合回路的接地裝置，供工作接地和保護(hù)接地之用。該接地采用方孔接地網(wǎng)，埋深在電池支架基礎(chǔ)的下方，接地電阻按《交流電氣裝置的接地》6211997的規(guī)定進(jìn)行選擇應(yīng)不大于4Ω.接地網(wǎng)壽命按30年計算接地裝置符高壓輸變電設(shè)備的絕緣配合》GB311.1-1997和《電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范》中的規(guī)定。）直流側(cè)防雷措施：電池支架應(yīng)保證良好的接地，光伏電池陣列連接電纜接入光伏陣列防雷匯流箱，匯流箱內(nèi)已含高壓防雷器保護(hù)裝置，電池陣列匯流后再接入直流防雷配電柜經(jīng)過多級防雷裝置可有效地避免雷擊導(dǎo)致設(shè)備的損壞；(3）交流側(cè)防雷措施：每臺逆變器的交流輸出經(jīng)交流防雷配電柜接入電網(wǎng)(用戶自備有效地避免雷擊和電網(wǎng)浪涌導(dǎo)致設(shè)備的損壞；（4）所有的機(jī)柜要有良好的接地。三、成及益分析3成序

設(shè)名

型

數(shù)

單

?。ǎ?

號

（）1234567

太陽能電池板并網(wǎng)逆變器防雷匯流箱并網(wǎng)雙向三相電表補貼三相電表光伏導(dǎo)線光伏導(dǎo)線

漢能O系O-130追日電氣SPS—KTL10-B追日電氣SPV—B8供電局提供供電局提供YJV—1kV1×4mmYJV-1kVmm

47塊1臺1臺1臺1臺150m50m

71520000500026.8

3360520000500037534089

光伏導(dǎo)線光伏支架和棚架

YJV—1kV3×10+1×6100m67.21㎡

1180

11005376.81011121314

接地鍍鋅扁鐵電流互感器0.4kV交流混凝土塊電纜線槽

400×100mm150/5A供局提供廠家定做500×500×40050×50×2000mm

20m6臺1臺6座50m

5080008028

10008000480140076676。83.2益析根據(jù)佛山市地理氣象條件和設(shè)備技術(shù)參數(shù)得出佛山市平均年有效小時數(shù)為1666h，一塊太陽能O—130電池板為130W（合計47并網(wǎng)逆變器逆變效率為98%,線路損耗98%由以上條件得出此年發(fā)電量為1年×％×98%×0.13kW×47=9776。161kw依照國家對新能源政策以及佛山市地方性政策可得出前年效益：。161kw.h×3年×0.95×（0.57+0。62)≈33155.851后22年：9776。161kw年×0。78元成本回收期大約為:四、施安10

1施時空業(yè)設(shè)備應(yīng)盡量在地面進(jìn)行拼裝和固定，以減少高空作業(yè)工程量。根據(jù)電力行業(yè)有關(guān)規(guī)定進(jìn)行，并結(jié)合建構(gòu)筑物狀況設(shè)置的安全保護(hù)措施,避免高空作業(yè)事故的發(fā)生。安裝時嚴(yán)禁利用屋（棚）頂作為臨時堆場必須落實合理的施工組織措施，起吊與安裝應(yīng)同步銜接，防止荷載集中，造成屋（棚）頂垮塌。光伏電站升壓站內(nèi)電氣一次、二次設(shè)備安裝時，應(yīng)根據(jù)電力行業(yè)有關(guān)規(guī)定制定施工方案，施工方案應(yīng)包括安全預(yù)防和應(yīng)急措施，并配備有相應(yīng)的現(xiàn)場安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)和專職安全監(jiān)督員。2施時電業(yè)其安措（1)施工現(xiàn)場臨時用電應(yīng)采用可靠的安全措施（2）施工時應(yīng)準(zhǔn)備常用的醫(yī)藥用品。（3）施工現(xiàn)場應(yīng)配備必要的通訊設(shè)備，如對講機(jī)等。五、家分式發(fā)電行題匯總1打雷了接觸池板會會觸電？(光伏系統(tǒng)都有防雷措施。)2電池板反光響鄰居？（目前光伏組件基本采用鍍膜玻璃，反光的影響很小3電池板有輻嗎？（光伏發(fā)電系統(tǒng)是根據(jù)光產(chǎn)生伏打效應(yīng)原理將太陽能轉(zhuǎn)換為電能無污染無輻射，逆變器、配電柜等電子器件都通EMC（電磁兼容性）測試，所以對人體沒有危害4如果電網(wǎng)斷光伏能用嗎（有太陽光伏系統(tǒng)就能發(fā)電網(wǎng)逆變器有孤島保護(hù)市電斷電自動停止輸出可以理解為系統(tǒng)在發(fā)電，但是沒有接通。)5冬天天冷時不會電不足?(直接影響發(fā)電量的因素是輻照強,日照時長以及太陽電池組件的工作溫,冬天輻照強度會弱日照時長會短電量較夏天會少分布式光伏發(fā)電接入電網(wǎng)，只要電網(wǎng)有電，家庭負(fù)載就不會出現(xiàn)電力不足和斷電的情況)6如何清潔光組件（雨水可以清潔,不需要特別的維護(hù)果遇到附著性污物行簡單擦拭即可7用水擦拭的候會不有觸電的危？(為了避免在高溫和強烈光照下擦拭組件對人身的電擊傷害以及可能對組件的破壞，建議在早晨或者下午較晚的時候進(jìn)行組件清潔工作。8可以踩在組上面進(jìn)清理工作嗎(組件是有一定承重的但是不能踩在組件上面清掃,會造成組件隱蔽損壞，影響組件壽命。)9光伏組件上房屋陰、樹葉甚至糞會對電系統(tǒng)造成響嗎？11

（可能產(chǎn)生熱斑效應(yīng),會影響發(fā)電量。如果發(fā)現(xiàn)樹葉和鳥糞，需要及時清理1