典型5kWp并網(wǎng)電站技術(shù)方案

5kWp技術(shù)方案深圳古瑞瓦特能源股份I目錄TOC\o“1-2“\h\z\u\l“_TOC_250012“第1章工程概況 1\l“_TOC_250011“第2章方案設(shè)計 2\l“_TOC_250010“方案總體思路 2\l“_TOC_250009“具體方案 3\l“_TOC_250008“第3章初步工程設(shè)計 15\l“_TOC_250007“土建設(shè)計 15\l“_TOC_250006“電站防雷和接地設(shè)計 17\l“_TOC_250005“電氣設(shè)計 17\l“_TOC_250004“第4章年發(fā)電量計算 19\l“_TOC_250003“光伏發(fā)電系統(tǒng)效率 19\l“_TOC_250002“衰減率推測 19\l“_TOC_250001“發(fā)電量估算 19\l“_TOC_250000“第5章環(huán)境影響評價 21II1依據(jù)發(fā)改委出臺的《關(guān)于發(fā)揮價格杠桿作用促進光伏產(chǎn)業(yè)安康進展的通知》發(fā)改價格[2023]16380.42〔含稅，下同由電網(wǎng)企業(yè)轉(zhuǎn)付；其中，分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)自用有余上網(wǎng)的電量，由電網(wǎng)企業(yè)依據(jù)當?shù)厝济簷C組標桿上網(wǎng)電價收購。分布式光伏發(fā)電迎來了進展的機遇。出于工程經(jīng)濟性及技術(shù)牢靠性方面的考慮，承受固定式太陽能電池方陣，暫20265Wp〔10,2，15kW1220V入農(nóng)戶用電網(wǎng)〔最終接入方案取決于電網(wǎng)公司審查意見。置可有效地避開雷擊導(dǎo)致設(shè)備的損壞。10接地，與主接地網(wǎng)通過多股銅線、扁鋼或圓鋼牢靠連接。12方案總體思路設(shè)計依據(jù)《中華人民共和國可再生能源法》IEC62093《光伏系統(tǒng)中的系統(tǒng)平衡部件-設(shè)計鑒定》IEC60904-1《光伏器件第一局部:光伏電流-電壓特性的測量》IEC60904-2《光伏器件其次局部:標準太陽電池的要求》DB37/T729-2023《光伏電站技術(shù)條件》SJ/T11127-1997《光伏〔PV〕發(fā)電系統(tǒng)過電保護－導(dǎo)則》CECS84-96《太陽光伏電源系統(tǒng)安裝工程設(shè)計標準》CECS85-96《太陽光伏電源系統(tǒng)安裝工程施工及驗收技術(shù)標準》GB2297-89《太陽光伏能源系統(tǒng)術(shù)語》GB4064-1984《電氣設(shè)備安全設(shè)計導(dǎo)則》GB3859.2-1993《半導(dǎo)體逆變器應(yīng)用導(dǎo)則》GB/T14007-92《陸地用太陽電池組件總標準》GB/T14549-1993《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》GB/T15543-1995《電能質(zhì)量三相電壓允許不平衡度》GB/T18210-2023I-VGB/T18479-2023《地面用光伏〔PV〕發(fā)電系統(tǒng)概述和導(dǎo)則》GB/T19939-2023《光伏系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)要求》GB/T19964-2023《光伏發(fā)電站接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》GB/T20236-2023《光伏〔PV〕系統(tǒng)電網(wǎng)接口特性》GB/T20514-2023《光伏系統(tǒng)功率調(diào)整器效率測量程序》設(shè)計說明成直流電，通過逆變器變換成220V溝通電，直接并網(wǎng)。有陽光時，光伏系統(tǒng)將所發(fā)出的電饋入電網(wǎng)，沒有陽光時不發(fā)電。當電網(wǎng)發(fā)生故障或變電站由于檢修臨時停電時，光伏電站也會自動停機不發(fā)電；當電網(wǎng)恢復(fù)后，光伏電站會檢測到電網(wǎng)2建設(shè)內(nèi)容如下：分布式光伏電站的開發(fā)與設(shè)計。小型光伏電站監(jiān)控。小型并網(wǎng)光伏電站技術(shù)、環(huán)境評價。設(shè)計原則5kWp5kWp直接作為一個模塊實施。太陽能電池陣列輸入并網(wǎng)逆變器，然后接入電網(wǎng)。設(shè)計的根本原則：10215kW2-15kWp進度安排51具體方案系統(tǒng)構(gòu)成變壓器和系統(tǒng)的通訊監(jiān)控裝置組成。5kWp265Wp〔市場主流產(chǎn)品；35kWGPRS/WiFi序號工程名稱規(guī)格型號數(shù)量1總裝機容量5.3kWp2太陽電池組件265Wp203太陽電池組件支架C14光伏并網(wǎng)逆變器5kW15溝通配電箱-16防雷及接地裝置-12-15kWp1、太陽電池組件選型目前使用較多的兩種太陽能電池板是單晶硅和多晶硅太陽電池組件。單晶硅太陽能電池16%～18%，是轉(zhuǎn)換效率最高的，但是制作本錢高，還沒有實現(xiàn)大規(guī)模的應(yīng)用。多晶硅太陽能電池15%～17%。制作本錢比單晶硅太陽能電池要廉價一些，材料制造簡便，節(jié)約電耗，總生產(chǎn)本錢較低，因此得到大量進展。本方案設(shè)計承受265Wp多晶硅太陽電池組件，見圖2-2。2-2太陽電池組件4①組件設(shè)計特點EVA〔乙烯-醋酸乙烯共聚物能專用鋼化玻璃，透光率和機械強度高；腐；ISO9001證；16%；邊框結(jié)實：陽極化優(yōu)質(zhì)鋁合金密封邊框。②組件電性能參數(shù)太陽能電池組件種類指標多晶硅單位數(shù)據(jù)峰值功率Wp265組件效率%16.2最大工作電壓〔Vmpp〕V30.8最大工作電流(Impp)A8.61開路電壓〔Voc〕V38.3IscA9.10開路電壓系數(shù)/℃-0.32%短路電流系數(shù)/℃0.05%抗風力Pa2400最大保險絲額定電流A15最高系統(tǒng)電壓V1000尺寸mm1650×992×352-2265Wp〔STC〕下—AM1.5、1000W/m2的輻照度、25℃的電池溫度。〔1〕Isc路時，流過太陽能電池兩端的電流。測量短路電流的方法，是用內(nèi)阻小于1的電流表接在太陽能電池的兩端。5ImVoc是開路電壓，馬上太陽能電池置于100mW/cm2端開路時，太陽能電池的輸出電壓值。可用高內(nèi)阻的直流毫伏計測量電池的開路電壓。Vm將不同阻值所對應(yīng)的工作電壓和電流值做成曲線就得到太陽能電池的伏安特性曲線。假設(shè)選擇的負載電阻值能使輸出電壓和電流的乘積最大，即可獲得最大輸出功率，用符號PmVmImPm=Im×Vm。Voc態(tài)下的輸出電壓，工作電壓指太陽能電池板連接負載后的最低輸出電壓，工作電流指太陽能電池板輸出的額定電流。Wp，即最大輸出功率，也稱峰1000/平方米左右。③I-V2-3I-V2-3I-V④如何保證組件高效和長壽命保證組件高效和長壽命，主要取決于以下四點：高轉(zhuǎn)換效率、高質(zhì)量的電池片；高質(zhì)量的原材料，例如：高的交聯(lián)度的EVA、高粘結(jié)強度的封裝劑〔中性硅酮由于太陽電池屬于高科技產(chǎn)品，生產(chǎn)過程中一些細節(jié)問題，一些不起眼問題如應(yīng)當戴手套而不戴、應(yīng)當均勻的涂刷試劑而潦草完事等都是影響產(chǎn)品質(zhì)量的大敵，62、光伏陣列外表傾斜度設(shè)計傾斜面的輻射量才能進展發(fā)電量的計算。便的輻射量計算閱歷公式為：R＝S×[sin(α+β)/sinα]+Dβ式中：R——傾斜光伏陣列面上的太陽能總輻射量βSD——散射輻射量α——中午時分的太陽高度角β——光伏陣列傾角的光伏方陣。3、太陽電池組件連接方案550V，MPPT70V~550V。265Wp30.8V。光伏組件工作溫度和環(huán)境溫度存在如下關(guān)系。e

t1

是光伏組件溫度。由于太陽電池組件的實際工作溫度常難以直接測定。因此承受上式公式來進展估算是NOCT〔額定工作溫度〕數(shù)據(jù)來估算實際工作溫度。NOCTNOCT組件封裝狀況 NOCT〔℃〕7用玻璃做基板無氣隙封裝41用玻璃做基板的有氣隙封裝60承受帶有散熱片的鋁質(zhì)基板40承受不帶散熱的鋁質(zhì)基板43承受塑料基板47依據(jù)當?shù)貧庀筚Y料。使用上述公式，以及太陽能電池組件電壓和溫度的關(guān)系，匹配相應(yīng)并網(wǎng)逆變器，計算出方陣組串方式如下表。串聯(lián)數(shù)量/塊10組件峰值功率/w265組件開路電壓/V38.3組件短路電流/A9.10MPP/V30.8MPP/A8.61開路電壓系數(shù)//℃-0.32%短路電流系數(shù)//℃0.05%組件長/mm1650組件寬/mm9922-4光伏陣列組串方式故設(shè)計符合要求。10205.3kWp。光伏并網(wǎng)逆變器并網(wǎng)逆變器是太陽能光伏并網(wǎng)電站關(guān)鍵設(shè)備，古瑞瓦特Growatt5000MTL-S并網(wǎng)逆變器具有如下功能特點：:1；0.95；97.9%；8MPP70V~550V；MPPT多種通訊方式：RS232，GPRS/WIFI/LAN/〔可選直流關(guān)斷開關(guān)〔可選，安全，維護便利零。防孤島效應(yīng)設(shè)計：故。依據(jù)《光伏系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)要求》GB/T19939-2023光伏系統(tǒng)并入的電網(wǎng)失壓時，必需在規(guī)定的時間內(nèi)〔2s〕將該光伏系統(tǒng)與電網(wǎng)斷開，防止消滅孤島效應(yīng)。即當電網(wǎng)電壓斷電時并入電網(wǎng)的接觸器線圈失電，連接在并網(wǎng)回路的接觸器常開最大輸入功率5750W最大輸入電壓550V啟動電壓70V額定輸入電壓360V最大輸入功率5750W最大輸入電壓550V啟動電壓70V額定輸入電壓360VMPP70~550VMPP250~500VMPPT2MPPT〔DC1/DC2〕1/2最大輸入電流〔DC1/DC2〕30A(15A/15A)輸入端子最大允許電流15A9輸出參數(shù)：額定輸出功率 5000W最大溝通輸出功率5000W

22.7A220Vac(單相)180~280Vac(符合相應(yīng)國家電網(wǎng)指令要求)50Hz/60Hz45～55Hz/55～65Hz(符合相應(yīng)國家電網(wǎng)指令要求)總電流波形畸變率<3%〔額定功率〕功率因數(shù) 1孤島保護具備直流反接保護具備溝通短路保護具備漏電流保護具備直流開關(guān)孤島保護具備直流反接保護具備溝通短路保護具備漏電流保護具備直流開關(guān)可選接地故障檢測具備過壓保護壓敏電阻過流保護具備系統(tǒng)參數(shù)：最大效率最大效率97.9%歐洲效率97.4%隔離方式無變壓器防護等級IP65夜間自耗電<0.5W工作溫度范圍－25～＋60℃相對濕度0~100%無凝露冷卻方式自然冷卻10顯示通訊認證

LCDRS232〔具備，GPRS/WiFi/LAN〔可選H4/MC4〔可選〕即插即用連接器(WielandRST25I3S)CE,VDE0126-1-1IEC62109G83AS4777AS/NZS3100CEI0-21，VDE-AR-N4105，EN50438，CQC尺寸〔寬×高×深〕355x374x158mm重量

壁掛式14.5kg發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)配置方案1、發(fā)電計量儀表配置示意圖、儀表類型維護軟件來修改，通過光電通訊口還可處理報警信號，讀取電度表數(shù)據(jù)。發(fā)電計量儀表配置示意圖圖2-6發(fā)電計量儀表配置示意圖儀表類型中有功電能，供給雙向計量。112-72、數(shù)據(jù)采集方案光伏并網(wǎng)逆變器運行狀態(tài)的監(jiān)視；光伏并網(wǎng)逆變器運行調(diào)度。GPRS2,3GWIFI100m。12查看界面13運維143土建設(shè)計1、平屋頂安裝1)方陣支架根底設(shè)計265Wp單板尺寸為：1650mm×992mm×35mm。方陣支架根底承受C250.064m3。3-12、計算太陽電池方陣間距和光伏電站占地計算當太陽能電池組件子陣前后安裝時的最小間距D。3:00擋。計算公式如下：式中：H：為D。153-2組件排布方式為：10122×102、斜屋頂安裝265Wp：1650mm×992mm×35mm。不需要水泥根底。3-3組件排布方式?jīng)]有固定排列方式，依據(jù)房屋實際外形排列。1012串。16電站防雷和接地設(shè)計致系統(tǒng)器件的損壞等狀況發(fā)生，系統(tǒng)的防雷接地裝置必不行少。1～24035mm2104010效地避開雷擊導(dǎo)致設(shè)備的損壞。電網(wǎng)浪涌導(dǎo)致設(shè)備的損壞，全部的機柜要有良好的接地。電氣設(shè)計1、交直流電纜設(shè)計3-4依據(jù)組件接線方式和逆變器參數(shù)可得下表：序號名稱規(guī)格1直流電纜PV1-F1*4mm22溝通電纜ZR-YJV-0.6/1kV-3*6mm23-1172、電網(wǎng)接入系統(tǒng)設(shè)計的低壓溝通電網(wǎng)，電網(wǎng)接入方案描述如下：3-5低壓溝通電網(wǎng)接入方案圖3、電能計量光伏發(fā)電設(shè)備的計量點設(shè)在逆變器出線側(cè)，同時在該處設(shè)置一塊多功能數(shù)字式電度表。該電度表不僅要有優(yōu)越的測量技術(shù)，還要有格外高的抗干擾力量和可狀態(tài)信息、報警等。此外，顯示的內(nèi)容、功能和參數(shù)可通過光電通訊口用維護軟件來修改，通過光電通訊口還可處理報警信號，讀取電度表數(shù)據(jù)。184光伏發(fā)電系統(tǒng)效率損耗工程參數(shù)交直流線路損耗損耗工程參數(shù)交直流線路損耗2.0%塵土掩蓋損耗8.0%逆變器平均損耗4.0%早晚不行利用輻射損失2.4%組件工作溫度損耗4.5%其他損耗〔故障等〕1.0%4-1損耗工程表太陽能光伏系統(tǒng)效率=(1-2%)×(1-8%)×(1-4.0%)×(1-2.4%)×(1-4.5%)×(1-1%)≈79.90%。衰減率推測經(jīng)測試，承受的太陽電池平均衰減率〔即光致衰退率〕0.8%，首年衰減1.6%，0.8%，2520%。發(fā)電量估算6352kWh79.90%，依據(jù)0.8%〔1.6%，0.8%算可得出以下結(jié)論：19年發(fā)電量表格1kWp 年發(fā)電量

裝機容量：5kWp

〔單位：千瓦時〕首年發(fā)電量 年均發(fā)電量 總發(fā)電量1200.001年發(fā)電量6352.05 5693.47第2年發(fā)電量 第3年發(fā)電量 第4年發(fā)電量142336.745年發(fā)電量6352.056250.42 6199.60 6148.786097.976年發(fā)電量第7年發(fā)電量 第8年發(fā)電量 第9年發(fā)電量第10年發(fā)電量6047.155996.34 5945.52 5894.705843.8911年發(fā)電量第12年發(fā)電量 第13年發(fā)電量 第14年發(fā)電量第15年發(fā)電量5793.075742.25 5691.44 5640.625589.8016年發(fā)電量第17年發(fā)電量 第18年發(fā)電量 第19年發(fā)電量第20年發(fā)電量5538.995488.17 5437.35 5386.545335.7221年發(fā)電量第22年發(fā)電量 第23年發(fā)電量 第24年發(fā)電量第25年發(fā)電量5284.915234.09 5183.27 5132.46表4-2 5kWp并網(wǎng)光