08 分布式光伏发电系统设计方案.pdf

分布式光伏发电系统设计方案 分布式光伏发电系统 设 计 方 案 编 制 人： 审 核 人： 批 准 人： 20 年 月 1 分布式光伏发电系统设计方案 目 录 1工程概述.3 1.1工程名称3 1.2地理简介3 1.3气象资料3 2太阳能并网发电系统介绍.4 2.1太阳能并网发电系统工作原理4 2.2主要组成设备介绍4 3方案设计.5 3.1设计依据5 3.2设计原则5 3.3系统选型设计6 3.4主要设备的选型说明6 4发电量估算.11 5系统的经济和社会效益.11 5.1经济效益11 6设备材料清单.12 7工程业绩表及典型工程照片.12 8英利介绍.错误!未定义书签。 9附图1错误!未定义书签。 2 分布式光伏发电系统设计方案 1 工程概述 1.1 工程名称 河北省分布式光伏发电项目。 1.2 地理简介 项目地点位于河北省保定市， 保定市地处太行山东麓， 冀中平原西部。 北纬 38°10′ -40°00′，东经 113°40′ -116°20′之间。北邻北京市和张家口市， 东接廊坊市和沧州市， 南与石家庄市和衡水市相连， 西部与山西省接壤。 保定年 平均气温 12℃，年降水量 550 毫米，属于温带季风性气候。这里四季分明，冬 季寒冷有雪，夏季炎热干燥，春季多风沙，来此旅游一般以夏秋季为宜。 1.3 气象资料 气象资料以 NASA 数据库中保定市气象数据为参考。 表 1 气象资料表 项目 月份 一月 二月 三月 四月 五月 六月 七月 八月 九月 十月 十一月 十二月 空气温度 ℃ -7.6 -3.4 3.7 13.1 19.8 23.7 24 22.7 18.8 11.9 2.5 -4.6 相对湿度 % 44.60% 43.20% 39.40% 32.90% 35.90% 48.30% 66.80% 67.50% 54.30% 45.30% 45.80% 45.30% 每日太阳辐射 kWh/m /Day 2.79 3.66 4.69 5.73 6.01 5.76 5.15 4.66 4.23 3.71 2.85 2.44 2 风速 m/s 2.8 3 3.5 4 3.7 3 2.5 2.2 2.4 2.6 2.9 2.8 地面温度 ℃ 2.8 3 3.5 4 3.7 3 2.5 2.2 2.4 2.6 2.9 2.8 3 分布式光伏发电系统设计方案 年平均 10.4 47.40% 4.31 2.9 2.9 2 太阳能并网发电系统介绍 2.1 太阳能并网发电系统工作原理 太阳电池组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交 流电之后直接接入公共电网， 并网系统中光伏方阵所产生的电力除了供给交流负 载外， 多余的电力反馈给电网。 在阴雨天或夜晚， 太阳电池组件没有产生电能或 者产生的电能不能满足负载需求时就由电网供电。系统结构如下图所示： 图 1. 太阳能并网发电系统原理图 2.2 主要组成设备介绍 太阳能电池组件： 根据光生伏打效应原理， 利用晶体硅制成， 其作用是将太 阳辐射能转换为电能，有一定的防雨、防雹、防风等能力。根据实际需要可将电 池组件相互串联或并联连接。 并网逆变器： 将来自太阳电池方阵的直流电流变换为符合电网要求的交流电 流的电力变换装置。 4 分布式光伏发电系统设计方案 3 方案设计 3.1 设计依据 本工程主要遵循和依据下列标准、文件： GB/T 9535-1998 《地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型》 GB/T18479-2001 《地面用光伏（ PV）发电系统概述和导则》 GB19064-2003 《家用太阳能光伏电源系统技术条件和试验方法》 GB50054-95 《低压配电设计规范》 GB17478-1998 《低压直流电源设备的特性和安全要求》 GB50171-92 《电气装置安装工程盘、 柜及二次回路结线施工及验收 规范》 DL/T620-1997 《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》 DL/T621-1997 《交流电气装置的接地》 GB 50057-2010 《建筑物防雷设计规范》 GB191-2008 《包装贮运标志》 GBJ232－ 82 《电气装置安装工程施工及验收规范》 GB50205-2002 《钢结构工程施工及验收规范》 GB50017-2003 《钢结构设计规范》 GB/T11373-1989 《热喷涂金属件表面处理通则》 3.2 设计原则 本工程设计在遵循技术先进、 科学合理、 安全可靠、 经济实用的指导思想和 设计原则下，着重考虑以下设计原则。 先进性原则：随着太阳能技术的发展，光伏电站设计必须考虑先进性， 使系统在一定的时期内保持技术领先性，以保证产品具有较长的生命周期。 实用性原则：光伏电站设计充分考虑我国太阳能电源设备生产现状，选 用有大规模实际工程应用经验的产品， 采用先进成熟的技术， 保证产品的稳定性、 可靠性和可维性。 5 分布式光伏发电系统设计方案 经济性原则：光伏电站设计在保证系统各项技术指标的前提下，努力降 低工程、设备成本，提高系统的性能价格比，保护用户的投资效益。 3.3 系统选型设计 根据安装容量的要求（或者安装面积） ，结合专业的设计软件，最终得出如 下的系统配置情况： 电池组件：数量： 72 块，型号： 并网逆变器：数量： 1 台，型号： 数量： 1 台，型号： 数量： 1 台，型号： 数量： 1 台，型号： 3.4 主要设备的选型说明 3.4.1 电池组件 对于分布式光伏发电项目电池组件选型遵循以下原则：  在兼顾易于搬运条件下，选择大尺寸、高效的电池组件；  选择易于接线的电池组件；  组件各部分抗强紫外线 （符合 GB/T18950-2003 橡胶和塑料管静态紫外线性 能测定） ；  组件必须符合 IEC61215 标准，保证每块电池组件的质量。 遵循以上原则选择 表 2 组件参数表 组件类型 电池片类型 电池片数量 峰值功率 6 分布式光伏发电系统设计方案 峰值电压 峰值电流 开路电压 短路电流 组件效率 电池效率 尺寸 重量 组件正视图 组件后视图 组件侧视图 3.4.2 并网逆变器 技术优势： ● 已经获得 TUV 等多项认证； ● 高转换效率、低温升、低造影； ● 内嵌式残余电流及组件绝缘监视保护装置； ● 宽 MPPT 输入电压范围； 7 分布式光伏发电系统设计方案 ● IP65 防护等级，可应用于室外安装； ● 无变压器设计； ● 支持 RS485 通讯方式； ● 壁挂式设计，安装简单； ● 结构紧凑，节约空间； ● 设计简洁高效，功能完善； ● 安装简便，接线可靠； ● 电能质量高，适应低压侧并网。 表 3 逆变器参数表 逆变器类型 允许环境最大温度 允许环境最小温度 负载正常工作下的温度 输入端特征 最大光伏功率 开路最大直流电压 光伏电压值范围 MPPT 电池串数 最大输入电流 输出端特征 额定交流输出功率 额定输出电压 频率 转换效率 最大转换效率 欧洲效率 接口 防护等级 （ DIN EN 60529） 重量 8 分布式光伏发电系统设计方案 外形尺寸（ L*W*H） 逆变器类型 允许环境最大温度 允许环境最小温度 负载正常工作下的温度 输入端特征 最大光伏功率 开路最大直流电压 光伏电压值范围 MPPT 电池串数 最大输入电流 输出端特征 额定交流输出功率 额定输出电压 频率 转换效率 最大转换效率 欧洲效率 接口 防护等级 （ DIN EN 60529） 重量 外形尺寸（ L*W*H） 逆变器类型 允许环境最大温度 允许环境最小温度 负载正常工作下的温度 9 分布式光伏发电系统设计方案 输入端特征 最大光伏功率 开路最大直流电压 光伏电压值范围 MPPT 电池串数 最大输入电流 输出端特征 额定交流输出功率 额定输出电压 频率 转换效率 最大转换效率 欧洲效率 接口 防护等级 （ DIN EN 60529） 重量 外形尺寸（ L*W*H） 逆变器类型 允许环境最大温度 允许环境最小温度 负载正常工作下的温度 输入端特征 最大光伏功率 开路最大直流电压 光伏电压值范围 MPPT 电池串数 最大输入电流 输出端特征 10 分布式光伏发电系统设计方案 额定交流输出功率 额定输出电压 频率 转换效率 最大转换效率 欧洲效率 接口 防护等级 （ DIN EN 60529） 重量 外形尺寸（ L*W*H） 3.4.3 组件排布图 见附图 1； 4 发电量估算 太阳能组件方阵年发电量 =组件方阵额定功率×峰值日照时数×系统效率 × 365=19080× 4.31× 0.80× 365=24068275.2Wh≈ kWh 5 系统的经济和社会效益 5.1 经济效益 25 年的发电量 （度） 560182.70 节约标准 煤 (吨 ) 224.07 减排的 减排的 减排的氮化物 （吨） 2.24 减排的粉尘 （吨） 3.81 CO2（吨） SO2（吨） 582.59 4.93 11 分布式光伏发电系统设计方案 6 设备材料清单 项目名称 +容量 +并网系统材料单 序号 1 项目 电池组件 型号 2 并网逆变器 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 汇流箱 线缆 支架 其他材料 监控系统 土建 安装 运输 税金 总价 数量 单位 单价 总价（元 /W) 块 台 台 台 台 台 套 套 套 品牌 7 工程业绩表及典型工程照片 光伏并网发电项目一览表： 工程名称 项目所在地 容量（ kWp） 工程时间 12 分布式光伏发电系统设计方案 13 分布式光伏发电系统设计方案 人民大会堂 84.6kWp 屋顶光伏发电示范项目 长城公司 15MWp 屋顶并网发电项目 14