光伏和光热技术如何实现混合发电

光伏和光热技术如何实现混合发电
光伏和光热技术如何实现混合发电

光伏和光热技术如何实现混合发电?

(山东中科蓝天科技有限公司荐)

据美国麻省理工学院(MIT)的《技术评论》杂志7月31日报道,美国研究人员正尝试取两种不同的太阳能技术之所长,研究出一种晚上和阴天也能工作的“混合太阳能”发电技术。

美国能源部下属的能源高级研究计划署(ARPA-E)表示,目前,太阳能正变得越来越便宜,但其独有的间歇性使其只能在某些时段某些地方施展“身手”,仅占美国总能耗的5%。

有鉴于此,ARPA-E将投入3000万美元,对几个让光伏技术和太阳光热技术“联姻”的示范项目提供资助,这样的“混合太阳能”技术有望在晚上和阴天都工作,相关研究目前还处于初始阶段。

当前,将太阳能电池板产生的电能存储起来要么非常昂贵,要么在某些地方并不实用。光热电站会聚集太阳光来加热水并为涡轮制造蒸汽,也可以通过将热保存在隔热的容器内从而将能量存储起来。光热电站的成本是太阳能电池板的2倍。

ARPA-E认为,光热电站和太阳能电池板有几种“联姻”方式。

有些光热电站需要将太阳光集中在细小且超高效的太阳能电池内,但聚集的太阳光产生的热会消散在大气中。如果这些热能被收集起来,它们就能被存储起来以供日后发电使用。不过,要做到这一点,需要比较高的温度,而高温会破坏太阳能电池,研究人员目前正在研制耐高温能力更强的太阳能电池。

另一种可行的办法是将太阳光光谱分开。太阳能电池很擅长将某些光转化为电,但对另一些光波则无能为力。人们可以让无法被有效利用的光波长另谋出路,用其来加热水并产生蒸汽。塔尔萨大学的机械工程学教授托德·奥塔尼卡正在践行这一理念。他利用悬浮在透明液体中的纳米粒子来吸收某些波长的光,而让另外一部分光通过纳米粒子到达一块太阳能电池内。粒子吸收太阳光后会变热,液体可以被用来产生蒸汽。

让热和太阳能电池板提供的电结合这一想法并不新。此前就有公司在传统太阳能电池板旁边添加一些管子并让水通过管子。太阳能电池板提供的废热可以将水加热。不过,这些系统的工作效率不高。

ARPA-E也在考虑资助其他利用热和电的储能技术。例如,将热添加到电解液中,从而提高水制氢的效率,产生的氢气可以让燃料电池发电。

太阳能光热发电与光伏发电对比分析

传统的火力发电是通过燃烧,把化石中储存的能量,转化为热能,再转化为电能。而太阳能光热发电则是通过数量众多的反射镜,将太阳的直射光聚焦采集,通过加热水或者其他工作介质,将太阳能转化为热能,然后利用与传统的热力循环一样的过程,即形成高温高压的水蒸气推动汽轮机工作,最终将热能转化成为电能,典型太阳能光热发电热力循环系统原理如图所示。 太阳能光热发电热力循环系统原理图 正是通过这样的环节,太阳能光热发电技术和传统技术顺利地集成在一起。由于火力发电技术早已非常成熟,从而降低了太阳能光热发电整体技术开发的风险。 中国产业信息网发布的《》指出:技术主要包括太阳能光伏发电和太阳能光热发电两种,光伏发电的原理是当太阳光照射到上时,电池吸收光能,产生光生伏打效应,在电池的两端出现异号电荷积累。若引出电极并接上负载,便有功率输出。光伏发电是目前太阳能发电产业的主流技术,较为成熟,国家已明确其上网电价(不同地

区在0.9~1 元/度范围变化),发电成本也下降至0.7 元/度左右;光热发电在我国发展时间较短,在太阳能聚光方法及设备、高温传热储热、电站设计等集成以及控制方面,已经取得实质性进展,但商业化业绩较小,上网电价政策尚未落实,发电成本也较高,约为0.9 元/度左右。但太阳能光热发电与光伏发电相比具有以下优点: 1)太阳能光热发电输出电力稳定,电力具有可调节性,易于并网 目前太阳能光热发电系统可以通过增加储热单元或通过补燃或与常规火电联合运行改善出力特性。而受日光照射强度影响较大,上网后给电网带来较大压力,其发电形式独特,和传统电厂合并难度大。 ?通过储热改善光热发电出力特性(槽式和塔式光热发电)。白天将多余热量储存,晚间再用储存的热量释放发电,这样可以实现光热发电连续供电,保证电流稳定,避免了光伏发电与风力发电难以解决的入网调峰问题。根据不同储热模式,可不同程度提高电站利用小时数和发电量,提高电站调节性能。 ?通过补燃或与常规火电联合运行改善光热发电出力特性。太阳能热可利用化石燃料补燃或与常规火电联合运行,使其可以在晚上或连续阴天时持续发电,甚至可以以稳定出力承担基荷运行,从而使年发电利用得到7000 小时左右。 2)太阳能光热发电无污染 光热发电是清洁生产过程,基本采用物理手段进行光电能量转换,对环境危害极小,太阳能光热发电站全生命周期的CO2 排放仅为13~19g/kWh。而技术存在致命弱点为在生产过程中对环境的损耗较大,是高能耗、高污染的生产过程。业内专家认为,太阳能电池在生命周期所能节约的能源与生产太阳能电池本身所要消耗的资源相比,并不经济。 和光热发电对比

屋顶分布式光伏电站设计及施工方案范本

屋顶分布式光伏电站设计及施工方案

设 计 方 案 恒阳 6 月

1、项目概况 一、项目选址 本项目处于山东省聊城市,位于北纬35°47’~37°02’和东经115°16’~116°32 ‘之间。地处黄河冲击平原,地势西南高、东北低。平均坡降约1/7500,海拔高度27.5-49.0米。属于温带季风气候区,具有显著的季节变化和季风气候特征,属半干旱大陆性气候。年干燥度为1.7-1.9。春季干旱多风,回暖迅速,光照充分,太阳辐射强;夏季高温多雨,雨热同季;秋季天高气爽,气温下降快,太阳辐射减弱。年平均气温为13.1℃。全年≥0℃积温4884—5001℃,全年≥10℃积温4404—4524℃,热量差异较小,无霜期平均为193—201天。年平均降水量578.4毫米,最多年降水量为1004.7毫米,最少年降水量为187.2毫米。全年降水近70%集中在夏季,秋季雨量多于春季,春季干旱发生频繁,冬季降水最少,只占全年的3%左右。光资源比较充分,年平均日照时数为2567小时,年太阳总辐射为120.1—127.1千卡/cm^2,有效辐射为58.9—62.3千卡/cm^2。属于太阳能资源三类可利用地区。

结合当地自然条件,根据公司要求的勘察单选定站址,并充分考虑了以下关键要素: 1、有无遮光的障碍物(包括远期与近期的遮挡) 2、大风、冬季的积雪、结冰、雷击等灾害 本方案屋顶有效面积60m2,采用260Wp光伏组件24块组成,共计建设6.44KWp屋顶分布式光伏发电系统。系统采用1台6KW光伏逆变器将直流电变为220V交流电,接入220V线路送入户业主原有室内进户配电箱,再经由220V线路与业主室内低压配电网进行连接,送入电网。房屋周围无高大建筑物,在设计时未对此进行阴影分析。 2、配重结构设计 根据最新的建筑结构荷载规范GB5009- 中,对于屋顶活荷载的要求,方阵基础采用C30混凝土现浇,预埋安装地角螺栓,前后排水泥基础中心

5kWp光伏太阳能离网发电系统设计方案

5kWp光伏太阳能离网发电系统 设 计 方 案

目录 一、光伏太阳能离网发电系统简介 (2) 二、项目地参数 (2) 三、相关规范和标准 (5) 四、系统组成与原理 (6) 五、设计过程 (8) 1、方案简介 (8) 2、用户信息 (8) 3、蓄电池设计选型 (8) 4、组件设计选型 (12) 5、离网逆变器设计选型 (16) 6、控制器设计选型 (18) 7、交直流断路器 (21) 8、电缆设计选型 (23) 9、方阵支架 (23) 10、配电室设计 (23) 11、接地及防雷 (23) 12、数据采集检测系统 (24) 六、仿真软件模拟设计 (25) 七、设备配置清单及详细参数 (31) 八、系统建设及施工 (31) 九、系统安装及调试 (32) 十、工程预算投资分析报告 (36) 十二、运行及维护注意事项 (38) 十三、设计图纸 (41)

5kWp光伏太阳能离网发电系统配置方案 一、光伏太阳能离网发电系统简介 独立光伏电站是独立光伏系统中规模较大的应用。它的主要特点就是集中供电,如在一个十几户的村庄就可建立光伏电站来利用太阳能,当然这是在该村庄地理位置较偏远,无法直接利用电力公司电能的情况下,所能用到的方法。用这种方式供电便于统一管理和维护。而户用系统是采用分散供电的方式提供电能,如果要在该村庄安装户用光伏系统,这样每一户都得需这么一套光伏系统,它比起独立光伏电站来,所需的元器件规格要小,控制器、逆变器和蓄电池及负载都比较小,但是独立光伏电站和户用光伏系统基本结构是完全一致的。 太阳能光伏建筑一体化(Building Integrated Photovoltaic——BIPV)是应用太阳能发电 的一种新形式,简单的讲就是将太阳能发电系统和建筑的围护结构外表面如建筑幕墙、屋顶等有机的结合成一个整体结构,不但具有围护结构的功能,同时又能产生电能供本建筑及周围用电负载使用。还可通过建筑物输电线路离网发电,向电网提供电能。太阳能光伏方阵与建筑的结合由于不占用额外的地面空间,是光伏发电系统在城市中广泛应用的最佳安装方式,因而备受关注。 二、项目地参数 图片来自Google地球 1、项目地点:江苏省泰州市XX区XX镇; 2、经度:120°12’ ,纬度:32°23’; 3、平均海拔高度:7m;

屋顶分布式光伏电站设施工方案

屋顶分布式光伏电站 施工方案

第一章、编制说明 第一节、编制目的 本施工组织设计是光伏发电项目第一阶段提供较为完整的纲领性文件,我们将依据设计图纸和现场施工条件编制可操作的施工组织设计,以其用来指导工程施工与管理,确保优质、高效、安全文明地完成工程施工任务。 第二节、编制说明 1、本项目位于XXXX,不管在经济和文化上都有着自己深厚的基础和强劲的发展势头,各项基础设施已日臻完善。 拟建的光伏发电项目将改善城市及当地环境,提高城市品位将起到重要的作用。 2、严格按照国家及地方管理的有关规定,对施工现场进行管理,建立人员档案制度。 3、严格按照国家质量标准和有关规定组织施工,实施本项目的质量体系工作。 4、针对本工程的特点,结合、在工程建设施工中所积累的实践经验和在以往同类型工程施工成功经验,本着实事求是的科学态度,编制本工程的施工组织设计。 第三节、编制依据: 1、依据该项目设计图。 2、国家及地方现行的施工验收规范、规程、标准、规定等; 《太阳光伏电源系统安装工程施工及验收技术规范》 《陆地用太阳电池组件总规范》 《低压成套开关设备基本试验方法》

《低压成套开关设备》 《系统接地的型式及安全技术要求》 《低压电器基本试验方法》 《钢结构设计规范》 《中华人民共和国工程建设标准强制性条文》(电力工程部分) 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》 《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》 《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》 《建筑电气工程施工质量验收规范》 第二章、工程概况 第一节、工程总体概况 1、地理条件: 该项目位于XXXX市,交通便利、地势平坦,现场布置条件好,适宜施工。 2、建设条件: (1)丰富的太阳光照资源,保证很高的发电量; (2)便利的交通、运输条件和生活条件,为施工提供充足的运输工具; (3)建设点场地开阔、平坦,非常符合建设光伏电站; 3、工程内容: 本项目屋顶有效面积60m2,采用260Wp光伏组件24块组成,共计建设6.44KWp屋顶分布式光伏发电系统。系统采用1台6KW光伏逆变器将直流电变为220V交流电,接入220V线路送入户业主原有室内进户配电箱,再经由220V线路与业主室内低压配电网进行连接,送入电网。 第二节、项目总工期

西藏项目600W光伏离网发电系统设计方案及报价20190704(1)

600W光伏离网发电系统 一、项目概述 1 现有客户需求日常用需求如下表:客户负载约600W,每天使用12小时,因有市电互 补不考虑阴雨天储能,当地平均日照按8小时计算,根据客户使用负载及用电需求对整个离网发电系统进行设计: 1、逆变器选择:逆变器选择TKN-SS1KVA 、AC220V 、DC48V、内置60A MPPT控制器; 2、太阳能组件:客户每天最大使用电量约600*12=7200WH, 最强平均光照每天按8小 时计算,需要太阳能板功率数量=7200*1.3/0.7/8=1671.5W,采用30V/275W多晶组件,共需组件数量=1672/275=6.07块,取整数6片设计,组件功率=6*275=1650W; 3、控制器设计:48V控制器单路最多接12组件,故控制器共需要1套, 4、蓄电池设计:客户每天用电量约7200WH,放电深度按0.7设计,电池总需求= 7200/48/0.75=199.9AH,选择48V/200AH 胶体电池2组,电池需求数量=48/12=8只; 5、光伏支架为设计1出6一套,共需要2套。 系统每天正常发电量:1650*8*0.7=9.24KWH。 6、主要设备配置

二、工作原理 该系统由光伏组件、光伏防雷箱、光伏控制器、工频逆变器、蓄电池组以及各级断路开关等部件构成。 系统工作原理:光伏方阵在白天光照条件良好情况下,经光伏汇流箱汇流后,通过光伏控制器将太阳能直流电储存在蓄电池组,当电瓶全部被充满电后,通过大功率工频逆变器,将直流电逆变成与公用电网电压、频率、相位相同的正弦波交流电输出供负载使用。当光伏不足,由蓄电池储备电能给负载供电满足负载用电需求。 系统原理图 四、安装事项 1、防雷设计:屋顶光伏发电系统必须做足防雷保护,安装光伏防雷汇流箱,光伏组件的钢结构必须连通并安全接地; 2、电缆选择:由于所有组件之间的电缆连接处在户外使用,暴晒在太阳下,因此为保证系统正常运转,必须选用耐高温、耐氧化并具防紫外线的电缆线; 3、太阳能板支架:光伏组件的支架必须可以承受组件足够的重量,同时,还必须充分考虑到支架所承受的最大风压所引起的材料弯曲强度、支撑臂的拉伸强度和地面不锈钢固定螺栓强度。所有支架采用热镀锌,裸露部分全部喷涂防锈漆。

中国光热发电行业发展现状及未来发展前景分析

中国光热发电行业发展现状及未来发展前景分析 新兴市场拉动全球光热市场回暖。 2012 年至 2016 年全球光热装机量复合增速为23.3%。自 2014 年起全球光热装机量受西班牙市场影响增长放缓,随后全球光热市场增长点逐渐从西班牙和美国市场转向摩洛哥、南非及中国等新兴市场。 2017 年,全球光热发电装机规模回升,预计新增装机量可达 900MW。随着上述新兴市场项目于近年落地,预计 2018年全球光热市场将会维持回升态势。 全球光热装机量变化趋势(MW) 资料来源:公开资料整理 全球光热装机量分布情况(%) 资料来源:公开资料整理

我国光热首批示范项目 1.35GW 中部分项目预计 2018 年建设完毕,第二批有望在2018年上半年推出。首批示范项目推进速度略缓慢于预期,其遇到的困难主要为项目前期土地等手续办理周期较长、融资缓慢、部分技术工作成熟度不够等。对届时不能按时建成投产的项目,能源局将研究建立相应的价格联动机制。随着第一批示范项目陆续开工,第二批示范项目预计将超过 2GW,并有望在 2018 年上半年推出。 能源局于 2017 年 8 月 31 日下发了关于征求对《关于减轻可再生能源领域涉企税费负担的通知》意见的函。《通知》强调,对纳税人销售自产的利用太阳能生产的电力产品,实行增值税即征即退 50%的政策,从 2018 年 12 月 31 日延长到 2020 年 12 月 31 日;鼓励银行等金融机构降低贷款利率,对达到优质信贷等级的可再生能源项目投资企业,鼓励按基准利率下浮 10%左右的利率予以支持,并可对可再生能源发电项目适当延长贷款期限并给予还贷灵活性;各地方政府一律不得向可再生能源投资企业收取没有法律依据的资源出让费等费用,已经向风电、光伏发电、光热发电等可再生能源开发投资项目收取资源出让费(或有偿配置项目)的地方政府,应在通知发布一年内完成清退。目前光热发电项目电价构成中,融资成本的比重在 20%以上,因此若未来推行低息贷款等政策,将有效降低成本、推动项目发展。 国内某项目上网电价构成(典型年) 资料来源:公开资料整理我们预计到 2020 年,光热发电项目的工程造价有望降低到 1.5 万元/千瓦以下。美国能源部(DOE)预测, 2020 年上网电价可能降低到 0.06 美元/kWh 以下。未来光热发电上网电价的下降将主要来源于以下几个方面:一、融资成本及基准利率可能的下降;二、产业链各部分的技术进步带来总效率的提升,如国产汽轮机效率距离国际先进水平差 1-3 个百分点,若总效率提升 2%,则发电量约提升 10%,度电成本下降约 0.1 元/kWh;三、光热电站规模效应带来的成本下降,以塔式电站为例,单塔规模从 50MW 提高到 100MW 可带

光伏发电项目施工方案设计(安装)

1、工程概况 1.1.工程名称:xxx补项目 1.2.工程地点: 1.3.建设单位: 1.4.设计单位: 1.5.施工单位: 1.6.桩基工程概况:本工程基础按照设计采用地锚螺旋桩基。 2、工程范围 30MW光伏发电光伏方阵(分30个区)接线、直流电缆敷设、直流柜、逆变器及箱变安装。 3、施工方案 3.1 汇流箱的安装、施工时间及人员配备 3.1.1 汇流箱安装 1)汇流箱订货前根据图纸及控制要求进行复核,确保无误后方可订货; 2)到货后,开箱检查清查柜内元器件质量及数量,应确保元器件无损坏,导线接线固定可靠; 3)汇流箱安装前,将角钢焊接于支架立柱上,角钢必须保证水平;

4)然后将M8螺栓固定在L型钢上,锁紧。 3.1.2施工时间及人员安排 1)施工时间 计划安装用时4天,即从12月11日开始到12月15日完成。 2)人员安排 电工18人,3人/组,6组。 3)计划情况 每天完成100个左右,需4天完成。 3.2电缆线槽敷设、导线敷设,施工时间及人员安排 3.2.1 电缆线槽敷设、导线敷设 1)电气线管安装和导线的敷设应按设计图纸及规范要求进行,当需修改设计时,应经业主和设计人员同意,有文字记录才能施工。 2)各系统施工前,做一组样品经业主和监理确认后方可进行施工。 3)光伏组件线放置于第二根C型钢内,并用扎丝扎好;相邻两组之间过线从第二根横梁上过,穿阻燃PVC 管,用扎带扎紧;电缆从C型钢出来后用阻燃PVC管固定在斜支撑上,用扎带固定好,然后进入汇流箱。

4)各系统的布线符合国家现行最新的有关施工和验收规范的规定。 5)各系统布线时,根据国家现行标准的规定,对导线的种类、电压等级等进行检验。 6)管内或线槽穿线应在建筑抹灰及地面工程结束后进行。在穿线前管内或线槽内的积水及杂物清除干净。 7)各系统导线敷设后,应对每一回路的导线用500V 兆欧表测量其绝缘电阻,其对地绝缘电阻值,一般线路应不小于0.5MΩ,颜色标志可用规定的颜色或用绝缘导体的绝缘颜色标记在导体的全部长度上,也可标记在所选择的易识别的位置上(如端部或可接触到的部位)。 8)线管敷设要连接紧密,管口光滑;护口齐全。 9)线槽敷设完毕后将光伏电缆长度放好(接头处应留有预留量),一端采用与太阳能电池组件配套的光伏专用接头,红色线代表正极,黑色线代表负极。 10)光伏电缆线过相邻两组之间时穿过阻燃PVC管,到汇流箱处时应穿阻燃PVC管,套上号码管,用剥线钳拨开一段绝缘皮,拧紧后接入汇流箱。 3.2.2 施工时间及人员的安排 1) 施工时间

500kw离网太阳能发电系统设计方案

500kw离网太阳能发电系统设计方案 一.蓄电池容量设计 1.1 总负荷计算:100×5=500kw 说明:已知100户,每户负荷为5kw,则总负荷为二者之积为500kw。 1.2日耗电量计算:500kw×5h=2500kw·h 说明:由1.1所得计算结果可得负载功率为500kw,设平均每户每日用电 时间为5h则每天村落消耗的电量为2500kw·h即每天耗电2500 度。 1.3 逆变器的选型:100kw离网逆变器3个 说明:本系统是离网发电系统,而且由1.1知负荷功率达到500kw而离 网逆变器的功率一般较小,市场上最大的有100kw,再大的功率 的逆变器就少见了,由于同时率为60%所以功率不可能同时达到 500kw,只需考虑300kw即可,所以选用3个100kw逆变器比较 合适。 1.4 系统直流电压:500V 说明:由1.3知100kw的逆变器的直流输入在470V~720V之间,所以 可以将电压初步定在500V,视情况做出调整。 1.5 蓄电池串联数:500÷2=250串 说明:由1.4知蓄电池输出电压为500V,若选用2V蓄电池则需要250 串。 1.6 蓄电池容量初步确定:(2500kw·h/d×3d)÷0.8=9375kw·h 说明:因为每天耗电2500kw·h,考虑到连续三天阴雨天需三倍容量, 且又由于电池的放电深度80%左右,所以容量更要增加。这里 环境的低温度引起的蓄电池容量下降,与放电率的变化所引起的 容量变化并没有考虑进去,这里暂且不考虑。 1.7 电池组的并联数:9375kw·h÷(2V×1200Ah/块)=3900块 3900块÷250块/串=15.6≈16串数即并16组 说明:由1.6可知道蓄电池容量为9375kw·h,而每个单体蓄电池的 容量为2V×1200Ah/块=2400w·h,易知共需15.6组并取16 组并,这时共需蓄电池数为250×16=4000块即补了100块。二.光伏阵列容量设计 2.1 电池组件的选择:Pmax250W,Vmpp32.6V,Impp7.67,V oc37.5,Isc8.57 说明:选用的电池组件是苏州华领太阳能电力有限公司的电池板其 电池效率17.93%,最大输出功率的最大误差值±3%。

太阳能光热发电技术研究综述

太阳能光热发电技术研究综述 摘要:太阳能是一种清洁的可再生能源,充分利用太阳能进行发电发热是我国 能源企业正在研究和使用的有效方式,这种方式有助于提高太阳能的利用率,有 助于减少不必要的自然环境污染和破坏,有助于新能源的开拓,是我国逐步实现 节能减排的有效体现,也符合我国低碳经济的发展要求,欧美一些发达国家已经 开始关注具有更高能源利用率的太阳能光热发电技术,并相继建立了不同型式的 示范装置。本文首先对太阳能光热发电系统进行了介绍,分析了国内外太阳能发 电的现状,指出了太阳能发电的技术发展趋势和研究方向。 关键词:太阳能;光热发电;发电技术 引言 目前,我国由于工业规模扩大和粗放经营导致了严重环境污染和破坏,因此 开发清洁能源是有效解决这一问题的重要途径,目前,世界各国纷纷将目光投向 太阳能的开发和应用,这也是全球经济的低碳化发展方向。太阳能作为一种清洁 的可再生能源,是未来的理想能源之一,是人类最可靠、最安全、最绿色、最持 久的替代能源。目前太阳能光伏发电被炒得如火如荼,而太阳能光热发电技术却 少为人知,在太阳能光伏发电遭遇瓶颈的今天,太阳能光热发电逐渐被人们重视 起来。 一、太阳能光热发电系统简介 1、太阳能发电系统的分类 目前,太阳能发电技术分为两种,一种是太阳能光伏发电,一种就是本文提 到的太阳能光热发电。太阳能光热发电技术又分为槽式太阳能光热发电、塔式太 阳能光热发电、碟式太阳能光热发电。目前槽式和塔式太阳能光热发电技术已经 投入使用,但是碟式发电系统还处于实验和示范状态。 2、槽式太阳能光热发电系统简介 这种太阳能光热发电系统主要是利用槽式抛物面聚光器聚光的太阳能产生的 热量进行发电,是一种分散型系统。这一系统的机构由聚光集热装置、蓄热装置、热机发电装置和辅助能源装置构成。槽式抛物面将太阳光线聚集在一条线上,并 在这条线上的重要位置安装集热器,进而吸收太阳的能量,之后将众多的槽式聚 光器串联或并联形成集热器的排列结构。 一般太阳能发电系统采用的是双回路的设计,集热油的回路与动力蒸汽的回 路是分开的,通过换热器交换热量,使用导热油作为热,低温的导热油从油罐泵 进入槽式太阳能集热场,被加热到391℃,之后经过再热器、过热器、蒸发器、 预热器四个装置,将收集的能量交换给动力回路中的蒸汽,进而产生热量极高的 蒸汽,进入汽轮机中做功,然后产生电能。 如果太阳能供应不足,这时就可以利用辅助加热器,如锅炉进行加热,提高 导热油的热量,进而实现该系统的正常运行,保证该系统连续作业,持续的产生 电能。因为槽式聚光器的集热温度不高,使得槽式太阳能光热发电系统中动力系 统的热能转化为功的效率不高,一般不到40%,因此,残春依靠抛物槽式太阳能 光热发电成本较高。 3、塔式太阳能光热发电系统 塔式太阳能光热发电系统是一种集中式发电系统,主要利用定日镜将太阳光 聚焦在中心的吸热器上,太阳的辐射能量会转变为热能,之后传递给热力循环工质,驱动汽轮做功进而实现发电。这一太阳能发电系统可以分为熔盐系统、空气

光热发电的前景和弊端

光热发电的前景和弊端 光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能。这种技术的关键元件是太阳能电池,经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。 一、光热发电 光热发电是指将太阳能聚集,通过换热装置提供蒸汽,进而驱动汽轮机发电。 1.原理不同:光伏--高纯硅可以利用太阳光照产生直流电,光伏发电; 光热--收集太阳热加热工质成汽态,推动汽轮机,发电机发交流电,光热发电;原理与传统发电的一样; 2.蓄能方式不同:光伏-蓄电池,使用期限是几年,需更换,更换的电池会造成大量污染; 光热-蓄热罐; 使用热熔盐,不需更换,只需添加; 3.使用方向不同:光伏--适合分散式、小规模、高档城市;小局域供电 光热--适合集中式、大规模、一般性地区;整个地区、省、甚至全国大范围供电,仅仅利用新疆沙漠100平方公里 的太阳热能,就够我们整个中国的用电;新疆沙漠是42.48万平方公里; 4.相关产业链不同:光伏--硅矿生产、提纯、切片、产品,相关产业链专业单一; 光热--钢铁、玻璃、水泥等等,涉及到多个行业,类似房地产,相关产业链长,非常丰富; 5.核心技术设备所有权不同:光伏--核心技术、设备都被德国、俄罗斯、日本、美国等掌握;我们需花大量外汇购买;光热--核心技术、设备全部国产化;所有知识产权完全国有; 二、含义:太阳能光热发电是指利用大规模阵列抛物或碟形镜面收集太阳热能,通过换热装置提供蒸汽,结合传统汽轮发电机的工艺,从而达到发电的目的。采用太阳能光热发电技术,避免了昂贵的硅晶光电转换工艺,可以大大降低太阳能发电的成本。而且,这种形式的太阳能利用还有一个其他形式的太阳能转换所无法比拟的优势,即太阳能所

屋顶光伏区接地施工方案

福建十八重工屋顶6MW光伏发电项目 一期主体工程 接地施工方案 编制: 审核: 批准: 福建永福电力设计股份有限公司福建十八重工屋顶6MW光伏发电项目一期主体工程EPC总承包项目部 2017年3月

目录 一、施工概况 (2) 二、施工准备 (3) 三、施工工序 (4) 四、施工依据 (7) 五、技术要求 (7) 六、质量保证措施。 (8) 七、安全文明施工 (10) 一、施工概况

1、福建十八重工屋顶6MW光伏发电项目一期主体工程EPC总承包项目站址位于云霄县列屿镇半山村十八重工厂区内,本期建设容量约为6.0192MWp。光伏方阵主要布置于云霄十八重工厂区内的厂房屋顶上,共布置在5处屋顶上,1#、3#、4#厂房、预制车间及综合食堂屋顶,配置如下: (1)食堂、预处理车间:装机容量为1.15995MWp,采用1000kVA就地升压变1台;50kW组串式逆变器22台;4in1汇流箱6个。 (2)剩余1#车间:装机3.50493MW,采用1000kVA就地升压变3台;50kW 组串式逆变器63台; 4in1汇流箱个17。 (3)3#车间及#4车间:装机1.35432MW,采用1250kVA就地升压变1台;50kW组串式逆变器25台; 4in1汇流箱6个。 项目接地施工分为两块:1、太阳能光伏板安装于屋顶之上,因此在安装区域屋顶需要敷设接地网,以保证光伏设备安全。5处屋顶施工高度在13米至20米之间,且屋顶采用铁皮制成的彩钢瓦之上,在焊接的时容易造成屋面破损,为了保护厂房屋顶不被破坏,要求高水平施工措施。2、箱变基础接地及预制仓基础接地。本项目设计电阻电阻为4欧以下。 2、编制依据: 2.1、福建十八重工屋顶6MW光伏发电项目一期施工组织总设计; 2.2、福建永福电力设计股份有限公司提供的施工设计图纸; 2.3 《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》(GB50169-2006); 2.4《电气装置安装工程质量检验及评定规程》(DL/T516. 1-17-2002); 2.5《电力工程地下金属构筑物防腐技术导则》DL/T5394-2007; 3、编制目的: 为本工程施工组织提供完整的纲领性文件,用以指导接地工程的管理、确保优质、高速、安全文明地完成建设任务。同时保护福建十八重工有限公司屋顶彩钢瓦。 4、编制原则: 我公司组织精干的工程技术和管理人员,对工程所在现场认真勘察的基础上,对施工组织设计原则、内容、措施进行充分的研究和论证。 二、施工准备 1.本工程的主要材料为镀锌扁钢,镀锌角钢,电焊条等。

离网发电系统方案

光伏离网发电系统(技术部分) 上海泊吾电源有限公司 2013年1月

目录 第一章:系统概述 (3) 1.1 项目概述 (3) 1.2 系统设计依据 (3) 1.3 公司简介 (4) 第二章:系统配置 (4) 2.1系统构成 (4) 2.2系统选型 (4) 2.2.1光伏组件 (4) 2.2.2光伏组件支架 (5) 2.2.3光伏方阵防雷汇流箱 (6) 2.2.4接地和防雷 (7) 2.2.5线缆桥架 (8) 2.2.6光伏逆变器 (10) 2.2.7通讯及监控 (12) 2.2.8蓄电池 (14) 第三章:系统设计 (16) 3.1离网系统设计的基本原理 (16) 3.2气象数据分析................................................................................... 错误!未定义书签。 3.3 组件方阵设计 (17) 3.3.1倾角和方位角 (17) 3.3.2组件阵列间距 (19) 3.3.3组件距地(屋面)距离 (20) 3.4光伏逆变器电气设计 (21) 3.5光伏消防安全设计........................................................................... 错误!未定义书签。 3.5.1蓄电池设计方法.................................................................... 错误!未定义书签。第四章:系统发电量分析............................................................................. 错误!未定义书签。第五章:系统主要设备清单......................................................................... 错误!未定义书签。

太阳能光热发电特点、类型与前景分析

太阳能光热发电特点、类型与前景分析 发表时间:2017-12-01T09:58:43.030Z 来源:《电力设备》2017年第22期作者:杨阳 [导读] 摘要:太阳能光热发电虽在我国起步较晚,但随着国家对可再生能源的日益重视,光热发电产业呈迅猛发展的趋势。 (全球能源互联网集团有限公司北京 100031) 摘要:太阳能光热发电虽在我国起步较晚,但随着国家对可再生能源的日益重视,光热发电产业呈迅猛发展的趋势。作为一种新型的能源开发利用模式,光热发电极有可能发展为新的投资热点。本文介绍了太阳能光热发电的特点,分析了光热发电系统的主要类型,探讨了光热发电的前景。 关键词:太阳能;光热发电;应用前景 引言 随着全球气候温升变化、自然灾害频繁发生,环境污染和能源利用问题成为制约世界经济发展的关键因素。当前中国经济社会发展过程中同样面临能源问题的严峻挑战,电能作为经济发展的基础动力,其经济性与合理性影响着全社会的发展。太阳能是一种取之不尽、用之不竭的可再生能源,据统计,全世界每年的能源消耗量仅为太阳40分钟内照射到地球上所释放的能量。太阳能光热发电逐渐成为当今能源利用的一个新热潮。 一、光热发电的特点 太阳能光热发电是通过聚集太阳辐射的能量,将热能转变成高温蒸汽驱动蒸汽轮机来发电,这种发电方式叫做聚光式发电。美国从1984就已经开始利用太阳能光热进行发电,后来由于石化能源的价格下跌,美国取消了该方面的项目支持,直到2006年,随着能源危机的爆发,发达国家开始大面积的规划和建设光热发电项目。 (1)光热发电是通过“光--热--功”的转化过程实现发电的一种技术。光热发电在原理上和传统的化石燃料电站类似,两者最大的区别在于输入的能源不同。光热发电利用的能源为太阳能,通过聚光器将低密度的太阳能聚集成高密度的能量,经由传热介质将太阳能转化为热能,通过热力循环做功实现到电能的转换。 (2)太阳能光热发电从其发电原理上来看,是一种绿色能源的绿色利用方式,且太阳能资源是世界上分布最广泛的、取之不尽、用之不竭的可再生能源。从这个意义上看,太阳能光热发电技术的发展对于人类经济社会可持续发展具有重要意义。 二、光热发电系统主要类型 1、槽式发电系统 所谓槽式太阳能光热发电系统,其全称为槽式抛物面反射镜太阳能光热发电系统,其主要是把若干个槽型抛物面聚光集热器实施串并联形式的排列,通过太阳能来针对热管当中的工质进行加热,使得内部生成高温蒸汽,以此来推动汽轮发电机组来实现发电的功能。槽式太阳能聚光系统的聚光比通常在10~100之间,其以油为导热流体(工质)的聚热温度最高能够到达400℃,而以混合硝酸盐(工质)为导热流体最高能使集热温度达到550℃。相对来说,后者的发电效率较高[2]。除此之外,因为太阳光照存在时间不均匀的特征,这就需要应用其他措施或是构建蓄热系统来进行有效的补充。 2、线性菲涅耳反射器系统 最近几年以来,线性菲涅耳反射器系统开始逐渐兴起,这种系统主要是从最早的槽式太阳能发电系统不断改进优化后研发的。线性菲涅耳反射聚光器主要包括跟踪装置、反射镜场以及接收器这三个部分。所谓主反射镜场,主要是依靠若干个平面镜条共同组成的一种平面镜阵列,平面镜自身的转动轴(长轴)处在相同的平面中,通过跟踪装置的设定,使得平面镜能够绕着转动轴转动,达成跟随太阳转动的目的。当平面镜接受的发射光聚集在接收器的受光口以后,接收器则主要接受主反射镜当中的反射光,通过针对吸收钢管流动工质进行加热,就能够将光热转化成热能。线性菲涅耳反射器系统主要是利用菲涅耳结构当中的聚光镜来代替传统的抛物面镜,而其结构当中的集热管也具备二次反射的作用,聚光效率能够达到常规抛物面型集热器的3倍左右,而建设费用则能够减少一半。 3、塔式发电系统 塔式太阳能光热发电系统主要包括发电系统、主控系统、蓄热槽、接收器以及定日镜群这几个结构。通过在地面上建设一定数量的定日镜(自动跟踪太阳进行转动的球面镜群),而在这个定日镜群当中选择合适的位置构建一座高塔,在高塔的定点位置建设接收器,下面的定日镜群能够让太阳光汇聚成点状,集中照射到锅炉上面,能够让接收器当中的传热介质到达对应的温度,同时利用管道传递到地面的蒸汽发生器,生成高温蒸汽,最终实现发电的目的。相较于槽式太阳能发电系统而言,塔式太阳能发电系统的聚光比要更高,一般为300~1500之间,而运行温度也达到了1000~1500℃之间。塔式太阳能发电系统当中,接收器是至关重要的部分,依照导热介质的类型,现在主要包含空腔型与外部受光型。 4、碟式发电系统 碟式太阳能光热发电系统又可以称为盘式太阳能发电系统,属于世界上最早开发的太阳能动力系统。其主要是由若干个镜子共同组成的抛物面反射镜构成,通过接收在抛物面当中的焦点,具有非常高的聚光比,通常都能够达到3000以上,在焦点位置生成的温度非常高,通常可以达到750~1500℃之间,所以碟式太阳能发电系统具有非常高的热机效率。最近几年以来,碟式太阳能发电系统的发展主要集中在开发单位功率质量比更小的空间电源。 三、光热发电的前景 太阳能光热发电比光伏发电、风力发电更加有助于电网的稳定;并且避免了光伏发电中成本较大的硅晶光电转换过程,降低了成本,免除了污染,将作为新能源开发利用的主要角色。我国的太阳能资源非常丰富,特别是西部与北部地区,广阔的土地及丰富的太阳能资源能够适合光热发电大范围发展的需求。 太阳能光热发电产业的未来发展可从两方面阐述,一方面是建立配置储能装置的大型光热电站和建立光热与天然气联合型电站等,另一方面采取光热发电的分区布置式应用,包含在海岛、偏僻地区运用光热发电促成供电、供热以及海水淡化,在具备工业用热所需领域推广建立光热热电联合产业等。 结语 太阳能光热发电拥有广阔的发展前景,应加大对太阳能光热发电相关技术的研究,并在太阳能较为丰富的地区重点展开光热发电产

光伏发电防雷接地施工方案

目录 1. 工程概况 (1) 2. 编制依据 (1) 3. 主要工作内容 (1) 4. 参加作业人员的资格和要求 (1) 5. 作业所需的工器具 (2) 6. 作业前应做的准备工作 (2) 7. 作业程序、操作方法 (2) 8. 工艺质量要求 (4) 9. 安全措施及文明施工求 (4) 1 工程概况 大庆市萨尔图区春雷农场40兆瓦光伏发电项目位于大庆市萨尔图区春雷农场,本工程共40MW,共22个并网发电单元。每个发电子系统

以太阳能电池组件-直流汇流箱-逆变器-升压变压器发电模块构成。 本工程新建一座110KV升压站、35kV户内配电装置安装、35kV SVG 成套设备、35kV接地变、屏柜安装及其二次系统接入等安装、光伏场区 40MW装机容量。 2 编制依据 2.1江苏谦鸿电力工程咨询有限公司设计施工图 2.2《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》(GB50168-2006) 2.3《电力建设火电工程施工工艺实施细则》(DJ-GY-19) 2.4《电力建设安全工作规程》(DL5009.1-2014) 2.5《电气装置安装工程质量检验及评定规程》(DL/T 5161.1~5161.17-2002) 3 主要工程内容 镀锌扁钢接地排60*8、60*6、50*5,垂直角钢接地极50*50*5。 4 参加作业人员的资格和要求 4.1凡参加作业人员必须经三级安全教育,并经考试合格。 4.2熟悉全厂接地装置安装工艺要求、验收规范及质量标准。 4.3施工人员应熟知本作业指导书,必须参加技术交底活动,并做好记录。 5 作业所需的工器具 5.1交流电焊机2台 5.2弯排机1台 5.3切排机1台 5.4活动扳手2把 5.5卷尺2把 5.6榔头2把 5.7钢丝钳1把 5.8接地电阻测试仪1台 5.9锉刀2把 6 作业前应做的准备工作 6.1组织施工人员学习图纸及验收规范,学习本作业指导书,并进行技术交底。 6.2准备好施工所用的工器具。 7 作业程序、操作方法 7.1接地体(线)的连接。 7.1.1接地体(线)的连接应采用焊接,焊接必须牢固无虚焊,焊接面应采取防腐处理。接至电气设备上的接地线,应用镀锌螺栓连接,有色金属接地线不能采用焊接时,可用螺栓连接,螺栓连接处的接触面处理应按《电气装置安装工程母线装置施工及验收规范》的规定处理。 7.1.2接地体(线)的焊接应采用搭接焊,其搭接焊长度:扁钢为其宽度的2倍(且至少3个棱边焊接)。 7.1.3接地线(不包括设备接地线)与接地网的连接不应少于两点。 7.1.4装在钢筋混凝土支架上的电气设备不得采用设备支架进行自

3KW家庭光伏离网发电系统方案

3KW家庭光伏离网发电系统方案 肩负责任?专心致志?追求杰出 家庭光伏离网发电3KW运行方案 1.光伏离网发电 光伏离网系统所需主要器件由光伏电池板和光伏逆变器及蓄电池构成。其工作模式为光伏电池产生的直流电能通过光伏逆变器 SMB 转换成优质交流为负载供电,多余电能自动储存在蓄电池里;当光伏不足时,由蓄电池和光伏一起向负载供电;没有光伏时,由蓄电池或市电向负载供电。通常用于电网供应不足的地区,可替代柴油发电机的可靠的、清洁和成本低廉的有效解决方案。 2.系统主要组件 1)光伏组件 光伏组件是将太阳光能直接转变为直流电能的发电装置,根据用户对功率和电压的需求,通过串并量得到适合的太阳能电池组件阵列,满足用电需求250Wp太阳能电池组件基本参数 序号项目单位技术参数备注 1 太阳电池种类多晶硅 1650×992×52 mm 光伏组件尺寸结构 0

3 kg 19.5 光伏组件重量 电参数 1 最大输出功率 Wp 250 肩负责任?专心致志?追求杰出 250Wp太阳能电池组件基本参数 序号项目单位技术参数备注 2 最大功率偏差 ?3% 3 开路电压(Voc) V 37.2 4 短路电流(Isc) A 8.8 5 最佳工作电压 V 31.7 6 最佳工作电流 A 7.92 7 组件全面积光电转换效率 % 14.66 8 反向电流能力或组串直流保险规格 A 15 9 填充因素FF 0.76 11 开路电压温度系数 %/K -0.37 12 %/K +0.06 短路电流温度系数 13 功率衰降 (1) 第1 年功率衰降 % ?2 (2) % ?10 前10年功率衰降 (3) 25年功率衰降 % ?20 极限参数 1 工作温度范围 ? -40,+85 2)逆变器 逆变器是将直流电变换为交流电的设备,并网型逆变器是光伏发电系统中的重要部件之 一。 交流上方SMB-3K/1S 额定功率 3000W 最大交流输出电流 15.0A 额定电网电 压 220V AC+20%, 50/60Hz+1Hz, 纯正弦波<3% THD, 单相 电网电压范围 176-264V AC 待机损耗 ?15W 显示 LCD,人机互动通讯方式无线连接 RS232/458, TCP/IP 后备电源切换 时间 <5 毫秒 直流最大直流输入电流 18.3A 肩负责任?专心致志?追求杰出可接入组串数 1

太阳能光热发电技术

太阳能光热发电技术的应用与发展 摘要:太阳能是一种用之不尽、取之不竭的清洁能源,在能源与环境问题日趋严峻的今天,很多国家都对太阳能发电技术进行了研究和实践,并取得了一些成果。太阳能光热发电是太阳能利用的一种有效方式,目前有槽式、碟式和塔式三种典型的太阳能光热发电方式。比之传统的火力发电方式,太阳能有其环保的优势,但是也存在一些问题需要去克服。随着人类对清洁能源的需求太阳能发电技术将会得到更加深入的发展。 1.太阳能热发电技术概述 能源与环境问题是当今世界面临的两个重要问题,随着化石能源的日趋枯竭,一次能源的利用成本也不断增加,由于大量的燃烧矿石燃料,使环境问题日益严重,温室效应、空气污染越来越引起人们的重视。近年来一些可再生能源受到了人们的推崇,为各国所重视。太阳能是一种取之不尽、用之不竭的清洁能源,利用太阳能直接发电是缓解甚至解决能源问题的一种有效方式,世界各国也都在做积极的努力,已经有很多太阳能发电项目投入运行,太阳能发电技术在未来有着广阔的发展前景。 太阳能是太阳通过辐射的方式想宇宙空间释放的能量,人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。正是各种植物通过光合作用把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来。煤炭、石油、天然气等化石燃料也是由古代埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的。它们实质上是由古代生物固定下来的太阳能。此外,水能、风能、等也都是由太阳能转换来的。地球轨道上的平均太阳辐射强度为1369W/ m2。地球赤道的周长为40000km,从而可计算出,地球获得的能量可达173000TW。在海平面上的标准峰值强度为1kW/m2,地球表面某一点24h的年平均辐射强度为 0.20kW/m2,相当于有 102000TW的能量,人类 依赖这些能量维持生存, 其中包括所有其他形式的 可再生能源(地热能资源 除外),虽然太阳能资源总 量相当于现在人类所利用 的能源的一万多倍,但太 阳能的能量密度低,而且 它因地而异,因时而变, 这是开发利用太阳能面临 的主要问题。太阳能的这图 1 世界各国太阳能发电装机容量些特点会使它在整个综合能源体系中的作用受到一定的限制。

屋顶光伏发电施工方案

屋顶光伏发电施工方案 安装屋顶光伏发电屋顶类型: 一般情况下分为水平屋顶和斜屋顶,水平屋顶即屋顶是平面的,主要以水泥屋顶为主。斜屋顶包括彩钢斜屋顶和陶瓦屋顶。若以地区划分的话,南方一般以角度大的斜屋顶资源为主;中部地区兼有,而东北地区则大部分是陶瓦屋顶资源。 日常用电单位为千瓦时,安装洛阳智凯太阳能光伏发电系统通常以功率单位千瓦来计算。安装设备位置主要以向阳面为主,根据面积可测算安装的光伏发电系统大小,详细参考如下表: 各类屋顶光伏发电施工方案: 1)水平屋顶:在水平屋顶上,光伏阵列可以按最佳角度安装,从而获得最大发电量;并且可采用常规晶硅光伏组件,减少组件投资成本,往往经济性相对较好。但是这种安装方式的美观性一般。 2)倾斜屋顶:在北半球,向正南、东南、西南、正东或正西倾斜的屋顶均可以用于安装光伏阵列。在正南向的倾斜屋顶上,可以按照最佳角度或接近最佳角度安装,从而获得较大发电量;可以采用常规的晶体硅光伏组件,性能好、成本低,因此也有较好经济性。并且与建筑物功能不发生冲突,可与屋顶紧密结合,美观性较好。其它朝向(偏正南)屋顶的发电性能次之。 3)光伏采光顶:指以透明光伏电池作为采光顶的建筑构件,美观性很好,并且满足透光的需要。但是光伏采光顶需要透明组件,组件效率较低;除发电和透明外,采光顶构件要满足一定的力学、美学、结构连接等建筑方面要求,组件成本高;发电成本高;为建筑提升社会价值,带来绿色概念的效果。 立面安装、侧立面安装形式主要指在建筑物南墙、(针对北半球)东墙、西

墙上安装光伏组件的方式。对于多、高层建筑来说,墙体是与太阳光接触面积最大的外表面,光伏幕墙垂直光伏幕墙是使用的较为普遍的一种应用形式。根据设计需要,可以用透明、半透明和普通的透明玻璃结合使用,创造出不同的建筑立面和室内光影效果。 双层光伏幕墙、点支式光伏幕墙和单元式光伏幕墙是目前光伏幕墙安装中比较普遍的形式。目前用于幕墙安装的组件成本较高,光伏系统工程进度受建筑总体进度制约,并且由于光伏阵列偏离最佳安装角度,输出功率偏低。除了光伏玻璃幕墙以外,光伏外墙、光伏遮阳蓬等也可以进行建筑立面安装。 因每一个用户住宅都是不一样的结构,需要通过专业的场地分析、设备选择和业主的需求设计一套符合业主的发电需求、资金预算、房屋结构的系统施工方案。

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