光伏建筑电气设计
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屋顶和南立面各配1台20kW,西立面配1台10kW。
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
关于逆变器效率
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
目前有些逆变器厂家生产的逆变器是模块化的,并具 有控制策略,早上,在光伏发电功率小时只投入1-2个模 块工作,随着发电功率增大,逐间增加工作的模块,到中 午发电功率最大时投入全部模块,到傍晚则是反过程,随 着发电功率减小,工作模块逐一退出,这样可获得逆变器 最大效率。同时,控制策略还可控制,最早进入工作的模 块是循环的,即让每个模块的工作时间基本均等。
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
逆变器类型
根据工作方式来分: 并网逆变器和不并网逆变器 根据逆变器的内部结构: 带隔离变压器的逆变器(低频工频变
压器、高频变压器)和不带变压器的逆变器
根据接入的光伏系统的不同来分:组串逆变器、集中逆变器。
建筑光伏多用并网逆变器,下面按‘逆变器的内部结构’和‘接 入的光伏系统的不同’’分别论述
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
根据逆变器的MPPT特性,选配逆变器时需注意:
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
不同种类电池电流不同-非晶硅组件电气参数
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
不同种类电池电流不同-多晶硅组件电气参数
3.其他
•3.1 建筑光伏的结构安全 •3.2 关于太阳能生产耗能与产能的比较 •3.3 关于太阳能发电与微电网
1.光伏建筑电气设计
1.光伏建筑电气设计
光伏系统是wenku.baidu.com个发电系统,它的分类如下:
独立光伏发电系统 光伏发电系统
并网光伏发电系统
农村电气化 (村落电站、户用电源、光伏水泵等)
通信和工业应用 (通信、铁路、气象、阴极保护、航标等)
太阳电池方阵
1.光伏建筑电气设计
1.1 建筑光伏系统电气设计概述
系统构成
直流部分 太阳能电池板 直流汇流箱 直流配电柜
交流部分
智能监测
逆变器
基本参数监测
交流配电柜
环境参数监测
升压变压器(并网
数据传输显示
点在高压侧时需要)
1.光伏建筑电气设计
1.1 建筑光伏系统电气设计概述
特点:与原建筑配电是反向的
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
逆变器选配小结: 为了安全,尽量选带隔离变压器的逆变器; 如是小功率逆变器(5kW以下)可选用带高
频隔离变压器的逆变器; 因为逆变器具有的MPPT功能,为了得到最大
发电效率,按不同电池板、不同建筑面安装 分别配置逆变器; 如财力允许,可选择模块化结构、具有分模 块进入退出控制功能的逆变器。
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
建筑各面接收到 的太阳辐射不同, 电池板产生电流不 同,故有不同的发 电效率。
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
逆变器为了达到最大发电效率都具有最大功率点跟踪(MPPT)功能。 从上几页我们看到,
不同种类的电池输出功率不同; 同种电池,安装在建筑不同位置的阵列,由于受光不同,输出功
光伏产品 (太阳能路灯、草坪灯、交通信号灯、电筒等)
与建筑结合的光伏发电系统 (BIPV和BAPV)
大型地面光伏电站 (LS-PV)
1.光伏建筑电气设计
无论哪种光伏系统都要进行电气系统设计,而不同的光伏系统,电 气设计是不同的。我们今天主要讨论的是:
并网光伏发电系统
与建筑结合的光伏发电系统 (BIPV和BAPV)
用户侧并网的光伏系统一般在低压侧(400/230V)并入电网。 对于计量点在中压电网(10kV/35kV)的直供电用户,光伏系统也可 以在中压电网并网。
配电侧并网和输电侧并网的区别: 除了并网点不同外,更重要的是管理不同。
配电侧并网电网公司对其不作为发电站来管理,不监测,不控制; 输电侧并网的光伏系统(或者说小电站),电网公司是作为发电站来 管理的,要求可监测、可控制,还要有远程监控系统,随时可以在调度 室观察到该电站的发电情况。
这个值反映各系统部件(汇流箱、配电柜、逆变器等)的质量和电网的可靠 性,也反映施工质量。如果部件质量差,三天两头出问题,是很影响系统发电量 的。
1.光伏建筑电气设计
1.3 电气设计深化
例:以武威100kWp固定37°倾角安装为例, 发电量统计时间间隔:2009.5.19-2010.5.18, 平均日峰值瓦时5.2H, 无故障日平均发电量为418kWH, 全年所有无故障发电量418x365=152635.7kWH, 实际光照理论发电量:100kWx5.2Hx365=189800kWH 系统效率=(152635.7kWH/189800kWH)x100%=80% 全年实际发电量141599kWH,无故障发电量152635.7。 系统无故障率=(141599/152635.7)x100%=92.7% 系统实际发电量是理论发电量的74.5%( 141599 /189800或80.41%*92.7%)
1.光伏建筑电气设计
1.3 电气设计深化
按照建设部《建筑工程设计文件编制深度规定》,到施工图深度,电气设计包括:
图纸包括:
光伏电气系统设计说明 光伏电气系统图 光伏电池排列及连线图 部件深化图 设备安装布置图
1.光伏建筑电气设计
1.3 电气设计深化
光伏电气系统:
1.光伏建筑电气设计
1.3 电气设计深化
1.2 逆变器的选配
工频隔离变压器并网逆变器
优点: 使用工频变压器进行电压变换和电气隔
离,具有以下优点:结构简单、抗冲击性能 好,最重要的是安全性高。
缺点: (1)系统效率相对较无变压器低, 为95%左右。 (2)笨重。
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
高频隔离变压器并网逆变器
优点: 同时具有电气隔离和重
2)电磁感应,在雷云放电时,迅速 变化的雷电流在其周围产生强大的 瞬变电磁场,附近的导体中就会产 生很高的感生电动势,在电路中形 成LEMP,见下图(b) 。
1.光伏建筑电气设计
1.3 电气设计深化
LEMP沿导体传播,损坏电路中的设备或设备中的器件。光伏发电 系统中电缆多,线路长,给LEMP的产生,耦合和传播提供了良好环境, 而光伏发电系统设备随着科技的发展,智能化程度越来越高,低压电路 和集成电路也用得很普遍,抗过电压能力越来越差,极易受LEMP的袭击, 并且损害的往往是集成度较高的系统核心器件,所以更不能掉以轻心。
(1)雷击的危害 直击雷:雷电放电主通道通过被保护物,就称被保护物被直击雷击中。 感应雷:雷电放电主通道没有经过被保护物,但放电过程中产生强大的瞬变
电磁场在附近的导体中感应到电磁脉冲,称为LEMP,即感应雷。 LEMP可通过两种不同的感应方式侵入导体:
1)静电感应,在雷云中电荷积聚时, 就近的导体会感应相反的电荷,当 雷击放电时,雷云中电荷迅速释放, 而导体中的静电荷在失去雷云电场 束缚后也会沿导体流动寻找释放通 道,就会在电路中形成LEMP,见下 图(a);
由于LEMP可以来自云中放电,也可以来自对地雷击。而光伏发电 系统与外界连接有各种长距离电缆可在更大范围内产生LEMP,并沿电缆 传入机房和设备。所以防感应雷是光伏发电系统防雷的重点。
1.光伏建筑电气设计
1.3 电气设计深化
(2)光伏发电系统的防雷措施
A.直击雷的保护 一般宜采用抑制型或屏蔽型的直击雷保护措施,如避雷带,避
率也不同。 因此选配逆变器时一定要根据这些特点选配,即相同电池板、相同串 并联连接、安装在同一建筑面,选择一台功率相配的逆变器。
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
例如,我们做的河北汉盛办公楼,屋顶安装21.6kWp,南立面19kWp, 西立面9.5kWp,逆变器不能配1台50kW的,要分别配置。
雷网和避雷针等,以减小直击雷击中的概率。并尽量采用多根均匀 布置的引下线。因为多根引下线的分流作用可降低引下线沿线压降, 减少侧击的危险,并使引下线泻流产生的磁场强度减小。引下线的 均匀布置可使引下线泻流产生的电磁场在建筑物内空间内部部分抵 消,以抑制LEMP的产生强度。 接地体宜采用环型地网,引下线宜连接在环型地网的四周,这样有 利于雷电流的散流和内部电位的均衡。
大型地面光伏电站 (LS-PV)
1.光伏建筑电气设计
1.1 建筑光伏系统电气设计概述
10KV/0.4KV 电力变压器
用户三相 电度总表
防逆流 装置
去负载
光伏系统分界面
Internet
框 图
光伏系统
并网逆变器
PV三相电 度总表
交流 配电柜
数据监测 系统
防雷 直流 配电柜
温度、风速、 辐照度等传感器
防雷汇流箱
太阳能光伏建筑一体化
电气设计及用电规划
陈子平 2011.5.25 中国建筑设计研究院集团 中国建筑设计咨询公司光伏事业部
目录
1.光伏建筑电气设计
•1.1 建筑光伏系统电气设计概述 •1.2 逆变器的选配 •1.3 电气设计深化
2.光伏建筑用电规划
•2.1 自发自用原则 •2.2 光伏系统发电量估算 •2.3 光伏系统安装容量选择 •2.4 并网电量统计方式
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
无隔离变压器并网逆变器
优点: 省去了笨重的工频 变压器,很高的效 率(>97%)、重量 轻、结构简单。
缺点: (1)太阳电池板与电网没有电气隔离,太阳电池板两极 有电网电压,对人身安全不利。 (2) 影响电网质量,直流易传入交流侧,使电网直流 分量过大。
1.光伏建筑电气设计
二是在电源上逐级加装避雷器,实行多级防护,使LEMP在经过多级泄流后 的残压小于电站设备的耐压值;
三是在建筑物内的设备综合布线保护管宜采用金属管。
1.光伏建筑电气设计
1.3 电气设计深化
系统效率
系统性能的两个关键指标
系统可靠性/ 系统无故障率
系统实际发电量=理论发电量x系统效率x系统无故障率
系统效率是实际无故障发电量和基于实际光照的理论发电量的比值。
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
集中并网逆变器
在这种拓扑结构中,光伏系统 是由许多并联的光伏组串构 成,它们在直流侧连接到一个集中逆变器。这些逆变器的特性 是高效率和最低的成本。但是,光伏系统的能量产出会受光伏 模块的不匹配和局部阴影的影响而降低。此外,系统的可靠性 会受到限制,因为能量的产出依赖于一个部件。集中逆变器的 失效会导致整个光伏系统停止运行。集中逆变器比较适合大的 地面电站,当然大的建筑屋顶,例如火车站、厂房等,朝向和 受光都一样,也可选用集中式并网逆变器。
1.光伏建筑电气设计
1.3 电气设计深化
(2)光伏发电系统的防雷措施
B.感应雷的保护 静电感应产生的LEMP一般通过电力电缆和通信电缆的金属外皮和
天馈线侵入系统。所以对于进出电缆防雷防护的主要措施是:
一是进出电缆必须带金属屏蔽层,且应埋地进出建筑物,并在进出户外电 缆金属外屏蔽层与联合接地体作等电位联结;
量轻的优点,模块化,系 统效率在>95%左右。
缺点: (1)由于隔离DC/AC/DC的功率等级一般较小,
所以这种拓朴结构集中在5KW以下; (2)高频DC/AC/DC的工作频率较高,一般为
几十KHz,或更高,系统的EMC比较难设计。
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
组串并网逆变器
光伏系统被分解成几个并联的组串,每个组串被连接到一个特定 的逆变器,我们称为“组串逆变器”。每一个组串的组串逆变器都有 单独的最大功率峰值跟踪,通过降低因不匹配和局部阴影而引起的损 失,来增加能量的产出。这些电气特性降低了系统的成本同时增加了 系统的可靠性。组串逆变器是以模块化的概念为基础的,光伏组串阵 列连接到合适功率的逆变器上,通过并联的方式与电网相连。
光伏电池排列及连线
1.光伏建筑电气设计
1.3 电气设计深化
汇 流 箱
1.光伏建筑电气设计
1.3 电气设计深化
直流配电:
1.光伏建筑电气设计
1.3 电气设计深化
交流配电:
配件部件深化可在系统图里提配电要求(电缆、保护器、防雷器等参数) 与厂家配合
1.光伏建筑电气设计
1.3 电气设计深化
光伏发电系统的防雷接地设计
这个值反映了系统方案是否合理(如防遮挡、散热、阵列配置等),所选设 备技术是否先进(如电池板、逆变器),布线、电气连接等施工过程是否认真仔 细,系统的损失是每个部分损失的累积,只有每个环节都认真把握,才可保证高 的系统效率。
系统无故障率即系统可靠性 ,代表电站的连续运行水平。是电站实际发电量 和无故障发电量的比值。
10KV/0.4KV 电力变压器
用户三相 电度总表
去负载
光伏系统分界面
光伏系统
PV三相电 度总表
并网逆变器
交流 配电柜
原建筑配电
防雷 直流 配电柜
防雷汇流箱
太阳电池方阵
原建筑配电
1.光伏建筑电气设计
1.1 建筑光伏系统电气设计概述
关于并网:
用户侧并网
输电侧并网
建筑光伏系统一般 为用户侧并网。
光伏系统并网方式
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
关于逆变器效率
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
目前有些逆变器厂家生产的逆变器是模块化的,并具 有控制策略,早上,在光伏发电功率小时只投入1-2个模 块工作,随着发电功率增大,逐间增加工作的模块,到中 午发电功率最大时投入全部模块,到傍晚则是反过程,随 着发电功率减小,工作模块逐一退出,这样可获得逆变器 最大效率。同时,控制策略还可控制,最早进入工作的模 块是循环的,即让每个模块的工作时间基本均等。
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
逆变器类型
根据工作方式来分: 并网逆变器和不并网逆变器 根据逆变器的内部结构: 带隔离变压器的逆变器(低频工频变
压器、高频变压器)和不带变压器的逆变器
根据接入的光伏系统的不同来分:组串逆变器、集中逆变器。
建筑光伏多用并网逆变器,下面按‘逆变器的内部结构’和‘接 入的光伏系统的不同’’分别论述
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
根据逆变器的MPPT特性,选配逆变器时需注意:
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
不同种类电池电流不同-非晶硅组件电气参数
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
不同种类电池电流不同-多晶硅组件电气参数
3.其他
•3.1 建筑光伏的结构安全 •3.2 关于太阳能生产耗能与产能的比较 •3.3 关于太阳能发电与微电网
1.光伏建筑电气设计
1.光伏建筑电气设计
光伏系统是wenku.baidu.com个发电系统,它的分类如下:
独立光伏发电系统 光伏发电系统
并网光伏发电系统
农村电气化 (村落电站、户用电源、光伏水泵等)
通信和工业应用 (通信、铁路、气象、阴极保护、航标等)
太阳电池方阵
1.光伏建筑电气设计
1.1 建筑光伏系统电气设计概述
系统构成
直流部分 太阳能电池板 直流汇流箱 直流配电柜
交流部分
智能监测
逆变器
基本参数监测
交流配电柜
环境参数监测
升压变压器(并网
数据传输显示
点在高压侧时需要)
1.光伏建筑电气设计
1.1 建筑光伏系统电气设计概述
特点:与原建筑配电是反向的
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
逆变器选配小结: 为了安全,尽量选带隔离变压器的逆变器; 如是小功率逆变器(5kW以下)可选用带高
频隔离变压器的逆变器; 因为逆变器具有的MPPT功能,为了得到最大
发电效率,按不同电池板、不同建筑面安装 分别配置逆变器; 如财力允许,可选择模块化结构、具有分模 块进入退出控制功能的逆变器。
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
建筑各面接收到 的太阳辐射不同, 电池板产生电流不 同,故有不同的发 电效率。
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
逆变器为了达到最大发电效率都具有最大功率点跟踪(MPPT)功能。 从上几页我们看到,
不同种类的电池输出功率不同; 同种电池,安装在建筑不同位置的阵列,由于受光不同,输出功
光伏产品 (太阳能路灯、草坪灯、交通信号灯、电筒等)
与建筑结合的光伏发电系统 (BIPV和BAPV)
大型地面光伏电站 (LS-PV)
1.光伏建筑电气设计
无论哪种光伏系统都要进行电气系统设计,而不同的光伏系统,电 气设计是不同的。我们今天主要讨论的是:
并网光伏发电系统
与建筑结合的光伏发电系统 (BIPV和BAPV)
用户侧并网的光伏系统一般在低压侧(400/230V)并入电网。 对于计量点在中压电网(10kV/35kV)的直供电用户,光伏系统也可 以在中压电网并网。
配电侧并网和输电侧并网的区别: 除了并网点不同外,更重要的是管理不同。
配电侧并网电网公司对其不作为发电站来管理,不监测,不控制; 输电侧并网的光伏系统(或者说小电站),电网公司是作为发电站来 管理的,要求可监测、可控制,还要有远程监控系统,随时可以在调度 室观察到该电站的发电情况。
这个值反映各系统部件(汇流箱、配电柜、逆变器等)的质量和电网的可靠 性,也反映施工质量。如果部件质量差,三天两头出问题,是很影响系统发电量 的。
1.光伏建筑电气设计
1.3 电气设计深化
例:以武威100kWp固定37°倾角安装为例, 发电量统计时间间隔:2009.5.19-2010.5.18, 平均日峰值瓦时5.2H, 无故障日平均发电量为418kWH, 全年所有无故障发电量418x365=152635.7kWH, 实际光照理论发电量:100kWx5.2Hx365=189800kWH 系统效率=(152635.7kWH/189800kWH)x100%=80% 全年实际发电量141599kWH,无故障发电量152635.7。 系统无故障率=(141599/152635.7)x100%=92.7% 系统实际发电量是理论发电量的74.5%( 141599 /189800或80.41%*92.7%)
1.光伏建筑电气设计
1.3 电气设计深化
按照建设部《建筑工程设计文件编制深度规定》,到施工图深度,电气设计包括:
图纸包括:
光伏电气系统设计说明 光伏电气系统图 光伏电池排列及连线图 部件深化图 设备安装布置图
1.光伏建筑电气设计
1.3 电气设计深化
光伏电气系统:
1.光伏建筑电气设计
1.3 电气设计深化
1.2 逆变器的选配
工频隔离变压器并网逆变器
优点: 使用工频变压器进行电压变换和电气隔
离,具有以下优点:结构简单、抗冲击性能 好,最重要的是安全性高。
缺点: (1)系统效率相对较无变压器低, 为95%左右。 (2)笨重。
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
高频隔离变压器并网逆变器
优点: 同时具有电气隔离和重
2)电磁感应,在雷云放电时,迅速 变化的雷电流在其周围产生强大的 瞬变电磁场,附近的导体中就会产 生很高的感生电动势,在电路中形 成LEMP,见下图(b) 。
1.光伏建筑电气设计
1.3 电气设计深化
LEMP沿导体传播,损坏电路中的设备或设备中的器件。光伏发电 系统中电缆多,线路长,给LEMP的产生,耦合和传播提供了良好环境, 而光伏发电系统设备随着科技的发展,智能化程度越来越高,低压电路 和集成电路也用得很普遍,抗过电压能力越来越差,极易受LEMP的袭击, 并且损害的往往是集成度较高的系统核心器件,所以更不能掉以轻心。
(1)雷击的危害 直击雷:雷电放电主通道通过被保护物,就称被保护物被直击雷击中。 感应雷:雷电放电主通道没有经过被保护物,但放电过程中产生强大的瞬变
电磁场在附近的导体中感应到电磁脉冲,称为LEMP,即感应雷。 LEMP可通过两种不同的感应方式侵入导体:
1)静电感应,在雷云中电荷积聚时, 就近的导体会感应相反的电荷,当 雷击放电时,雷云中电荷迅速释放, 而导体中的静电荷在失去雷云电场 束缚后也会沿导体流动寻找释放通 道,就会在电路中形成LEMP,见下 图(a);
由于LEMP可以来自云中放电,也可以来自对地雷击。而光伏发电 系统与外界连接有各种长距离电缆可在更大范围内产生LEMP,并沿电缆 传入机房和设备。所以防感应雷是光伏发电系统防雷的重点。
1.光伏建筑电气设计
1.3 电气设计深化
(2)光伏发电系统的防雷措施
A.直击雷的保护 一般宜采用抑制型或屏蔽型的直击雷保护措施,如避雷带,避
率也不同。 因此选配逆变器时一定要根据这些特点选配,即相同电池板、相同串 并联连接、安装在同一建筑面,选择一台功率相配的逆变器。
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
例如,我们做的河北汉盛办公楼,屋顶安装21.6kWp,南立面19kWp, 西立面9.5kWp,逆变器不能配1台50kW的,要分别配置。
雷网和避雷针等,以减小直击雷击中的概率。并尽量采用多根均匀 布置的引下线。因为多根引下线的分流作用可降低引下线沿线压降, 减少侧击的危险,并使引下线泻流产生的磁场强度减小。引下线的 均匀布置可使引下线泻流产生的电磁场在建筑物内空间内部部分抵 消,以抑制LEMP的产生强度。 接地体宜采用环型地网,引下线宜连接在环型地网的四周,这样有 利于雷电流的散流和内部电位的均衡。
大型地面光伏电站 (LS-PV)
1.光伏建筑电气设计
1.1 建筑光伏系统电气设计概述
10KV/0.4KV 电力变压器
用户三相 电度总表
防逆流 装置
去负载
光伏系统分界面
Internet
框 图
光伏系统
并网逆变器
PV三相电 度总表
交流 配电柜
数据监测 系统
防雷 直流 配电柜
温度、风速、 辐照度等传感器
防雷汇流箱
太阳能光伏建筑一体化
电气设计及用电规划
陈子平 2011.5.25 中国建筑设计研究院集团 中国建筑设计咨询公司光伏事业部
目录
1.光伏建筑电气设计
•1.1 建筑光伏系统电气设计概述 •1.2 逆变器的选配 •1.3 电气设计深化
2.光伏建筑用电规划
•2.1 自发自用原则 •2.2 光伏系统发电量估算 •2.3 光伏系统安装容量选择 •2.4 并网电量统计方式
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
无隔离变压器并网逆变器
优点: 省去了笨重的工频 变压器,很高的效 率(>97%)、重量 轻、结构简单。
缺点: (1)太阳电池板与电网没有电气隔离,太阳电池板两极 有电网电压,对人身安全不利。 (2) 影响电网质量,直流易传入交流侧,使电网直流 分量过大。
1.光伏建筑电气设计
二是在电源上逐级加装避雷器,实行多级防护,使LEMP在经过多级泄流后 的残压小于电站设备的耐压值;
三是在建筑物内的设备综合布线保护管宜采用金属管。
1.光伏建筑电气设计
1.3 电气设计深化
系统效率
系统性能的两个关键指标
系统可靠性/ 系统无故障率
系统实际发电量=理论发电量x系统效率x系统无故障率
系统效率是实际无故障发电量和基于实际光照的理论发电量的比值。
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
集中并网逆变器
在这种拓扑结构中,光伏系统 是由许多并联的光伏组串构 成,它们在直流侧连接到一个集中逆变器。这些逆变器的特性 是高效率和最低的成本。但是,光伏系统的能量产出会受光伏 模块的不匹配和局部阴影的影响而降低。此外,系统的可靠性 会受到限制,因为能量的产出依赖于一个部件。集中逆变器的 失效会导致整个光伏系统停止运行。集中逆变器比较适合大的 地面电站,当然大的建筑屋顶,例如火车站、厂房等,朝向和 受光都一样,也可选用集中式并网逆变器。
1.光伏建筑电气设计
1.3 电气设计深化
(2)光伏发电系统的防雷措施
B.感应雷的保护 静电感应产生的LEMP一般通过电力电缆和通信电缆的金属外皮和
天馈线侵入系统。所以对于进出电缆防雷防护的主要措施是:
一是进出电缆必须带金属屏蔽层,且应埋地进出建筑物,并在进出户外电 缆金属外屏蔽层与联合接地体作等电位联结;
量轻的优点,模块化,系 统效率在>95%左右。
缺点: (1)由于隔离DC/AC/DC的功率等级一般较小,
所以这种拓朴结构集中在5KW以下; (2)高频DC/AC/DC的工作频率较高,一般为
几十KHz,或更高,系统的EMC比较难设计。
1.光伏建筑电气设计
1.2 逆变器的选配
组串并网逆变器
光伏系统被分解成几个并联的组串,每个组串被连接到一个特定 的逆变器,我们称为“组串逆变器”。每一个组串的组串逆变器都有 单独的最大功率峰值跟踪,通过降低因不匹配和局部阴影而引起的损 失,来增加能量的产出。这些电气特性降低了系统的成本同时增加了 系统的可靠性。组串逆变器是以模块化的概念为基础的,光伏组串阵 列连接到合适功率的逆变器上,通过并联的方式与电网相连。
光伏电池排列及连线
1.光伏建筑电气设计
1.3 电气设计深化
汇 流 箱
1.光伏建筑电气设计
1.3 电气设计深化
直流配电:
1.光伏建筑电气设计
1.3 电气设计深化
交流配电:
配件部件深化可在系统图里提配电要求(电缆、保护器、防雷器等参数) 与厂家配合
1.光伏建筑电气设计
1.3 电气设计深化
光伏发电系统的防雷接地设计
这个值反映了系统方案是否合理(如防遮挡、散热、阵列配置等),所选设 备技术是否先进(如电池板、逆变器),布线、电气连接等施工过程是否认真仔 细,系统的损失是每个部分损失的累积,只有每个环节都认真把握,才可保证高 的系统效率。
系统无故障率即系统可靠性 ,代表电站的连续运行水平。是电站实际发电量 和无故障发电量的比值。
10KV/0.4KV 电力变压器
用户三相 电度总表
去负载
光伏系统分界面
光伏系统
PV三相电 度总表
并网逆变器
交流 配电柜
原建筑配电
防雷 直流 配电柜
防雷汇流箱
太阳电池方阵
原建筑配电
1.光伏建筑电气设计
1.1 建筑光伏系统电气设计概述
关于并网:
用户侧并网
输电侧并网
建筑光伏系统一般 为用户侧并网。
光伏系统并网方式