3KW家庭光伏离网发电系统方案
光伏离网系统设计方案
光伏离网系统设计方案
离网光伏系统的设计方案主要包括组件选择、系统布置、控制器和逆变器选择以及系统运行和维护等方面。
首先，在组件选择方面，应选用具有高效率和良好耐候性能的太阳能光伏组件。
可以考虑使用单晶硅或多晶硅太阳能电池板，其高转换效率和长寿命能够保证系统的稳定和可靠运行。
其次，在系统布置方面，需要根据实际用电需求和光照条件合理布置光伏组件。
应选择光照条件良好、无遮挡物、日照时间充足的区域进行组件安装，并确保组件之间的间距合理，以充分利用太阳能资源。
再次，控制器和逆变器的选择也是离网光伏系统设计的重要方面。
控制器的主要功能是对电池的充放电过程进行控制和保护，确保电池的安全和稳定运行。
逆变器则负责将直流电转换为交流电供电使用。
应选用具有高效率和稳定性能的控制器和逆变器，以提高系统的整体效率和可靠性。
最后，系统运行和维护方面需要注意以下几点。
首先，应定期检查光伏组件的清洁情况，及时清除组件表面的灰尘和杂物，以确保光伏组件的发电效率。
其次，定期检查电池的充电和放电状态，及时补充不足的电量，防止电池失去充电能力。
同时，还应定期检查控制器和逆变器的运行状态，确保其正常工作。
最后，需要定期对系统进行巡检和维护，及时发现和处理故障，保证系统的正常运行。
综上所述，离网光伏系统的设计方案应综合考虑组件选择、系统布置、控制器和逆变器选择以及系统运行和维护等方面，以保证系统的高效率和可靠性。
3KW家用光伏并网发电系统
3KW家用光伏并网发电系统物理与电子信息学院物理学（光伏科学与技术方向）摘要：光伏并网发电系统主要由太阳能电池方阵、控制器、逆变器、蓄电池组成。
光伏并网发电系统在生产生活中有很大的作用，可以为居民家里提供所需的电量，也可以向电网供电，给居民带来一定的经济收益。
太阳能新型清洁能源的使用，改善生态环境、改善人民生活条件，降低对传统能源的依赖度。
以下结合洛阳市嵩县的地理特征与光照环境，设计了一套普通家庭方便可用的光伏并网发电系统。
关键词：太阳能电池方阵；控制器；逆变器；蓄电池；并网发电系统目录前言 (1)1.项目概况 (2)1.1项目背景及意义 (2)1.2光伏发电系统的要求 (2)2.并网光伏系统的原理 (2)3.现场资源和环境条件 (3)4.太阳能光伏方阵设计 (3)4.1确定日平均用电量 (3)4.2太阳能电池的串并联设计 (3)5.蓄电池的设计 (4)6.控制器的选择 (4)7.逆变器的选择 (4)8.系统的安装 (4)8.1电池方阵支架的安装 (4)8.1.1电池方阵支架的选择 (5)8.1.2 确定电池方阵倾角 (5)8.2避雷针的安装 (5)9.定期检查与清洗 (5)前言太阳能光伏发电是新能源和可再生能源的重要组成部分，由于它集开发利用绿色可再生能源、改善生态环境、改善人民生活条件于一体，被认为是当今世界上最有发展前景的新能源技术，因而越来越受到人们的青睐。
随着世界光伏市场需求持续高速增长、我国《可再生能源法》的颁布实施以及我国光伏企业在国际光伏市场上举足轻重的良好表现，我国光伏技术应用呈现了前所未有的快速增长的态势并表现出强大的生命力。
它的广泛应用是保护生态环境、走经济社会可持续发展的必由之路。
太阳能发电的利用通常有两种方式，一种是将太阳能发电系统所发出的电力输送到电网中供给其他负载使用，而在需要用电的时候则从电网中获取电能，称谓并网发电方式。
另一种是依靠蓄电池来进行能量存储的所谓独立发电方式，它主要用于因架设线路困难市电无法到达的场合，应用十分广泛。
3KW离网光伏电站方案
太阳能电池方阵：发电容量3KW，采用多晶硅太阳能电池组件，转
换效率13-14%，选用120W组件9串3并，工作电压140V，使用寿
命25年以上。
工程安装面积25m2，南向30°倾斜安装。
蓄电池组：铅酸免维护电池96V400AH，由16个12v200ah电池8串
联2并组成，可以提供走廊照明灯连续工作3天，使用寿命5-7年。
智能控制器：额定功率3KW，额定工作电流为30A；带蓄电池过充
电保护，过放电保护；输入反接保护，短路保护，过载保护，温度补
偿，过热保护等。
正弦波逆变器：4KW，输入DC96V±20％,输出AC220V±10％,频率
50Hz,波形为纯正弦波。
控制组柜：用于安装控制器和逆变器，以及存放电池，在控制组柜面
板上可显示工作电流，电压等常见电路参数，以提高系统的安全性和
可视化界面。
一、工程材料
工程材料清单
序号项目名称规格型号材料单价数量单位金额（元）
1 太阳能电池方阵多晶硅3000 瓦
2 蓄电池12V200Ah 16 只
3 充电控制器96V30A 1 只
4 逆变器4KW 1 只
5 太阳能电池方阵钢
架钢结构3000 瓦
6 控制组柜钢结构 1 套
7 线材铜芯电缆 1 批
8 其他辅助材料 1 批
合计。
3kw别墅居家小型光伏发电系统
3kw别墅居家小型光伏发电系统方案介绍:居家小型光伏发电系统可以安装在住宅屋顶，发电量可以全部上网、全部自用或自发自用余电上网.此解决方案运用场景可以是城市高层、多层住宅，连栋、栋别墅，农村住宅等。
小型太阳能光伏发电系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池(组）组成。
如输出电源为交流220v或110v,还需要配置逆变器。
各部分的作用为：（一）太阳能电池板：太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。
其作用是将太阳的辐射能力转换为电能，或送往蓄电池中存储起来。
(二）蓄电池：一般为铅酸电池,小微型系统中，也可用镍氢电池、镍镉电池或锂电池。
其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来，到需要的时候再释放出来。
载工作。
（三)太阳能控制器：太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。
在温差较大的地方，合格的控制器还应具备温度补偿的功能。
其他附加功能如光控开关、时控开关都应当是控制器的可选项；（四）逆变器：太阳能的直接输出一般都是12vdc、24vdc、48vdc。
为能向220vac的电器提供电能，需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能，因此需要使用dc—ac逆变器。
安装要求：确定你家房子是否适合安装住宅太阳能系统.要安装屋顶太阳能系统,必须先评估屋顶的牢固程度、面积以及向阳性.房子的大小对安装成本的影响不大，不过在预估精确的成本之前，必须确定家庭消耗的总电量以及太阳能电力所占的比例。
主要设备：组件：250w 12块多晶硅组件（可选单晶组件，价格另议）逆变器：3kw三相双路逆变器1台（可选微型逆变器,价格另议）支架：1套（根据屋顶实际尺寸设计定制）电缆：光伏专用直流和交流电缆1套配电箱：1台（含空关和断路器等）占地面积：:25—38m2其他：其他主辅料.安装施工：派专业安装人员3—4人。
家用太阳能并网发电系统说明：1. 使用单片机和专用程序,实现智能全自动控制;2. 实时监测蓄电池电压、电流、充放电率及环境温度,对过充过放控制进行多参数动态补偿运算调整，实现系统的动态控制，使系统具有极高的稳定性、环境适应性合可靠性；3. 过充、过放、电子短路过载保护等全自动控制；4。
3kw离网光伏发电系统设计(课程汇报)
类型：课程设计名称：3kw离网光伏发电系统设计关键词：离网光伏电站；系统设计；设备选型第1章前言1.1能源与环境问题1.1.1能源消费总量大、人均能源消费水平低我国的能源状况及存在的问题。
我国改革开放以来，随着经济快速发展和人民生活水平的稳步提高，能源消费也不断增加。
在过去的30多年里，能源消费翻了一番，已达到约15亿吨标准煤，现成为仅次于美国的世界第二能源消费大国。
根据国家的发展战略，未来30年里经济仍然要保持年均7.2%的快速增长率，人民生活水平进一步提高达到小康，这意味着能源供应将要先行快速增长。
大量能源消耗引起的环境问题也越显突出，我国成为仅次于美国的世界第二大温室气体CO2排放国。
能源供应与能源消费引起的环境问题将严重影响社会发展的可持续性。
次级能源是联系初级能源和能源用户的中间纽带，目前主要的次级能源是电能和液体燃料，因此，可以从电力能源和液体燃料(主要来自石油)来了解我国的能源消费状况。
为保证电力供应，我国持续增加电厂开工建设，然而即使这样我国的电力供应仍然不能消费需求。
2003年中国总体上电力供应缺口超过10000MW。
预计2004年中国电力供需缺口在20000MW以上。
另外，随着经济高速发展，中国对石油的进口依赖程度从1995年的7.6%增加到32%。
2003年中国石油产量增速放慢，而原油进口量和消费量则大幅上涨。
截至2003年年底，分别同比增长31.29%和11.52%。
目前我国石油的对外依存度已经超过三分之一。
预计到2020年，石油的对外依存度可能接近60%。
一方面是消费总量的持续快速增加；另一方面是国内能源资源的相对贫乏和供应不足。
同时，由于巨大的人口基数，我国人均能源消费水平远低于世界平均水平。
这种供需的矛盾将持续地成为制约经济发展的“瓶颈”，必须充分地增加能源总量供应。
1.1.2能源结构有待调整我国能源生产和消费存在严重的地域分布不均，西部和北部地区拥有80%的能源资源，而东部和南部地区的能源消费占60%。
3KW离网系统配置清单
序号太阳能电池组件 离网逆变器蓄电逆变控制一体机
汇流防雷箱67 安装配线光伏电缆8
9包装木箱
规格：光伏
安装配线光伏电缆 规格：光伏主机系统 光伏专用蓄电池
规格：12V24JM-3KW 6进一出
组件安装支架规格：JM-24
3). 系统清单:
名称
型号:JM240W
规格：3KW 纯50HZ/60HZ 控制器
型号：JM-P4家用发电系
1. 系统特点:
2. 系统方案:
1). 系统型号：JM-OGB-30000A
2). 系统需求: 每天用电 7KWH
●光伏系统主要由光伏阵列、光伏控制，逆变器、蓄电池，安装支架构成；●全天候无人值守，全自动模式，市电互补模式；
●转换效率高，温升低，噪音低；
●金敏能源具有自主专利技术的自动运行控制技术，完备的系统保护机制，高可靠性；使用范围广。
●光伏系统按照室内一体机设计，液晶显示（充电电流电压和输出功率等），外型美观，安装 简单 使用操作方便 低安装成本 使用安全可靠。
出
发电系统 Solar home power system（3KW)。
3KW离网发电系统配置清单
输入：AC220V 输出：
8 交流配 AC220V 配交流电压表：规
1
电柜 格：0～300V 配交流电度
西门子 元器件9 线等辅
1
洲出口
材
标准
10
合计
考虑到系统升级及可持续性扩展需要，预留扩展接口。 注 用户可以根据需要增加太阳能电池板以增加发电量。 明： 用户可以根据需求增加蓄电池以增加用电负荷及延长用电时间。
配 套 支 与上述配套，倾斜角度15
2
1
架
度
标称控制电压： 96V
充电控
3
制器1
额定输出控制电
20A
1
流：
每路输入电流
≥25
充电控
A
4
标称控制电压： 96V
2
制器2
额定输出控制电
100A
流：
5 逆变器
6kW/96V
1
6 蓄电池 按照3KW*10小时进行配套；
蓄电池 根据上述要求配备容量扩 蓄电池
7
支架 大一倍的支架并明确尺寸。 配套
发电汇流输入 （直流 24-96V）
正常供电输出 （交流 220V）
强排风装置
输入控制单元
百叶窗式进风口 输出控制单元
系统说明： 根据西奥光照情况，当前发电系统设计发电量为3kw，可满足日发电量为15-20kw(既15-20度电）； 电池配备容量为发电量的一倍 考虑到系统升级及可持续性扩展需要，预留扩展接口。 1、用户可以根据需要增加太阳能电池板以增加发电量。 2、用户可以根据需求增/减蓄电池以增/减用电负荷和其对应的用电时间。
配电系统需求
独立太阳能离网电源系统
设计条件：平均有效光照5-6小时、每天提供15度连续1天计算配置的系统如下
某居民楼顶3KW并网光伏电站设计(光伏发电技术课程设计)
某居民楼顶3KW并网光伏电站设计(光伏发电技术课程设计)目录第一章绪论 (3)1.1论文研究背景 (3)1.2选题意义 (3)第二章系统总体设计方案 (4)2.1项目概况 (4)2.2地理位置及太阳能资源 (4)2.3示范目标 (5)2.4设计原则 (5)2.5光伏组件选型 (6)2.5.1太阳能电池种类 (6)2.5.2几种太阳能电池组件的性能比较 (9)2.5.3组件选用 (10)2.6光伏并网逆变器选型 (11)2.7光伏阵列运行方式选择 (12)2.7.1阵列倾斜角与安装方式 (12)2.7.2光伏阵列设计 (12)2.7.2.1太阳能电池方阵设计原则 (12)2.7.2.2光伏方阵串并联设计 (12)2.7.3防雷接地设计 (13)第3章节能降耗及经济效益分析 (15)3.1 系统发电效率分析 (15)3.2发电量计算 (16)3.3节能减排分析 (17)3.4经济效益分析 (17)第4章结论 (18)第一章绪论1.1研究背景目前各东部沿海地区主要是能源供应力依然不足，能源安全保障体系不够完备、能源利用效率与国际先进水平还有较大差距、能源价格形成机制有待于进一步完善、环保治理措施相对滞后等。
目前，国际能源形势总体上比较复杂，能源价格波动的局面仍将持续。
我国能源供应将面临着资源、环境、运输和安全生产等多重制约。
从资源的潜力和长远来看，光伏发电是最具有潜力的可再生能源的发电技术；从资源的合理开发利用来说，在居民楼屋顶修建太阳能电站进行发电具有得天独厚的优势，可以有效利用土地资源、合理的分配电力，实现可持续性发展。
2009年12月18日在丹麦首都哥本哈根气候大会达成的《哥本哈根协议》，虽未明确各国在何时实现那些减排指标。
但是我国在会议上的减排承诺和会议倡导的低碳经济，已经深入人心，将对我国的经济发展模式起到引导作用。
所谓的低碳经济指改变高碳排放的发展模式，实现绿色的低能耗、低污染、低排放的可持续健康发展。
光伏发电系统设计项目2家用3kW光伏发电系统的设计施工与运行
任务2.1 家用3kW分布式光伏发电系统设计
6．电网接入方式 家用分布式光伏发电系统大多采用低电压接入方式，即并网系统接入单相230V低压配电网，通过交 流配电线给当地负荷供电，剩余的电量送入公共电网。 7.交流配电箱选型 交流配电箱主要用于安放双向电能表、漏电保护器、防雷器等部件。主要从耐用、经济、防雨雪、安 全等角度考虑。
任务2.1 家用3kW分布式光伏发电系统设计
5.双向计量电能表的选型 分布式光伏发电系统所用双向电能表一般由电力公司免费提供的。
改造较小，本书以BAPV方式讲解。 BIPV即Building Integrated Photovoltaic。BIPV技术是将太阳能发电（光伏）产品集成到建筑上的
技术，需要和整体建设一体设计，工作量大，较为复杂。
任务2.1 家用3kW分布式光伏发电系统设计
2.家用分布式光伏发电系统结构 家用分布式光伏发电系统主要太阳能光伏组件、逆变器、交流配电箱、双向电表、光伏侧电表（可选） 组成。
任务2.1 家用3kW分布式光伏发电系统设计
1.分布式光伏发电概念 分布式光伏发电是指区别于集中式光伏发电的建设方法，一般建在用户侧，所生产的电力主要为自用。 其特点是：①电压等级低、容量小，以10千伏及以下电压等级接入电网，且单个并网点总装机容量不超过 6兆瓦的光伏发电项目；②并网点在配电侧；③电流是双向的，可以从电网取电，也可以向电网送电；④ 大部分光伏发电量直接被用户负荷消耗。 2.分布式光伏发电项目应用
任务2.1 家用3kW分布式光伏发电系统设计
2.1.3 家用屋顶分布式光伏发电系统的设计 民用屋顶分布式光伏发电系统有别于大型集中式并网光伏发电系统，有以下特点：（1）并网点在配
电侧；（2）电流是双向；（3）大部分光伏发电的电量直接被用户负荷消耗，自发自用，余电上网。 1.光伏发电系统在建设物上的安装方式。 光伏发电系统在建设物上安装有BAPV和BIPV两种方式。 BAPV(Building Attached Photovoltaic)主要指在现有建筑上安装的太阳能光伏发电系统，对建筑物
3KW家用分布式发电并网系统方案(1)
家庭分布式发电3KW光伏并网逆变发电运行方案1.光伏并网发电光伏并网系统所需主要器件由光伏电池板和光伏逆变器构成。
其工作模式为当光伏能量充足时光伏电池板的不稳定直流电能转换为优质稳定的交流电能以电流环控制方式将电能注入电网，其优点是不需要蓄电池的储能，节省了投资和蓄电池的充放电设备损耗和折旧，将公共电网作为储能媒介。
光伏并网发的缺点是当电网异常时（电压过高过低异常、频率异常），根据并网规则与约定必须进行反孤岛保护而停止并网发电。
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。
3预计投入4.经济前景全年平均发电量=365 （天数）*3KW（输出功率）*96% （逆变效率）*T （当地平均日照量）例：山东日照时间为 4.4KwH/nVd。
那全年发电量=365*3*4.4*96%=4625.28KW/H 国家补贴参考文件：发改价格[2013]1638号摘要：对分布式光伏发电实行按照全电量补贴的政策，电价补贴标准为每千瓦时0.42元山东省参考文件：鲁价格一发〔2013〕119号摘要：2013-2015年并网发电的光伏电站上网电价确定为每kWh1.2元（含税，下同），高于国家标杆电价部分由省级承担。
已享受国家金太阳示范工程补助资金、太阳能光电建筑应用补助资金以及我省新能源产业发展专项资金扶持项目不再享受电价补贴。
那山东的并网发电补贴全年能拿到：4625.28*1.2=5550.336元（除补贴外，国家电网还会对并入国网的电进行收购，收购价按当地电网报价为准）注：全国各省市光伏扶持政策汇总近几年，国家出台一系列促进光伏产业发展的政策措施，各省市也积极响应，全国多个地方分布式太阳能补贴政策也相继出炉。
下面对我国各省市光伏扶持政策进行汇总：一、江西省参考文件：赣发改能源字〔2013〕1062号摘要：江西省万家屋顶光伏发电示范工程除了国家补贴0.42元/kWh外，省专项资金补助，一期工程补助4元/W,二期工程暂定补助3元/W。
家用太阳能发电系统离并网方案设计
家用太阳能发电系统离并网方案设计一、引言太阳能发电系统是一种可再生能源系统，通过将太阳能转化为电能，为家庭提供清洁和可持续的能源。
在有些情况下，家庭可能希望将太阳能发电系统与电网分离，即离并网。
本文将介绍家用太阳能发电系统离并网方案的设计原理和实施步骤。
二、设计原理在设计家用太阳能发电系统离并网方案之前，需要了解以下几个关键原理：1. 太阳能电池板：太阳能发电系统的核心组件是太阳能电池板，它能够将太阳光转化为直流电能。
2. 充电控制器：充电控制器是太阳能发电系统的控制中心，它用于监测电池的充电状态，并保护电池不过充或过放。
3. 电池储能系统：电池储能系统用于存储太阳能发电系统产生的电能，在太阳光不足或无法发电时供电。
4. 逆变器：逆变器是将直流电能转换为交流电能的关键设备，它将太阳能发电系统生成的直流电能转化为家庭可用的交流电能。
5. 并网与离并网：并网指将太阳能发电系统产生的电能与电网连接，如果太阳能发电系统离线，即断开与电网的连接，则为离并网。
三、实施步骤在设计家用太阳能发电系统离并网方案时，需按照以下步骤进行实施：1. 确定需求：首先需确定家庭的用电需求，包括日常用电、电器功率需求、峰值用电等。
这些信息将决定太阳能发电系统的规模和容量。
2. 选定组件：根据家庭的用电需求和预算，选定太阳能电池板、充电控制器、电池储能系统和逆变器等组件。
选择高品质组件，确保系统的可靠性和效率。
3. 安装位置：确定太阳能电池板的安装位置，通常应选择没有遮挡物且日照时间充足的地方。
合理设计安装位置，确保最大限度地吸收阳光并提高发电效率。
4. 连接组件：按照太阳能发电系统的设计图纸和安装说明，连接太阳能电池板、充电控制器、电池储能系统和逆变器等组件，确保电路连接正确且安全稳定。
5. 测试与调试：完成组件连接后，进行系统的测试与调试，确保太阳能发电系统的运行正常。
测试包括检测太阳能电池板的功率输出、充电控制器的工作状态和逆变器的输出电压等。
3KW家庭屋顶光伏太阳能发电系统
摘要随着不可再生能源的日益稀缺，伴随的环境污染日益恶劣，因此新能源的开发得到了极大的推广。
太阳能光伏发电是新能源和可再生能源的重要组成部分，它集开发利用绿色可再生能源、改善环境、改善人民生活条件于一体，被认为是当今最有发展前景的新能源技术，因而越来越受到人们的青睐。
太阳能光伏发电的广泛应用将对保护生态环境、走经济可持续发展道路起到重要作用。
太阳能光伏发电的利用有两种方式，一种是将太阳能光伏发电系统所发出的电力输送到电网中然后供给负载使用，称谓并网发电方式。
另一种是凭借蓄电池来进行能量存储的独立发电方式，它主要用于因架设线路困难市电无法到达的场合。
本论文主要介绍南京某3kW屋顶光伏并网发电系统的最佳设计，其中包括光伏组件的布局，光伏组件的串并联设计，汇流箱设计，屋面的处理，配电系统设计，系统防雷设计等等因素。
这些直接影响屋顶光伏并网发电站的合理性、稳定性和用户的经济效益。
关键字：屋顶光伏并网；配电系统；防雷设计；汇流箱AbstractAs non-renewable energy sources increasingly scarce, alongwithworsening environmental pollution, so the new energy development has been greatly promoted.Solarphotovoltaicpower generation is an important part of new and renewable sources ofenergy,itscollectiondevelopmentandutilizationof greenrenewableenergyandimprovethe e nvi ronme nt,impr ov etheli v ing c onditionsofthepe opl ei n one,isbel i evedtobethemost promising new energy technologies, and thus more and more people of all ages. Widespreadadoptionofsolarpowerwillprotecttheecologicalenvironment,andtakethe road of sustainable economic development played an importantrole.Solar photovolt a ic pow e r ge n era t ion i n two w ays, one be i ng em i tt e dbys o larphotovoltaic power generation system used in load and supply electricity to the grid,andgrid-connected power generation. Another is an independent power with batteriesforenergy storage, it is mainly used in transmission due to erection difficulties mainscannotbe reached for the occasion. This paper introduces the Nanjing 3kW rooftopphotovoltaicgrid-connected generation system, the best design, including layoutof PV modules,PVmodule and parallel design, combiner box design, roof, electrical distributionsystem design,Systemlightningprotectiondesign,amongotherfactors.Thesedirectlyaf fectthe roof grid-connected PV stations of rationality, stability and user benefits. Key words:photovoltaic power generation and distribution system lightning protectiondesign of combiner boxKeywords ：Roof grid-connected PV ;generation and distribution system;lightningprotection design of combinerbox目录摘要 (1)Abstract (1)目录 (2)1 绪论 (4)1.1 课题的背景 (4)1.2 光伏系统原理 (5)1.3 太阳能光伏发电的优点 (5)1.4 本次设计的总体概述 (6)2 光伏方阵总体设计 (6)2.1 光伏组件的选型 (6)2.2 光伏组件的串并联方式 (7)2.3 太阳能电池组件的布臵及安装 (7)2.3.1 组件的最佳倾角 (7)2.3.2 组件的最小间距 (7)2.4 组件的安装事项 (8)2.4.1 安装系统地点的要求 (8)2.4.2 平面和斜面屋顶式安装 (9)3 光伏汇流箱 (10)3.1 光伏汇流箱的功能 (10)3.2 光伏汇流箱的设计特点 (10)3.3 光伏汇流箱安装注意事项 (11)4 并网逆变器 (12)4.1 并网逆变器原理及选择 (12)4.2 容量匹配设计 (13)4.3 MPP电压范围与电池组电压匹配 (13)4.4 最大输入电流与电池组电流匹配 (13)4.5 转换效率 (13)5 光伏系统的电气接入方案 (13)5.1 电气接线图 (13)5.2 电缆的选型 (14)5.2.1 家用电缆的选型 (14)5.2.2 光伏电缆的选型 (15)6 防雷设计 (16)6.1 雷电的三种形式 (16)6.2 防直击雷的措施 (17)6.3 防雷电感应措施 (18)6.4 防止雷电波侵入 (18)7 维护检修设计 (19)8 总结 (21)9 致谢 (22)10参考文献 (23)11附录 (23)1 绪论1.1 课题的背景随着我国现代化经济的快速发展，全社会对能源的需求日益迫切，在大规模的过度开采下，石油、煤炭等不可再生资源变得日益稀缺，并将很快面临枯竭的命运。
家庭用离网光伏发电系统技术方案
离网光伏发电系统技术方案一、光伏发电系统概述1.概念：光伏发电技术是指将太阳能直接转换为电能的技术，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的一种技术。
2.优点：与常用的火力发电系统相比，光伏发电的优点主要体现在：①无枯竭危险；②安全可靠，无噪声，无污染排放外，绝对干净（无公害）；③不受资源分布地域的限制，可利用建筑屋面的优势；例如：无电地区，以及地形复杂地区。
④无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电；⑤能源质量高；⑥使用者从感情上容易接受；⑦建设周期短，获取能源花费的时间短。
3.分类：光伏发电系统分为：离网系统和并网系统。
离网系统：是指太阳能电池发完电后储存在蓄电池内，然后供给用电设备使用的系统。
该系统一般包括：太阳能电池阵列、充放电控制器、蓄电池组、逆变器等几个部分。
离网系统具有使用灵活、用途广泛的特点。
离网系统并网系统：是指太阳能电池发完电后通过并网逆变器直接输送入电网的系统。
该系统一般包括：太阳能电池阵列、并网逆变器、升压控制系统等几个部分，节省了蓄电池组和充放电控制器。
这类系统单位造价较低，但需要外网的支持。
并网系统4.应用：二、项目建设地点概况1.项目建设所在地：项目建设所在地为尼泊尔。
尼泊尔联邦民主共和国，简称尼泊尔，尼泊尔首都加德满都位于北纬27°42',东经85°19'，为南亚山区内陆国家，位于喜马拉雅山中段南麓，北与中国西藏接壤，东、西、南三面被印度包围，国境线长2400公里。
尼泊尔是一个近长方形的国家，从东到西长度为885公里，从南到北在145-241公里之间。
2. 气候环境：尼泊尔的气候基本上只有两季，每年的十月至次年的三月是干季（冬季），雨量极少，早晚温差较大，晨间摄氏10度左右，中午会升至摄氏25度；每年的四月至九月是雨季（夏季），其中四、五月气候尤其闷热，最高温常达到摄氏36度；五月起的降雨常作为雨季的前奏，一直持续到九月底，雨量丰沛，常泛滥成灾。
家用3kw分布式光伏发电系统设计
家用3kw分布式光伏发电系统设计—.光伏发电系统简介1.并网式：太阳能并网光伏发电系统是将光伏阵列产生的直流电经过并网逆变器转换成符合公共电网要求的交流电之后直接接入公共电网。
因直接将电能输入到公共电网，免除了配置蓄电池，省掉了蓄电池储能和释放的过程，可以充分利用光伏阵列所发的电力，从而减小了能量的损耗，提高了系统对太阳辐射能的使用率，降低了系统的成本。
并网光伏发电系统按接入方式分为集中式大型并网光伏系统和分布式中小型并网发电系统。
集中式大型并网光伏电站一般都是国家级电站，主要特点是装机容量大，通常都是MW级以上，其将所发电能升压后直接输送到国家输电网上，再由电网统一调配向用户供电。
但这种电站投资大、建设周期长、占地面积大。
而分布式中小型并网光伏系统，特别是光伏建筑一体化光伏发电，主要是利用建筑物的房顶或外立面，由于投资小、建设快、占地面积小、国家政策支持力度大等优点，是目前分布式并网光伏发电的主流。
2.分布式：分布式光伏发电是指区别于集中式光伏发电的建设方法，一般建在用户侧，所生产的电力主要为自用。
目前应用最为广泛的分布式光伏发电系统，是建在建筑物屋顶的光伏发电项目。
该类项目必须接入公共电网，与公共配电网一起为附近的用户供电。
如果没有公共电网支撑，分布式系统就无法保证用户的用电可靠性和用电质量，所以为了减小光伏系统对当地配电网的影响，一般要求装机量不能大于当地配电变压器容量的30%。
其特点是：1电压等级低、容量小，以10kV及以下电压等级接入电网，且单个并网点总装机容量不超过6Mw 的光伏发电项目；2并网点在配电侧；3电流是双向的，可以从电网取电，也可以向电网送电；4大部分光伏发电量直接被用户负荷消耗。
家用3kw屋顶分布式光伏发电系统设计民用屋顶分布式光伏发电系统有别于大型集中式并网光伏发电系统，由于受到安装光伏组件的可用面积等问题，一般容量较小，往往只几个kw至几十个kW, 有以下特点：1）并网点在配电侧（并网电压为230V或400V）；2）电流是双向，可以从电网取电，也可以向电网送电；3）大部分光伏发电的电量直接被用户负荷消耗，自发自用，余电上网。
太阳能屋顶3kw并网发电方案
太阳能屋顶并网发电方案(3kW)目录一、前言 (3)二、太阳能环境分析 (5)（一）太阳能发电技术简介 (6)（二）标准型太阳能发电系统 (7)（三）离网型太阳能发电系统架构 (9)四、小型并网太阳能发电系统设计 (11)（一）、小型并网太阳能发电系统的构成 (11)1、客户对系统的要求 (11)2、系统方案 (11)（二）太阳能电池板与太阳能电池模组的选择 (12)1、太阳能电池板串联 (13)2、采用3kW并网型逆变器构成3kW系统 (14)（三）分布式直流配电箱设计 (15)（四）并网型光伏逆变器设计与选用 (15)（五）交流配电箱设计 (17)（六）、防雷设计 (18)（七）、工程用材料 (18)（八）、设备总表 (18)1、3kWp太阳能系统前端设备总表 (18)五、屋顶并网太阳能发电系统发电量估算 (20)六、实际工程案例 (22)一、前言全球问题是气候问题，但对中国来说，常规的污染是主要问题。
从美国能源部对全世界各国能源消耗及污染物排放统计，截至2006年，中国发电总装机容量及总电耗已经达到世界第二，GDP总量为世界第三，大气污染物排放已经接近第一的美国水平，单位GDP排放水平在世界前十大GDP国家中居首位，比法国、日本和美国分别高出10.2、5.5和3.5倍。
随着中国加入京都协议签约，中国将于2012年开始承担排放对世界环境污染的义务。
中国的GDP快速增长，能源消耗也不断快速增长，由于火力发电等煤燃烧，排放物对大气的污染越来越严重，可能在近两年内成为世界第一大污染排放国，从最近的世界经济大国首脑峰会都会邀请中国参加，而且每次必谈环境问题来看，世界对中国的节能减排的压力不断增大，中国政府也不断出台节能减排的支持措施，甚至采取强制措施。
最近出台对太阳能发电的财政补贴，太阳能与风能上网电价补贴政策，正在制定中的能源消费税政策等，都体现了对高污染能源的限制，对清洁能源开发利用的支持。
中国政府为了支持和鼓励企业和民间大力发展新能源，出台了一系列政策。
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3KW家庭光伏离网发电系统方案
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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
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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
MPPT路数 1
输入电压 180-360V DC MPPT电压 180-360V DC 连接器 MC4 最大工作效率97.00% MPPT效率 99.00% 功率因数 ,0.99 (额定功率) 蓄电池
蓄电池充电电压 168V 蓄电池输出电压 12V DC/节
蓄电池接入数量(只) 14
蓄电池种类胶体蓄电池、铅酸蓄电池、磷酸铁锂电池蓄电池容量推荐
85~200安时充电曲线恒流、恒压、浮充、三段式充电方式蓄电池巡检管理可选项蓄电池自行检验功能可选项
环境
工作温度范围 -25? to +50? 储存温度 -40? to +70?
湿度最大 90%, 不结露
质保五年
数据
尺寸(MM) 510*300*200 防护等级 IP65 重量(KG) 26.5
保护过/欠压、过/欠频、过流保护、交流短路保护、接地故障监测、直流反极性保护、过载保护
电路拓扑高频链冷却方式自然冷却风机冷却 3)蓄电池
电池容量电压
100AH 12V
3家用负载说明
我们可以通过计算来找到家庭合适的装机容量:
假如一个家庭往年的月平均用电度数在360度(KW/H)，日平均需求用电在12
度左右。
假设该地区平均日照时长为4小时，那样我们可以算出所需功率为
12(KW/H)/4H=3KW。
这是考虑用户的平均单日用量。
我们还需要考虑到用户的家庭
负载情况，比如在夏天，该家庭开了3台1.5匹的空调。
平均制冷功率在1000W。
那么3台空调的所需功率是3KW，但是因为空调室感性负载(通常情况下，一般把负载带电感参数的负载，这类产品在启动时需要一个比维持正常运转所需电流大得多，大约在3-7倍的启动电流。
例如，一台在正常运转时耗电150瓦左右的电冰箱，其启动功率可高达1000瓦以上。
)那么就需
肩负责任?专心致志?追求杰出要逆变功率在6-8KW。
这里说下家庭负载情况，通常家庭负载有阻性、感性和容性负载之分。
家庭负载分类主要区分举例逆变器(倍数) 光伏板(倍数) 阻性负载电阻是电器的主要工作器件灯泡、白炽灯、电磁炉等发热电器 1 1.5 感性负载电感是电器的主要工作器件冰箱、空调、洗衣机等电机类电器 1.5~1.8 2 容性负载电容是电器的主要工作器件电脑、笔记本、手机等 1 1.5 当用户的负载是阻性时，上方的光伏逆变器过载能力良好，所以为了用户利益可以建议配等值的逆变器。
光伏电池配置为1.5倍的意义是因为一般情况下光伏电池的输出功率达不到最大，并且要考虑逆变器的效率。
当用的负载是感性时，由于上方的逆变器具有变频功率，所以为了用户的利益可以为1.5~1.8倍，而其它公司没有变频启动时，逆变器需要配置负载的5~7倍之高，当然光伏电池会随着这个比例配置。
这会使得用户造价非常之高。
4 预计投入
序号设备名称型号单位数量单价总价
(元) (元)
太阳能电池块 1 250W 12(建议您1200 14400
组件用14块)
离网逆变器台 2 SMB-3K 1 7400 7400
蓄电池只 3 100AH 14 800 11200
支架铝合金套 4 1 1600 合计:含税不含运费
34600元(还需要其他一些断路器或电线之类的产品，预计总价在35000~36000元)。