KW通讯基站光伏发电系统实施方案

K W通讯基站光伏发电系

统实施方案

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山西省忻州市五台山联通通讯基站光伏发电系统实施方案

南京禾浩通信科技有限公司

2014年3月13日

目录

1 地理位置

五台山位于东北部，隶属市，西南距省会230公里，与浙江、四川、安徽、共称“”，位列中国四大名山之首。五台山与花园、印度、、并称为世界五大佛教圣地。五台山所在的山西处于，地旱树稀，视野里整整一个是土黄色的世界，可以称为金色世界。五台山属太行山系的北端，跨忻州市五台县、县、、市、，周五百余里。在北纬38°50'～39°05'、东经113°29'～113°44'之间，由一系列大山和群峰组成。其中五座高峰，山势雄伟，连绵环抱，方圆达250公里，总面积592.88平方公里。

2 气象资料

气象资料参考NASA Surface meteorology and Solar Energy资料，逐月数据为:

3 技术方案

3.1 系统原理

太阳能发电分为光热发电和光伏发电。通常说的太阳能发电指的是太阳能光伏发电，简称“光电”。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的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。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，再配合上光伏控制器等部件就形成了光伏发电装置。

太阳能光伏供电系统原理图

3.2 技术说明

3.2.1光伏支架的技术说明

本系统支架的材料为型钢，由于是户外使用的支架，故做了热浸镀锌防腐处理。作为紧固连接件，系统采用六角头螺栓，螺母，机械强度符合螺栓粗制和螺母粗制的标准，螺栓、螺母均表面热浸镀锌防腐处理。

根据当地纬度，以全年最大发电量考虑，光伏支架的角度选为35°。支架可以在30°到50°范围内可调。支架尺寸图如下：（单位为cm）

太阳能光伏支架安装主视图

太阳能光伏支架安装俯视图

3.2.2 光伏组件的技术说明

3.2.2.1 通用安全细则

（1）安装太阳能光伏发电系统要求专门的技能和知识，必须由专业资格的工程师来完成。

（2）光伏组件在光照充足或其他光源照射下时生产电力。应当操作时请采取相应

的防护措施，避免人员与30V DC 或更高电压直接接触。

（3）太阳能光伏组件能把光能转换成直流电能，电量的大小会随着光强的变化而变化。

（4）当组件有电流或具有外部电源时，不得连接或断开组件。

（5）安装、使用组件或进行接线时，应使用不透明材料覆盖在太阳能光伏组件阵列中组件的正面，以停止发电。

（6）应遵守所有地方、地区和国家的相关法规，必要时应先获得建筑许可证。

（7）太阳能光伏组件没有用户可维修的原件，不要拆解、移动或更改任何附属的部件。

（8）太阳能光伏组件安装时不要穿戴金属戒指、表带、耳环、鼻环、唇环或其它的金属配饰。

（9）在潮湿或风力较大的情况下，请不要安装或操作组件。

（10）不要使用或安装已经损坏的组件，不要人为地在组件上聚光。

（11）只有相同型号的光伏组件模块才能组合在一起。避免光伏组件的表面产生不均匀阴影。被遮阴的电池片会变热（“热斑”效应）从而导致组件永久性的损坏。

（12）当有意外情况发生时，请立即把控制器器和断路器关闭。

（13）缺陷或损坏的组件依旧可能会发出电量。如果需要搬运请采取措施遮挡，以确保组件完全遮阴。

（14）在运输和安装组件时，使儿童远离组件。

（15）光伏组件在安装前请一直保存在原包装箱内。

3.2.2.2 光伏组件参数列表及尺寸图（单位为mm：）

3.2.2.3 光伏组件的连接图

光伏发电系统由72块200W太阳能

电板组装而成。每两块200W的串联为

一组，每12组为一个2400W的光伏矩

阵，并配置一个汇流箱。总共六个光伏矩阵汇成14400W的光伏阵。光伏矩阵占地面积在1450平方米左右。

光伏矩阵连接示意图

3.2.3 光伏汇流箱的技术说明

本系统所用汇流箱制作材质为不锈钢材料，而且箱体外安装了防盗锁。箱内有7个直流63A的断路器及一个规格为20KA的防雷器。

光伏组件的连接方式为每两块组件串联，然后八组组件并联，组成一个功率为2960W的太阳能电池矩阵，故开关1的下端接第一组光伏板的输出，开关2的下端接第二组光伏板的输出，开关3的下端接第三组光伏板的输出，开关4的下端接第四组光伏板的输出，然后把开关1、2、3、4、5、6、7、8的上端都并联起来（“+”接“+”，“-”接“-”）。

引出来两根“+”“-”，分别接在总开关的上端，为了防止雷击，故在总开关的上端并联一个规格为20KA的防雷器。防雷器的“地”用地线专用线接在汇线箱的箱体上，然后再引一根线接到地里。

总开关的下端接到光伏控制器的输入端。汇线箱内的接线图如下（单位为mm：）

汇线箱内主视图

3.2.4 蓄电池

五台山基站目前需48V1000Ah蓄电池组4组（192块2V500AH蓄电池），负载电流大概在40A左右，考虑到蓄电池深度放电系数，故整个系统可以保障连续阴雨天80个小时左右的正常工作时间。

3.2.5 光伏控制器的技术说明

3.2.5.1 使用注意事项

太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态，并对输出端起到过充电保护、过放电保护的作用。合格的控制器还应具备温度补偿的功能。使用时应注意以下几点：（1）机柜内安装时在控制器周围应留有足够的空间进行散热，因为控制器工作时会产生很高的热量；不要把控制器和开口铅酸蓄电池安装在同一机柜内，开口铅酸蓄电池工作时产生的酸性气体可能会腐蚀控制器。

（2）虚接的连接点和腐蚀的电线可能造成极大的发热融化电线绝缘层，燃烧周围的材料，甚至引起火灾；所以要保证连接头都拧紧，电线最好用扎带都固定好，避免移动应用时电线摇晃而造成连接头松散。

（3）多台同型号的控制器可以并联使用给后端设备充电，但是要保证每台控制器有独立的光伏连接。