太阳能发电系统设计

山东力诺太阳能电力工程有限公司

技术支持部

彭剑

2010年2月

声明

Ø本次汇报内容出自个人工作总结，仅代表个人的观点，疑问之处大家共同探讨；Ø一般数据及理论公式来源没有给详细出处备注；

Ø太阳能发电系统设计方法及理论数据仅供参考；

Ø欢迎各位对感兴趣的方面随时提问。

n 第一部分：光伏系统设计基础知识介绍

1、几个较重要的光伏能源术语

2、几个重要的性能曲线

n 第二部分：光伏系统分类及其原理介绍n 第三部分：光伏系统设计总体说明（设计考虑及设计影响因素分析）

1、设计依据

2、设计原则

3、设计说明

目录

n第四部分：PV辅助设计软件介绍

n第五部分：光伏系统设计（电气和结构）

n第六部分：光伏系统设计时的一些经验考虑因素

n直流电Direct Current (DC)

是指方向和时间不作周期性变化的电流，但电流大小可能不固定。n并网系统Grid-Connected System

n离网系统Off -Grid photovoltaic power system System

独立光伏系统Stand-alone photovoltaic power system

n千瓦Kilowatt (kW)

n千瓦时Kilowatt-Hour (kWh)

n峰瓦watt-peak（Wp）

n峰值日照时间Peak Sun Hours (kWh/m2/day)

n光伏组件Photovoltaic (PV)Module

/Photovoltaic (PV) Panel

n标准测试条件STC -(Standard Test Conditions) 1 kW/m2, AM 1.5, and 25 °C，0 m/s wind speed cell or module junction temperature

n电池的额定工作温度（平均结温）（NOTC）normal operating cell temperature is the cell temperature when irradiance is 800 W/m2 , ambient temperature is 20°C and wind speed is 1 m/s at a module tilt‐angle 45o.。

n NCOT测试结果

n USA标准测试电池的额定工作温度PVUSA Test Conditions（PTC ）1000 W/m2 水平面, 20o C 环境温度, 1 m/s.

PTC differs from STC in that its test conditions of ambient temperature and wind speed will result in a PV module temperature of about 50o C ，是STC条件下的70%~85%。

n充电控制器Charge controller

n蓄电池Battery

n Voc–开路电压at STC.

n Vpeak–(Vmpp) 最大功率点电压at STC.

n Isc–短路电流at STC.

n Ipeak–(Impp)最大功率点电流at STC.

n Maximum Input Current–Maximum current of the Array at Max Power Point.

n Max DC Short Circuit Current–Maximum Array Isc.

n温度系数temperature coefficient（

n逆变器Inverter

n逆变器效率Inverter Efficiency

n蓄电池额定（标称）容量（C10）阀控式铅酸蓄电池规定在25℃环境温度下，以10小时率电流放电，应该放出最低限度的电量(Ah)。

n孤岛效应

光伏并网发电系统分布式安装时。当由于电气故障、误操作或自然因素等原因造成电网中断供电时，各个光伏并网发电系统仍在运行，并且与本地负载连接处于独立运行状态，这种现象被称为孤岛效应。

n热斑效应

在一定条件下，太阳能电池组件中被遮蔽的太阳电池，会作为负载消耗其他有光照的太阳电池所产生的能量。被遮蔽的太阳电池部分此时会发热，这就是热斑效应。这种效应能严重的破坏太阳电池。

n逆功率

用户侧并网系统（用户自备电源），消耗不完的光伏能源反送电网。n太阳高度角

对于地球上的某个地点，太阳高度是指太阳光的入射方向和地平面之间的夹角,专业上讲太阳高度角是指某地太阳光线与该地作垂直于地心的地表切线的夹角。

性能曲线

填充因子F.F.(F i l lF a c t o r)=(V mx I m/V o c x I s c)x100%(越高越好)

效率η(E f f i c i e n c y)=(V mx I m/P i n)x100%

n日照运行曲线

光伏发电系统分类

离网光伏发电系统原理框图

并网光伏发电系统原理框图

光伏系统设计依据

n GB/T19939--2005《光伏系统并网技术要求》

n IEC61215 --2005 《地面用晶体硅光伏组件设计和定型》

n SJ/11127-1997《光伏发电系统过电压保护导则》

n GB/T 19064-2003《家用太阳能光伏电源系统技术条件和试验方法》

n GB 50054-95《低压配电设计规范》