光伏系统的总体设计
20MWp并网光伏发电站项目系统总体设计方案
20MWp并网光伏发电站项目系统总体设计方案1.1阵列单元光伏电池组件选择光伏发电系统通过将大量的同规格、同特性的太阳能电池组件,经过若干电池组件串联成一串以达到逆变器额定输入电压,再将这样的若干串电池板并联达到系统预定的额定功率。
这些设备数量众多,为了避免它们之间的相互遮挡,须按一定的间距进行布置,构成一个方阵,这个方阵称之为光伏发电方阵。
其中由同规格、同特性的若干太阳能电池组件串联构成的一个回路是一个基本阵列单元。
每个光伏发电方阵包括预定功率的电池组件、逆变器和低压配电室等组成。
若干个光伏发电方阵通过电气系统的连接共同组成一座光伏电站。
(1)太阳能电池分类太阳电池种类繁多,形式各样,按基体材料分类主要有以下几种:a)硅太阳电池:主要包括单晶硅(Single Crystaline-Si)电池、多晶硅(Polycrystaline-Si)电池、非晶硅(Amorphous-Si)积,所以适合于荒漠区大型并网光伏电站和聚焦型光伏电站,而国内的配套政策支持力度不足,大型高压并网光伏电站项目较少,因此国内跟踪装置生产商的研发投入较少,目前还未实现产业化生产,造成跟踪装置价格相对较贵,反过来又制约了跟踪装置在大型高压并网光伏电站上的使用。
根据已建工程调研数据,若采用斜单轴跟踪方式,系统实际发电量可提高约18%,若采用双轴跟踪方式,系统实际发电量可提高约25%O在此条件下,以固定安装式为基准,对IMWp光伏阵列采用三种运行方式比较如表5-3o4.3 IMWp由表中数据可见,固定式与自动跟踪式各有优缺点:固定式初始投资较低、且支架系统基本免维护;自动跟踪式初始投资较高、需要一定的维护,但发电量较倾角最优固定式相比有较大的提高,假如能很好的控制后期维护工作增加的成本,采用自动跟踪式运行的光伏电站单位电度发电成本将有所降低。
若自动跟踪式支架单价能进一步降低,同时又较好解决阵列同步性及减少维护工作量,则自动跟踪式系统相较固定安装式系统将更有竞争力。
光伏发电光伏阵列设计及布置方案
光伏发电光伏阵列设计及布置方案1.1光伏方阵布置方案1.1.1布置原则每两列组件间的间距设置保证在太阳高度角最低的冬至日9:00~15:00时,前后排太阳能电池组件间采光不受阻挡。
1.1.2方阵布置说明根据设计原则,本项目共20个光伏组件阵列组成的发电区域,均采用45°倾角布置,采用固定式支架系统,支架基础采用混凝土独立基础式。
图一:支架定位参考样图图一:支架定位参考样图1.2光伏阵列设计1.2.1光伏子方阵设计一个1MWp的光伏方阵,由太阳能电池组件经过串并联组成。
将组件串联得到并网逆变器所要求的电压,再将串联组件并联达到逆变器的功率要求。
1、太阳能电池串联组件数量计算:根据逆变器的技术参数,最高输入电压为1100V,工作电压范围为500~1100V;组件的开路电压为37.62V;最大工作点的工作电压30.36V;开路电压温度系数为-0.33%/℃。
1)组件开路电压因温差升压百分比最高值:65*0.003=21.45%(温度范围+25℃~-40℃考虑);2)组件开路因温差升压值:21.45%*37.62=8.1V;3)组件开路最高升压值:37.62+8.1=45.72V;4)组件串联最大数量:1100/45.72≈24块;5)选择组件串联数量:20块。
2、1MWp子方阵太阳能电池数量计算:单个发电单元的容量为1MWp,组件串并联接线:1)20块组件串联为一路,每一路串联容量为20*255=5.1kWp、输出电压20*30.36=607.2V;2)每一台逆变器上太阳能电池组件并联数=1000/2/5.1=98,因PV输入数量是3,选择一台逆变器并联数为99;3)2*99=198组件并联组成一个发电单元,其子方阵太阳能电池数量为3960块,容量为198*5.1=1009.8kWp,占地面积147.54*77.5=11434.35m²。
1.2.2光伏总方阵容量、电池总数量及占地面积1)20MWp并网系统由20个发电单元组成,总容量=1009.8*20=20,196kWp;2)太阳能电池总数量=(20*198)*20=79,200块,占地总面积319*749.7=239154.3m²。
户用光伏典型设计标准
户用光伏典型设计标准一、引言户用光伏系统是指将太阳能转化为电能供家庭使用的一种电力系统,具有环保、可持续、经济等优势。
本文将从系统总体设计、组件选择、施工安装、运行维护等方面,介绍户用光伏典型设计标准,旨在为光伏系统工程师提供技术参考和指导。
二、系统总体设计1. 安装定位•根据当地的太阳辐射情况和户用电需求,选择合适的安装定位,确保光伏组件可以最大程度地接收到太阳辐射。
•避免阴影遮挡,选择无遮挡物的屋顶或地面进行安装。
2. 太阳能电池板的数量和排列方式•根据屋顶或地面的可用面积、太阳能电池板的尺寸和输出功率,计算出所需的电池板数量。
•选择合适的电池板排列方式,常见的有横向排列、纵向排列和斜向排列等。
3. 连接方式•选择合适的电池板串联并联方式,提高电压和电流的匹配度,从而提高系统的发电效率。
•合理选择逆变器类型,将直流电转换为交流电,以满足家庭用电需求。
4. 电池板支架和固定方式•设计合适的电池板支架,确保电池板能够稳固地安装在屋顶或地面上。
•选择合适的固定方式,常见的有螺栓固定、打地锚等。
三、组件选择1. 太阳能电池板•选择具有高太阳能转化效率和长寿命的太阳能电池板,确保系统的发电效率和稳定性。
•根据设备规格、材料质量和厂家信誉等因素,进行广泛的市场调研,选择品质可靠的太阳能电池板供应商。
2. 逆变器•选择适配于太阳能电池板的逆变器,确保其具有高效率和稳定的工作性能。
•根据负载需求、逆变器的输入电压和输出电压等要求,选择适合的逆变器型号和容量。
3. 电池•如需设置储能系统,选择高性能的蓄电池,提高系统的夜间供电能力和应急备用能力。
•根据充放电次数、电力容量和使用寿命等要求,选择适合的电池类型和规格。
四、施工安装1. 安全施工•在施工前进行必要的安全培训,确保施工人员具备安全意识和操作技能。
•工地应设置明显的警示标志,确保施工现场的安全。
2. 电缆布线•根据逆变器和电池板的位置确定布线方案,确保电缆的长度最小、线损最小。
KW分布式光伏电站设计方案.docx
KW分布式光伏电站设计方案.docx预览说明:预览图片所展示的格式为文档的源格式展示,下载源文件没有水印,内容可编辑和复制100KWp光伏并网发电系统技术方案目录一、总体设计方案针对100KWp光伏并网发电系统项目,我公司建议采用分块发电、集中并网方案,元,通过 1 台 SG1OOK3(100KW)并网逆变器接入交流电网,实现并网发电功能。
系统的电池组件可选用180Wp(35V)单晶硅光伏电池组件,其工作电压约为35V,开路电压约为45V。
根据SG100K3并网逆变器的MPPT工作电压范围(450V~820V),每个电池串列按照 16 块电池组件串联进行设计, 100KW的并网单元需配置 35 个电池串列,共 560 块电池组件 , 其功率为。
为了减少光伏电池组件到逆变器之间的连接线,以及方便维护操作,建议直流侧采用分段连接,逐级汇流的方式连接,即通过光伏阵列防雷汇流箱(简称“汇流箱”)和配电柜将光伏阵列进行汇流。
汇流箱的防护等级为 IP65 ,可在户外安装在电池支架上,每个汇流箱可接入 6 路电池串列,每 100KW并网单元需配置 6 台汇流箱,整个 100KWp的并网系统需配置 6 台汇流箱。
并网发电系统配置1 台交直流防雷配电柜,该配电柜包含了直流防雷配电单元和交流防雷配电单元。
其中:直流防雷配电单元是将6 台汇流箱进行配电汇流,接入SG100K3逆变器;交流防雷配电单元提供一台SG100K3逆变器的三相 AC380V,50Hz交流并网接口,并经三相计量表后接入电网。
另外,系统应配置1 套监控装置,可采用RS485或Ethernet (以太网)的通讯方式,实时监测并网发电系统的运行参数和工作状态。
二、系统组成光伏并网发电系统主要组成如下:(1)光伏电池组件及其支架;(2)光伏阵列防雷汇流箱;(3)交直流防雷配电柜;(4)光伏并网逆变器(带工频隔离变压器);(5)系统的通讯监控装置;(6)系统的防雷及接地装置;(7)土建、配电房等基础设施;(8)系统的连接电缆及防护材料。
3kw配置
方案配置3KW光伏系统配置一、总体设计方案1、组件设计总装机容量为3KW。
太阳能电池板可选用以下组件计算,参数如下:实际功率:250Wp;功率公差:0/+5W;开路电压:61.7V;额定电压:51V;短路电流:5.4A;额定电流:4.9A;Max-System Voltage:1000VMax.Series Fuse (A):10ACell Size (mm):1609×1090×28mm;Weight (Kg):29.42kg对于接到同一台并网逆变器所配置的太阳电池组件,电池组件经并串联后经汇流接到并网逆变器,为了使电池组件工作在最大功率点,所以要求接入同一台并网逆变器的每个电池串列的电压、功率基本一致。
也就是说,同一个并网发电单元的电池组件要求具有相同的功率和电压类型,并且要求电池组件安装在同一倾斜面上。
一般逆变器的直流输入电压范围是一定的,选择组件串联数时需要考虑两个方面:一是开路电压的高限值必须小于逆变器最大耐受电压;二是额定工作电压的低限值不小于逆变器MPPT 范围的最小值。
结合以上条件,对于太阳电池组件我们选择其串联数为6,即6块串联为一串列。
所配置3KW 逆变器直流输入最高电压为550V,MPPT 范围为188V-440V,串列的电压高低限值均在逆变器直流电压范围内,因此组件的串联数为6满足设计要求。
2、组件的并联数系统的总容量为3KWp,单板功率为250Wp,选取板子数量为14块,6块为一串列,每串的功率为:1.5KWp。
组件的并联数量为2,故系统总容量为3KWp。
2路分别接入1 台sunny boy3000TL 光伏逆变器中。
3、逆变器的配置及参数逆变器采用SMA生产的SB3000TL-20具体参数如下:Max. DC power :3200 WMax. DC voltage :550 VPV-voltage range, MPPT :125 V – 440 V Recommended range at nominal power: 188 V – 440 V Max. input current :17 ANumber of MPP trackers: 1Max. number of strings (parallel) :2Output (AC)Nominal AC ouput: 3000 WMax. AC power :3000 WMax. output current: 16 ANominal AC voltage / range :220 V – 240 VAC grid frequency / range :50 Hz, 60 Hz / ± 5 HzPhase shift (cos ϕ) :1AC connection: single-phaseEffi ciencyMax. effi ciency / Euro-Eta: 97.0 % / 96.3 % Protection devicesDC reverse polarity protection ●ESS DC load-disconnecting switch ●AC short-circuit protection ●Ground fault monitoring ●Grid monitoring (SMA Grid Guard) ●Integrated all-pole sensitive leakage current monitoring unit ●General DataDimensions: (W / H / D) in mm 470 / 445 / 180 Weight:22 kgOperating temperature range :–25 °C ... +60 °C Noise emission (typical): ≤ 25 dB(A) Consumption: operating (standby) / night <10 W Topology transformerless transformerless transformerlessCooling concept convection OptiCool OptiCool Installation: Indoors / Outdoors (IP65 electronics /IP54 connection compartment): ●/●●/●●/●FeaturesDC connection: MC3 / MC4 / Tyco :❍/●/❍AC connection: Terminals :●Graphic display: ●Interfaces: Bluetooth / RS485 :●/❍Warranty: 5 years / 10 years: ●/❍Certifi cates and approvals: www.SMA.de● Standard ❍ Optional4、防雷汇流箱设计直接将多串的光伏组件的输出端口连接到逆变器是危险的,也是不符合规范的,一旦系统出现故障,将危及光伏组件和系统的安全。
光伏发电工程技术教学课件作者詹新生项目2光伏发电系统的设计
工程2 光伏发电系统的设计 任务2.3 蓄电池的选型
〔1〕正负极板 极板在蓄电池中的作用有两个:一是发生电化学反响,
实现化学能与电能间的转换;二是传导电流。正极活性物质主 要成分为深棕色的二氧化铅〔PbO2〕,负极活性物质主要成分 为海绵状铅〔Pb〕,呈深灰色。
〔2〕隔板〔膜〕 普通铅蓄电池采用隔板,而VRLA蓄电池采用隔膜。它的
主要作用是:防止正负极板短路,使电解液中正负离子顺利通 过;阻缓正负极板活性物质的脱落,防止正负极板因震动而损 伤。
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工程2 光伏发电系统的设计 任务2.3 蓄电池的选型
〔3〕蓄电池的壳体〔电池槽、盖〕 蓄电池的壳体〔电池槽、盖〕是由PP塑料、橡胶等材料
制成,是盛放正、负极板和电解液等的容器。 〔4〕电解液 电解液是蓄电池的重要组成局部,它的作用一是使极板上
工程2 光伏发电系统的设计
任务2.1 光伏发电系统的总体设计 任务2.2 光伏组件的选型 任务2.3 蓄电池的选型 任务2.4 光伏控制器的选型 任务2.5 光伏逆变器的选型 任务2.6防雷及光伏阵列支架的设计 任务2.7光伏发电电站并网接入设计
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工程2 光伏发电系统的设计 任务2.1 光伏发电系统的总体设计
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工程2 光伏发电系统的设计 任务2.2 光伏组件的选型
1.光伏组件的结构 大多数晶体硅光伏组件是由透明的前外表、胶质密封材料、 太阳能电池片、接线盒、端子、背外表和框架等组成,如图214所示。
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工程2 光伏发电系统的设计 任务2.2 光伏组件的选型
2.光伏组件的分类 〔1〕按照基体材料分类
的活性物质发生溶解和电离,产生电化学反响;二是起导电作 用,蓄电池使用时通过电解液中离子迁移,起到导电作用,使 电化学反响得以顺利进行。它是纯浓硫酸和蒸馏水按一定的比 例配制面成。
光伏发电系统设计方案专业设计书
光伏发电工程项目方案设计书目录一、概述 (4)1.1项目概况 (4)1.2编制依据 (4)二、建设地址资源简述 (4)2.1日照资源 (4)2.2接入系统条件 (6)三、总体方案设计 (6)3.1光伏工艺部分 (6)3.2太阳电池组件选型 (6)3.3光伏阵列设计 (12)3.4系统效率分析 (15)四、电气部分 (16)4.1概述 (16)4.2系统方案设计选型 (16)4.3电气主接线 (20)4.4主要设备选型 (20)4.5防雷及接地 (30)4.6电气设备布置 (31)4.7电缆敷设及电缆防火 (31)五、工程案例................................................................... 错误!未定义书签。
六、系统配置以及报价....................................................... 错误!未定义书签。
一、概述1.1 项目概况1)建设规模:光伏系统用来供给小区道路亮化用电及楼宇亮化用电。
该系统设计使用最大负荷50KVA,为保证系统在连续阴雨天或其它太阳辐射不足情况下正常使用,系统接入市电作为辅助能源,提高系统的稳定性能。
为减少系统因直流端电流过大造成的线路损耗,系统采用220V直流接入逆变输出三相380V/220V交流。
针对固定式安装电池板,采用最佳倾角进行安装,石家庄地区最佳角度为46度(朝向正南),控制柜、逆变器及蓄电池储能系统均须安放于在室内。
1.2 编制依据本初步设计说明书主要根据下列文件和资料进行编制的:1)GB50054《低压配电设计规范》;2)GB50057《建筑物防雷设计规范》;3)GB31/T316—2004《城市环境照明规范》;4)GBJl33—90《民用建筑照明设计标准》;5)JGG/T16—921《民用建筑电气设计规范》;6)GBJ16—87《建筑设计防火规范》;7)《中华人民共和国可再生能源法》;8)国家发展改革委《可再生能源发电有关管理规定》;二、建设地址资源简述2.1日照资源我国属世界上太阳能资源丰富的国家之一,全年辐射总量在917~2333kWh/㎡年之间。
光伏初步设计方案
一、工程任务开发利用可再生能源是国家能源发展战略的重要组成部分,增加新能源是未来发展的趋势,项目所在地太阳能资源条件较好,非常适合建设光伏电站。
基于本地地理环境光照资源好,开发利用太阳能资源建设光伏电站具有得天独厚的优越条件和广阔的前景,符合国家产业政策。
二、工程规模本项目拟利某厂区厂房屋顶安装分布式屋顶光伏,光伏系统容量为 5MWp,运行方式为自发自用余电上网。
本工程分为光伏发电系统,高压接入系统与控制中心等要素组成。
光伏发电系统主要由太阳电池阵列、逆变器及升压系统三大部分组成,其中太阳电池阵列及逆变器组合为发电单元;高压接入系统主要由高压开关柜及相关微机保护装置组成;控制中心主要负责光伏系统与用户负荷间的协调运行,系统由控制中心集中控制,统一调度。
三、总体方案本项目建设总容量 5MWp,光伏所发电能首先满足厂区生产使用,余电上网。
四、项目范围该项目本阶段的主要研究范围包括:(1)确定项目任务和规模,并论证项目开发必要性及可行性。
(2)确定光伏组件及逆变器的型式及主要技术参数,光伏阵列设计及布置方案,并计算光伏系统发电量。
(4)拟定工程总体布置,建筑结构形式、布置和主要尺寸,拟定土建工程方案和工程量。
五、逆变器(1)按功率分类并网逆变器可分为小型、中型、大型逆变器三种。
小型逆变器一为 10kW 以下,中型逆变器为:10kW~100kW;大型逆变器为:100kW 以上。
(2)按输出相数分类按并网逆变器的额定输出功率、输入光伏组串数量、输出为三相或单相,无蓄电池的并网光伏发电系统的逆变方案可分为集中型逆变方案和组串型逆变方案两种。
a.集中型逆变方案集中型逆变方案是指并网光伏发电系统通过集中型并网逆变器将太阳电池方阵输出的直流电能转换为与低压电网在电压上同频、同相、幅值相同,且三相平衡的三相交流电能。
集中型逆变器的单机容量一般由 10kW 至几百 kW 不等。
集中型逆变器具有功率大、体积大、重量重、发热量大、IP 防护等级不高的特点,一般设计成标准电气柜体或箱体,室内安装。
5MW屋顶光伏系统设计方案
目录1、总体方案概述 (3)1.1项目总体布局 (3)1.2设计依据 (4)1.3总体技术方案框图 (4)1.4系统组成 (5)1.5太阳能电池阵列设计 (6)1.5.1、太阳能光伏组件选型 (6)1.5.2、光伏阵列表面倾斜度设计 (7)1.5.3、太阳能光伏组件串并联方案 (8)1.5.4、太阳能光伏阵列的布置 (9)1.6防雷汇流箱配置 (9)1.7直流配电柜设计 (10)1.8并网逆变器的选择 (12)1.8.1逆变器设计特点: (12)1.8.2逆变器参数 (13)1.9交流并网配电设计 (14)1.10环境监测仪 (14)1.11数据采集、系统远程监控 (14)1.12系统防雷接地设置 (14)2、初步工程设计 (15)2.1 土建设计 (15)2.1.1、方阵支架基础设计 (15)2.1.2、光伏电站配电室设计 (16)3、年发电量估算 (16)3.1 光伏发电系统效率 (16)3.2年发电量计算 (17)4、环境影响评价 (19)5、电气主接线 (20)5.1、电气一次 (20)5.1.1、接入电力系统方式 (20)5.1.2、5MW并网光伏发电系统原理示意图 (21)5.1.2电气主接线 (21)5.1.3主要电气设备选择 (22)5.1.4 方案分析 (25)1、总体方案概述1.1项目总体布局本项目将在江苏省常州市高新区的出口加工区1~25号楼既有建筑物屋顶安装多晶硅太阳能电池组件,建设BAPV方式的低压侧并网光伏发电系统,系统总装机容量约为5.64MWp。
有阳光时,太阳能电池将阳光转换成直流电,通过逆变器变成220/380V 交流电,通过系统升压T接入10kV中压电网线路。
各建筑物屋顶安装的组件数及容量列于下表1.1出于项目经济性及技术可靠性方面的考虑,采用固定式太阳能电池方阵(方阵倾角 27º),暂不考虑采用跟踪系统。
5.64MWp 光伏电站共安装24000 块 235Wp太阳能电池组件,150台防雷汇流箱,台直流配电柜,50台 100kW并网逆变器,5 台交流配电柜,5 台S9-1250/35 变压器和 1 套综合监控系统。
浅谈光伏电站总体布置
浅谈光伏电站总体布置- 前言 -近年来,国家对于以光伏、风电为代表的新能源发电大力支持,光伏电站装机规模在政策及市场驱动的背景下,呈现蓬勃发展之势。
在光伏电站项目设计中,总体布置设计是电站整体设计的第一步,确定了光伏系统的总体技术方案。
因此,合理的进行光伏电站总体布置设计,可以提高土地利用率、减少电缆用量、减小线损,同时还可以减少光伏电站中的施工和安装相关的工程量,从源头优化设计,提升系统效率,降低系统损耗,从而增加光伏系统的发电量。
今天我们就来谈一谈光伏电站的总体布置。
光伏电站总体布置的原则及内容·光伏电站总体布置原则1、发电量最优的组件布置原则2、贯彻节约用地的平面布置原则3、满足生产生活需求的基本原则·光伏电站主要包含内容1、光伏方阵2、升压站或开关站及辅助设施区3、站内10kV及以上交流集电线路4、就地逆变升压单元5、站内道路及通道6、安全防护设施光伏电站总体布置的主要内容及步骤·调研光伏项目外部条件在进行光伏项目设计前,设计人员应该对项目的一些外部条件进行搜集了解,包括项目的所在位置、周边交通情况、附近的电力接入系统情况等。
通过对这些基本情况的了解,能够使后续的设计更加合理。
·分析光伏场区地形图和整体地势在对光伏场区进行设计时,设计人员应对场区的地形地貌情况进行了解分析,初步制定光伏区的整体设计方案,结合用地的自然地形和环境,以及使用性质、功能、工艺要求,合理布局,路网结构清晰,办公和设备流线合理有序。
所选场址的自然坡度、朝向对光伏电站均有影响。
结合目前光伏电站施工技术水平,一般来说,光伏电站场地自然坡度在35°以内,均可进行施工安装,如果坡度再大,就会增加大量的施工成本。
光伏场地坡度朝向正南方,最有利于光伏电站布置。
朝南而且还可以缩小组件支架南北向坡度。
所以在光伏电站选址时,要选择合理的坡度及朝向,才能够满足光伏电站建设要求。
地形坡度分析采用软件对场址局部地形坡度进行分析,按0~3°(坡度0~5.234%)、3~20°(坡度5.234~34.2%)、>20°(坡度>34.2%)对地形图进行分析,某项目分析成果如下图:场址坡度分析图地形朝向分析采用软件对场址局部地形朝向进行分析,具体如下图:地形朝向分析示意图·根据地形分析成果计算前后排间距以固定式光伏阵列为例,光伏组件南北间距示意如下图所示:间距计算示意图D——遮挡物与阵列的间距;H——遮挡物与可能被遮挡组件底边的高度差;φ——当地纬度;A——太阳方位角;d——太阳赤纬角;h——时角。
光伏储能系统总体建设技术方案
光伏储能系统总体建设技术方案1.系统规划与设计:首先需要对系统进行规划和设计,包括确定系统的总容量、系统的布置与结构、光伏组件的选型、电池储能系统的选型以及储能系统的容量等。
在进行规划和设计时,需要考虑到光伏电站的位置、太阳辐射状况、电网接入条件等。
2.光伏发电系统:光伏发电是光伏储能系统的核心部分,需要选择高效的光伏组件并进行适当的布置,以最大程度地利用太阳能资源。
在光伏组件的选型中,要考虑其转换效率、耐久性、温度特性等指标,以及整个光伏组串的配置选型。
此外,还需考虑组件的定向角度和朝向,以提高发电效率。
3.储能系统:储能系统是光伏储能系统的重要组成部分,用于储存光伏发电产生的电能以应对电网波动或夜间需求。
目前常用的储能技术包括锂离子电池、钠硫电池、氢燃料电池等。
在选择储能技术时,需考虑其能量密度、寿命、可靠性、成本等指标,并确保储能系统能够满足系统的需求。
4.逆变器与电网连接:逆变器用于将直流发电转换为交流电,在光伏储能系统中起到非常重要的作用。
逆变器的选型应根据所需的功率大小来确定,并且需要确保逆变器具备高效率、稳定性以及对电网的兼容性。
同时,还需要进行合理的电网连接设计,确保光伏储能系统可以有效地与电网进行互联。
5.监控与管理系统:光伏储能系统需要具备监控与管理功能,以实时监测系统的发电状况、储能状况以及电池的健康状态等。
通过监控与管理系统,可以及时发现并处理系统故障,提高系统运行效率和可靠性。
此外,监控与管理系统还可以通过数据分析和优化算法,提供系统的最佳运行策略,提高能源利用效率。
总之,光伏储能系统总体建设技术方案需要考虑到光伏发电系统、储能系统、逆变器与电网连接以及监控与管理系统等方面的要求。
通过科学合理地设计和规划,光伏储能系统可以在一定程度上解决光伏发电的间歇性和不稳定性问题,提高能源利用效率,实现可持续发展。
光伏系统设计说明
光伏系统设计说明(电气部分)一、工程概况1.工程名称:海岛太阳能海水淡化系统2.工程位置:海岛3.环境温度:年最高气温。
℃,最低气温。
℃。
4.日照小时数:年均日照。
个小时.太阳辐照量:。
MJ2/m/a.5.地理位置:东经117°,北纬18°6.光伏电池板面积:约m2.7.直流额定发电功率:约40KW.8.太阳能电池:多晶硅太阳能电池组件.9.系统形式:离网供电形式.二、系统组成光伏离网发电系统主要组成如下:1.光伏电池组件及其支架;2.光伏阵列防雷汇流箱;3.太阳能控制器4.蓄电池5.光伏离网逆变器;6.交流配电柜7.系统的防雷及接地装置;8.土建、配电房等基础设施;三、相关的规范和标准本工程设计均遵循以下规范和标准:《太阳能电池组件参数测量方法》GB/T 14009-92《陆地用太阳能组件环境试验方法》GB 9535《光伏器件第1部分:光伏电流—电压特性的测量》GB/T6495.1-1996 《光伏器件第1部分:标准太阳能电池的要求》GB/T6495.2-1996《太阳能光伏能源系统术语》GB2297-89《太阳能电池型号命名方法》GB2296-2001《地面用太阳能电池标定的一般规定》GB6497-1986《地面用太阳能电池电性能测试方法》GB6495-86《光伏组件的测试认证规范》IEEE 1262-1995《陆地用太阳能电池组件总规范》GB/T 14007-92《电力工程电缆设计规范》GB 50217-94《电力装置的电测量仪表装置设计规范》GBJ63-90《供配电系统设计规范》GB 50052-95《建设工程施工现场供用电安全规程》GB 50194-93《建筑物防雷设计规范》GB 50057-94(2000版)《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T 50311-2000《通用用电设备配电设计规范》GB50055-93《光伏(PV)发电系统过电压保护—导则》SJ/T11127-1997《地面用光伏(PV)发电系统概述和导则》GB/T18479-2001《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92《城市电力规划规范》GB 50293-1999《低压配电设计规范》GB50054-95四、总体方案概述光伏系统功率为40KW,由多晶硅太阳能电池组件组成。
光伏系统总体设计方案
一、光伏系统总体设计与发电量计算光伏系统总体方案设计主要包括:光伏组件选型、光伏阵列运行方式选择、逆变器选型、光伏方阵和子方阵设计以及年上网电量计算等。
二、光伏组件选型三、太阳能电池概述太阳能光伏系统中最重要的是电池,是收集阳光的基本单位。
大量的电池合成在一起构成光伏组件。
太阳能光伏电池主要有:晶体硅电池(包括单晶硅Mono-Si、多晶硅Multi-Si、带状硅Ribbon/Sheet-Si)、非晶硅电池(a-Si)、非硅光伏电池(包括硒化铜铟CIS、碲化镉CdTe)。
目前市场生产和使用的太阳能光伏电池大多数是用晶体硅材料制作的;薄膜电池中非晶硅薄膜电池占据薄膜电池大多数的市场。
从产业角度来划分,可以把太阳能光伏电池划分为硅基电池和非硅电池,硅基电池已较佳的性价比和成熟的技术,占据了绝大多数的市场份额。
(1)晶体硅光伏电池晶体硅仍是当前太阳能光伏电池的主流,多晶硅电池的生产主要有两种方法,一种是通过浇铸、定向凝固的方法,制成多晶硅的晶锭,再经过切割、打磨等工艺制成多晶硅片,进一步印刷电级、封装,制成电池。
浇铸方法制造多晶硅片不需要经过单晶拉制工艺,消耗能源较单晶硅电池少,并且形状不受限制,可以做成适合光伏组件布置的方形:除不需要单晶拉制工艺外,制造单晶硅电池的成熟工艺都可以在多晶硅电池的制造中得到应用。
另一种方法是在单晶硅衬底上采用化学气相沉积(VCD)等工艺形成无序分布的非晶态硅膜,然后通过退火形成较大的晶粒,以提高发电效率。
多晶硅电池的效率能够达到13~18%,低于单晶硅电池的水平。
单晶硅电池是最早出现,工艺最为成熟的太阳能光伏电池,也是大规模生产的硅基太阳能电池中效率最高的。
单晶硅电池是将硅单晶进行切割、打磨制成单晶硅片,在单晶硅片上经过印刷电极、封装流程制成的,现代半导体产业中成熟的拉制单晶、切割打磨以及印刷刻版、封装等技术都可以在单晶硅电池生产中直接应用。
大规模生产的单晶硅电池效率可以达到14~20%。
光伏系统的总体设计
➢ (8). 最终决定最佳搭配
➢ 改变蓄电池维持天数n,重复以上计 算,可得到一系列B ~ P组合。再根据 产品型号及单价等因素,进行经济核 算,最后决定蓄电池及光伏方阵容量 的最佳组合。
化、防反充二极管及线路损耗、蓄电池充电效 率等。η2为由蓄电池到负载的放电回路效率, 包括蓄电池放电效率、控制器和逆变器的效率 及线路损耗等。
➢ 同样也可由方阵面上各月平均太阳辐 照量中的最小值Ht min得出方阵所需输 出的最大电流为
I max
QL
Htmin 1
2
➢ 方阵实际工作电流应在 I min和 I max 之 间,可先任意选取一中间值 I
8 3.6602 477.92 465 12.916
9 4.2056 531.42 450 81.423
10 4.0399 527.49 465 62.493
11 3.3169 419.13 450 -30.871
12 2.9347 383.19 465 -81.808
➢ 由表中可见,当年7月和11~12月及次年 1月都是亏欠量,所以有两个亏欠期, 其中7月份亏欠量-9.4006 ,但是在8月 份就有盈裕量12.916 ,可以全部补足。 因此全年累计亏欠量∑∣-⊿Qi∣是11月 到1月份的亏欠量之和140.69 。
实例分析
➢ 为沈阳地区设计一套太阳能路灯,灯具 功率为30W ,每天工作6小时,工作电压 为12伏,蓄电池维持天数取5天。要求太 阳电池方阵和蓄电池的容量及方阵倾角 是多少?
➢ 负载耗电量:
30 6
Ql 12 15Ah
光伏系统设计手册
目录第一章总论 (1)第一节光伏系统规划设计的重要性及其作用 (1)第二节光伏系统规划设计的任务、内容及业务范围 (1)1 光伏系统规划设计的任务和内容 (1)2 光伏系统规划设计的业务范围 (2)第三节光伏系统规划设计的程序和方法 (3)1 光伏系统规划设计的基本准则 (3)2 光伏系统规划设计的程序 (3)3 光伏系统规划设计的方法 (4)第四节准备工作与调查研究 (5)1 电网现状调查 (5)2 地理气象数据调查 (5)3 调查确定光伏系统发展水平 (5)4 调查掌握系统关键设备资料 (6)第二章环境条件及光照资源状况调查 (1)第一节气象数据资料 (1)第二节光照资源状况 (1)第三节工程地质调查 (4)第四节电网条件调查 (4)1 现有电站情况 (4)2 现供配电情况 (4)3 用电情况 (4)第三章光伏发电系统场站规划 (5)第一节光伏发电系统整体设计规划 (5)1 场站用地规划设计 (5)2站区布置设计 (5)3光伏组件基础设计 (5)4 站区给排水设计 (5)6 站区管线布置设计 (7)7 暖通设计 (8)8 消防设计 (9)第二节电气系统设计 (10)1光伏阵列设计 (11)2方阵基础设计 (11)第三节场站安防设计 (12)第四节数据传输设计 (12)第五节站用电设计规划 (13)第四章并网逆变器选型设计 (14)第一节逆变器容量的选型确定 (14)第二节并网逆变器类型的选型确定 (15)1 小功率光伏系统 (15)2 中型光伏系统 (15)3 大型光伏系统 (15)第三节影响逆变器选型的其他因素 (16)1 设备电压等级 (16)2隔离并网要求 (16)3 输入极限参数 (16)4 系统效率 (17)第三节并网逆变器参数对照 (19)1 合肥阳光电源公司产品 (19)2 艾默生公司产品 (20)3 德国西门子公司产品 (21)第五章光伏组件及支架设计 (22)第一节光伏组件的选型 (22)第二节光伏电池板阵电压及组串设计 (22)第三节太阳能电池组件方阵设计 (24)1 太阳能电池组件支架设计 (24)第六章站房设计 (33)第一节分站房设计 (33)1 设计内容 (33)2 建筑说明 (34)3 结构说明 (34)第二节主站房设计 (36)1 站房布置: (36)2 交通运输、安全通道和出入口布置 (36)3 站房建筑立面处理 (36)4.建筑构造及建筑装修 (36)5 综合楼通风、采光 (36)6 防水、排水 (36)7 综合楼防火 (37)第三节建筑设计基本要求 (37)1 场地地震参数 (37)2 消防设计 (37)3 暖通设计 (40)4 水工 (41)第七章方阵支架基础及场站围栏设计 (43)第一节方阵支架基础设计 (43)1 支架基础设计 (43)第二节场站围栏设计 (44)2.1 材料 (45)2.2 施工 (45)第八章直流配电系统设计 (46)第一节汇流箱设计 (46)1设计要求 (46)2导体的选择 (47)3 汇流箱端口的选择 (47)第二节直流配电柜设计 (48)1 设计要求 (48)2导体的选择 (49)3 导体的允许载流量许算 (49)4 直流配电柜端口的选择 (49)第九章交流配电系统设计 (51)第一节电气主接线形式选择 (51)第二节短路电流计算 (51)第三节高压电气设备选择 (52)1 断路器的选择 (52)2 隔离开关的选择 (53)3 电流互感器的选择 (53)4 电压互感器的选择 (54)第四节无功补偿设计 (55)1 无功补偿的原则与基本要求 (55)2 补偿装置选择及容量确定 (56)第十章升压系统设计 (58)第一节升压系统设计 (58)第二节升压变压器设计 (58)1 变压器容量设计 (58)2 变压器数量的设计 (58)3变压器形式的选择 (59)4 变压器阻抗和电压调整方式的选择 (59)第十一章电网接入系统设计 (60)1 小型光伏并网系统设计 (60)2 中型光伏并网系统设计 (60)3 大型光伏并网系统设计 (60)第十二章输电线路路径及电缆选型设计 (61)第一节组串路径设计 (61)第二节组串汇流输电线路路径设计 (62)第三节汇流母线输电线路路径设计 (64)第四节逆变升压输入输出线路路径设计 (65)第五节站内高压输电线路路径设计 (67)第六节电缆选型设计 (67)1 电缆芯线材质选型 (67)2电缆线芯选型 (67)3 电缆绝缘水平 (68)4 电缆截面选型 (69)第十三章保护系统设计 (78)第一节变压器保护设计 (78)1 主要保护功能设计 (78)2 变压器保护整定原则 (79)3 变压器的保护装置的选择 (80)第二节线路保护 (81)1线路保护功能 (81)2 远动功能 (81)第三节低压配电保护设计 (82)1 配电系统选择性保护措施 (82)2 保护设备的设计 (83)第十四章监控系统设计 (85)第一节光伏监控系统设计 (85)1 组件数据的监控 (85)2 逆变器数据的监控 (85)3 环境数据的监控 (85)4监控管理计算机 (85)第二节全站电力监控系统设计 (86)1 监控中心主站 (86)2 网络代理服务器 (87)3 数据传输终端 (87)4 监控终端设备 (87)第十五章数据传输系统设计 (88)第一节RS485总线传输 (88)第二节同轴电缆传输 (89)1同轴电缆的种类 (89)2 网络同轴电缆 (90)3 视频同轴电缆 (90)第三节光纤传输 (90)1 多模光纤性能指标 (92)2 单模光纤性能指标 (92)第四节网线传输 (93)1 网线的分类 (93)2 网线应用范围 (93)3 网线选择和工程注意事项 (93)4 五类线 (94)5 超五类线 (94)6 六类线 (94)第十七章安防系统设计 (95)第一节视频监控系统 (95)1 前端摄像系统 (96)2 视频传输系统 (97)3 控制系统及记录存储系统 (97)4 系统设备例举介绍 (98)第二节防盗报警系统 (105)1探测设备 (105)2信号传输设备 (107)3报警管理设备 (107)第三节门禁控制系统 (108)1 执行器 (109)2 感应卡 (109)3 读卡器 (109)4 控制器 (110)5 管理计算机 (110)第四节巡更系统 (110)1 巡查棒 (111)2 信息钮 (111)3 通信座 (111)4 巡更管理软件 (112)第十八章直流电源系统设计 (113)1 设备性能要求 (113)2 接线方式 (114)第十九章站用电源设计 (115)1 站用变压器选择 (115)2 站用低压电器选择 (115)3 站用电源供电方式 (116)第二十章无功补偿设计 (117)1 补偿装置的功能 (117)2 设置补偿装置应考虑的主要因素 (117)3补偿无功功率的装置型式及其容量的选择 (117)4 相控电抗器 (119)5 补偿装置的布置 (119)二十一章太阳能光伏系统发电量测算 (120)1 系统效率测算 (120)2 系统发电量测算 (121)第二十二章电气设计及光伏系统设计规范 (122)第一节光伏组件标准和规范 (122)第二节电气系统标准 (123)1 电气系统标准及规范 (123)2 电气系统施工安装标准及规范 (124)第三节电线电缆标准及规范 (126)1 电线电缆标准和规范 (126)2 电线电缆施工安装 (126)第四节逆变器标准及规范 (126)第五节通讯系统标准 (127)第六节暖通系统标准 (127)1 暖通系统标准与规范 (127)2 暖通系统施工安装 (128)第七节给排水系统标准及规范 (128)第八节环境保保标准及规范 (128)第九节消防标准及规范 (129)第十节混凝土标准及规范 (129)第十一节钢结构制造和安装标准及规范 (130)第十二节其他相关标准及规范 (130)第十三节标准说明 (131)第一章总论第一节光伏系统规划设计的重要性及其作用随着传统能源日益紧缺,新能源的开发与利用得到世界各国的广泛关注,越来越多的国家采取鼓励新能源发展的政策和措施,新能源的生产规模和使用范围正在不断扩大。
四川德昌阿月太阳能光伏发电系统工程总体方案设计
准, 对 1 MWp光 伏 阵列采用 三 种运行 方式 进行 比
式 和 自动跟 踪 式 三种 型 式 , 其 中 自动 跟 踪式 又 分 单 轴跟 踪式 和 双轴跟 踪式 。
面 对 及 需要 解 决 的 问题 。
关键词 : 光伏发电工程 ;系统工程;综述 ; 方案设计 中图分类号 : T K 5 1 1 ; T K 5 1 ; T K 5 1 9 ; T K 5 1 3 文献标识码 : B 文章编号 : 1 0 0 1 - 2 1 8 4 ( 2 0 1 4) 0 1 - 0 0 9 6 - 0 3
光伏发 电项 目。本 工 程 总装 机 容 量 为 1 0 M Wp ,
1 8 %) , 故该 电站未 采 用薄 膜 电池 , 推 荐 选用 晶 晶硅类 电池 中的单 晶硅 电池 和 多晶硅 电池最
硅 电池 。
大 的差别 是单 晶硅 电池 的光 电转 化效 率 略高 于多 晶硅 电池 , 但单 晶硅 电池 造价相 对较 高 , 故 该 电站
四川省德 昌县 位 于 四川 省 西南 部 , 县城 附近
( 单 晶硅 电池 为 1 6 % ~2 0 %, 多 晶硅 电池 为 1 5 %
~
常年平均气 温为 1 8℃ , 全年 日照 总辐射 5 6 0 0
M J / m , 常年 日照数 为 2 1 4 7 . 4 h , 全年 日照百 分率 为5 l % ~6 8 %, 平均每天 E t 照4 . 2~8 . 7 h , 是 四 川 省太 阳辐射 富 集地 区之一 。该 县 紧邻 G 5高速 公路 , 交 通便 利 , 电 网完善 , 较 为适 合 开发 太 阳能
(光伏投标)系统总体方案设计及发电量计算模板精选全文
最新精选全文完整版(可编辑修改)系统总体方案设计及发电量计算7.1光伏组件选择7.1.1 光伏组件太阳能电池组件的选择应根据行业的发展趋势以及技精选全文,可以编辑修改文字!术成熟度和运行可靠度的前提下,结合电站周围的自然环境、施工条件、交通运输的状况,选择成本低,生产工艺较简单,可批量生产、具有发展潜力、发电能力较大的太阳能电池组件。
根据电站所在地的太阳能状况和所选用的太阳能电池组件类型,计算光伏电站的年发电量,选择综合指标最佳的太阳能电池组件。
7.1.2光伏组件选型光伏电池是把太阳的光能直接转化为电能的基本单元,电池通过组合形成电池组件,电池的光伏性能决定了电池组件的发电特性,电池组件是光伏电站的基本发电设备。
结合目前国内太阳能电池市场的产业现状和产能情况,选取目前市场上主流太阳能电池。
商用的太阳电池主要有以下几种类型:单晶硅太阳能电池、多晶硅薄膜太阳能电池、非晶硅薄膜太阳能电池、铜铟镓硒薄膜太阳能电池(CIGS)。
下面对各类太阳电池组件进行比较,如表7.1-1所示:晶体硅太阳电池包括单晶硅太阳电池、多晶硅太阳电池、带状硅太阳电池、球状多晶硅太阳电池等,其中单晶硅和多晶硅电池是目前市场上的主流产品。
非晶硅薄膜组件由于其稳定性较差、光电转化效率相对较低的原因,其在兆瓦级太阳能光伏电站的应用受到一定的限制。
况且非晶硅薄膜电池在国内产量很小,目前没有大规模生产,其在高原地带少有使用的工程实例。
而铜铟硒电池则由于原材料剧毒或原材料稀缺性,工艺及制备条件极为苛刻,产业化进程不是很快,在国内还处于技术起步阶段。
单晶硅、多晶硅太阳能电池由于制造技术成熟、产品性能稳定、使用寿命长、光电转化效率相对较高的特点,已被广泛应用于大型并网光伏电站项目。
单晶硅和多晶硅两种组件最大的差别是单晶硅组件的光电转化效率略高于多晶硅组件,也就是相同功率的电池组件,单晶硅组件的面积小于多晶硅组件的面积。
两种电池组件的电性能、寿命等重要指标相差不大,执行的标准也相同,在工程实际应用过程中,无论单晶硅还是多晶硅电池都可以选用。
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➢ 2). 季节性负载
I max
QL
Htmin 1
2
➢ 方阵实际工作电流应在 I min和 I max 之 间,可先任意选取一中间值 I
➢ 方阵各月发电量为
Q g = N ·I·H t·η1·η2
➢
式中:N 照量。
为当➢ 各月负载耗电量为
Q c = N ·QL ➢ 从而得到各月发电盈亏量
△Q= Q g - Q c ➢ 如果△Q < 0 为亏欠量,表示该月发电量
不足,需要由蓄电池提供部分储存的电量。
➢ (4). 确定累计亏欠量∑∣-⊿Qi∣
➢ 以两年为单位,列出各月发电盈亏
量,如只有一个△Q < 0的连续亏欠期,
则累计亏欠量即为该亏欠期内各月亏
欠量之和。如有两个或以上的不连续
△Q < 0的亏欠期,则累计亏欠量 ∑∣⊿Qi∣应扣除连续两个亏欠期之间△
Qi为正的盈余量,最后得出累计亏欠 量 ∑∣-⊿Qi∣。
Qg 460.15 514.76 603.75 549.64 551.73 495.05 469.06 493.64 552.33 552.16 440.96 403.89
Qc
Q g - Qc
465 -4.8456
420 94.762
465 138.75
450 99.637
465 86.730
450 45.054
应为
I min
Ht
QL
1
2
➢ 式中:η1为从方阵到蓄电池回路的输入效率, 包括方阵面上的灰尘遮蔽损失、性能失配及老
化、防反充二极管及线路损耗、蓄电池充电效 率等。η2为由蓄电池到负载的放电回路效率, 包括蓄电池放电效率、控制器和逆变器的效率 及线路损耗等。
➢ 同样也可由方阵面上各月平均太阳辐 照量中的最小值Ht min得出方阵所需输 出的最大电流为
Qg 460.33 514.96 603.98 549.85 551.94 495.24 469.24 493.84 552.54 552.37 441.13 404.04
Qc
Q g - Qc
465 -4.6699
420 94.958
465 138.98
450 99.846
465 86.941
450 45.243
开始
输入纬度、倾角、H、 Hb
估算方阵电流最大值、最小值
改变 I (Imin<I<Imax) Qa、Qc 、ΔQ
确定累计亏欠量
N |n1- n|<0.1
Y
N
判断是否
最佳倾角
Y
确定蓄电池及方阵容量
➢ (9). 总结
➢ 先指定蓄电池维持天数n;任意选择方 阵倾角β;得到满足维持天数要求的方阵 输出电流I 。再改变方阵倾角,求出满 足维持天数要求的方阵最小输出电流 Im ,此时对应的β即为方阵最佳倾角 βopt 。由此得出方阵和蓄电池容量。改 变维持天数n ,可以得到一系列B~P组 合,最后确定最佳的蓄电池和方阵搭 配容量。
465 4.2416
465 28.831
450 102.54
465 87.386
450 -8.8727
465 -60.959
➢ 由表中可见,当年11~12月和次年1月 还都是亏欠量。 总亏欠量为74.501Ah 。
➢ 由此求出n1= 4.9668天,与上面的n1= 4.999天更小,可见取倾角620要比600更 好。同样继续改变倾角,得出与维持天 数n = 5天基本相符的最小电流,该角度 即为最佳倾角。
1 3.3467 462.19 465 -2.8057
2 4.1618 519.14 420 99.137
3 4.4364 612.69 465 147.69
4 4.2092 561.76 450 111.76
5 4.1050 566.92 465 101.92
6 3.8124 509.53 450 59.528
实例分析
➢ 为沈阳地区设计一套太阳能路灯,灯具 功率为30W ,每天工作6小时,工作电压 为12伏,蓄电池维持天数取5天。要求太 阳电池方阵和蓄电池的容量及方阵倾角 是多少?
➢ 负载耗电量:
30 6
Ql 12 15Ah
➢ 沈阳地区纬度是41.44 0 ,任意取方阵倾 角β = 60 0 ,算出各月份方阵面上的太阳 辐照量Ht
光伏系统的总体设计
➢ 要建成一个合理、完善的光伏系统, 需要进行一系列设计,如考虑不周, 可能导致系统无法正常运行。
➢ 其中最重要的是容量设计,内容包括 确定太阳电池方阵和蓄电池的容量,以 及方阵的倾角。
一. 光伏系统的容量设计
➢ (一). 设计原则
➢ 光伏系统和产品要根据负载的要求和 当地的气象及地理条件,进行专门的优 化设计。
7 3.4893 481.88 465 16.884
8 3.6602 505.49 465 40.488
9 4.2056 562.08 450 112.08
10 4.0399 557.93 465 92.925
11 3.3169 443.31 450 -6.6901
12 2.9347 405.30 465 -59.701
465 4.0624
465 28.642
450 102.33
465 87.157
450 -9.0411
465 -61.113
➢ 本例最后得出,方阵工作电流:
Im = 5.47356A ➢ 所对应的角度,即为方阵最佳倾角:
βopt= 620 结果得到蓄电池容量为:
B = 104.18Ah ➢ 太阳电池方阵容量为:
➢ 1. 独立光伏系统的设计 ➢ 1). 均衡性负载 ➢ 这类负载每个月份的平均日耗电量都
相同,这是独立光伏系统中应用最广泛的。 ➢ 对于负载日平均耗电量变化不超过
10%的,也可以当作均衡性负载。
➢ (1). 确定负载耗电量
➢ 列出各种用电负载的耗电功率、工作 电压及平均每天使用时数,还要计入 系统的辅助设备如控制器、逆变器等 的耗电量。选择蓄电池工作电压V,算 出负载平均日耗电量QL (Ah/d)。
➢ 代入公式:
➢
n1
Qi Ql
= 9.38
➢ 可见要比要求的蓄电池维持天数大得 多,表示所取的方阵电流太小,因此 要增加方阵电流。
➢ 另取: I=5.5(A) ,算出各月方阵发电 量Q g ,并列出各月负载耗电量Qc ,从 而求出各月发电盈亏量△Q
➢ 具体数值见下表:
月份
Ht
Qg
Qc
Q g - Qc
2 4.1618 490.82 420 70.821
3 4.4364 579.27 465 114.27
4 4.2092 531.12 450 81.118
5 4.1050 536.
465 70.998
6 3.8124 481.74 450 31.735
7 3.4893 455.6 465 -9.4006
的倾角即为方阵最佳倾角βopt。
➢ (7). 得出蓄电池及方阵容量 ➢ 求出蓄电池容量为:
B
Qi
DOD
➢ 式中: (DOD)为蓄电池的放电深度, 通常取 0.3 ~ 0.8 。
➢ 光伏方阵容量为:
P = k ·I m ·( V b + V d ) ➢ 其中:k 为安全系数,通常取1~1.5,可根
➢ 在充分满足用户负载用电需要的条件 下,尽量减少太阳电池和蓄电池的容量, 以达到可靠性和经济性的最佳结合。
➢ 要避免盲目追求低成本或高可靠 性的倾向。当前尤其要纠正为了竞 争市场,片面强调经济效益,任意减 小系统容量的现象。
➢ 光伏系统设计的依据是:按月能量 平衡。
(二). 光伏系统优化设计步骤:
➢ 选取参数:η1=η2= 0.9 得到
Imax=11.52A
Imin=5.176A
➢ 在最大和最小电流值之间取:
I = 5.2A 。
算出各月方阵发电量Q g ,并列出各月 负载耗电量Qc ,从而求出各月发电盈亏 量△Q ➢ 具体数值见下表:
月份
Ht
Qg
Qc
Q g - Qc
1 3.3467 436.98 465 -28.016
➢ 指定蓄电池维持天数为 n
(通常n取 3~7天)
Ht
➢ (2). 计算方阵面上太阳辐照量 根据当地地理及气象资料,先任意设
定某一倾角β,根据前面所介绍的
Klien S A 和 Theilacker J C 所发 表的计算月平均日辐照量的方法,计 算在该倾斜面上的各月平均日太阳辐 照量Ht(KWh / m2 ·d)。并得出全年 平均太阳总辐照量 H t
➢ 由表中可见,当年11~12月和次年1月都 是亏欠量,但这是一个连续亏欠期。
总亏欠量: Qi = 69.196Ah
➢ 代入公式:
n1
Qi Ql
= 4.6131
➢ 与要求的维持天数5天相比要小。
➢ 因此可以减少方阵电流,不断重复以 上步骤,最后取I=5.47565A ,得到的 结果如下表:
月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Ht 3.3467 4.1618 4.4364 4.2092 4.1050 3.8124 3.4893 3.6602 4.2056 4.0399 3.3169 2.9347
Qg 460.15 516.84 609.98 559.27 564.41 507.27 479.75 503.25 559.59 555.46 441.35 403.51
Qc
Q g - Qc
465
-4.852
420 96.839
465 144.98