离网光伏系统设计方案(DOC)
离网光伏系统设计方案
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离网光伏系统设计方案一、概述二、需求分析1.电源需求:需确定离网负载需要供应的电能,包括负载功率、耗电时间等。
2.光伏资源:通过研究目标地区的光伏辐照度数据,确定该地区的光伏资源充足度。
3.系统可靠性:需要保证系统的可靠性和稳定性,使其能持续为负载提供电能。
三、系统组成1.光伏发电子系统:通过光伏组件将太阳能转化为直流电能,并通过充电控制器、功率优化器等电路对光伏发电系统进行控制和保护。
2.电池储能系统:储能系统由蓄电池组成,将光伏发电系统产生的电能进行储存,以供给离网负载使用。
根据负载需求和离网时间的长短,选择合适的电池容量和种类。
3.逆变器系统:将储存在电池中的直流电能转换为交流电能,以满足离网负载的使用需求。
逆变器系统还具有电压稳定、频率稳定和保护等功能。
4.控制系统:控制系统对光伏发电子系统、电池储能系统和逆变器系统进行集中控制和管理,确保系统的正常工作和高效运行。
四、系统设计考虑因素1.光伏组件的选择:根据目标地区光照条件选择高效的光伏组件,以提高系统的发电效率。
2.电池容量的确定:需根据负载需求和离网时间长短,以及光伏系统的发电能力,合理确定电池容量。
3.逆变器的选型:需选择适合离网光伏系统的逆变器,确保逆变器能够正常工作和输出满足负载需求的交流电。
4.控制系统的设计:控制系统需要具备监测、控制、保护和管理等功能,以实现对系统的全面控制和管理。
五、系统运行与维护1.系统运行:光伏发电系统将通过充电控制器对电池进行充电,并将电能转换为直流电供逆变器使用。
逆变器将直流电能转换为交流电供给离网负载使用。
2.系统维护:定期对光伏组件进行清洁和检查,确保其正常工作。
对电池进行定期充电和放电以防止过充和过放,延长电池寿命。
对逆变器和控制系统进行检查和维护,确保其正常工作。
六、系统优化1.节能优化:通过调整离网负载的使用电量,减少能量消耗,提高系统能量利用率。
2.多能互补:可通过增加其他可再生能源发电系统,如风力发电、水力发电等,与光伏系统组合使用,以增加系统的稳定性和可靠性。
太阳能离网光伏发电站系统设计方案模版
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太阳能离网发电系统设计一、工程概述1、工程名称***离网系统2、地理位置(经度、纬度、环境状况、气候条件、风力状况、阳光资源等)3、气象资料年平均19.777%36.49 4.125.3二、方案设计(一)用户负载信息用电器额定功率(W)数量用电时数(h)用电量(KWh)照明灯具40155324寸液晶电视32350.48电风扇4465 1.32冰箱12033其他 2.2合计10冰箱的耗能根据冰箱的使用模式和开关冰箱门的频率有关,目前普通冰箱的日耗电大约1度左右。
(二)系统方案设计根据用户要求,本方案为光伏离网系统本系统是一个离网系统,其原理如下图所示:1、太阳能电池板方阵的设计(查询安装地区逐月辐照强度随倾角变化规律、倾角计算、支架设计或选取、电池板容量计算、电池板型号选择及数量确定并列出基本技术参量表、布局)逐月辐照强度随倾角变化规律所选电池板的基本技术参数如下所示:2、蓄电池组的设计(容量计算、安装地区户用电压情况、蓄电池型号选择、数量确定、布局)在系统中储能主要靠铅酸蓄电池,蓄电池的容量利用下下面公式计算:其中:C:蓄电池容量[kWh]D:最长无日照间用电时[h]F:蓄电池放电效率的修正系数(通常取1.05)Po:平均负荷容量[kW]L:蓄电池的维修保养率(通常取0.8)U:蓄电池的放电深度(通常取0.5)Ka:包括逆变器等交流回路的损失率(通常取0.7,如逆变器效率高可取0.8)所以此处的蓄电池的容量应该为:C=15×3×1.05/(0.7×0.5×0.8)=112.5KWh 由于系统设计的参考连续阴雨天数为3天,所以蓄电池放点深度选择为0.5。
根据福建福州的电力情况,户用电压为220V,蓄电池电压选择为24V,蓄电池组由12V的蓄电池串并而成,所以每串需要2块蓄电池串起来达到24V。
选用36块单体为12V150Ah的蓄电池,总共18串进行并联,蓄电池总容量为54000Ah,即129.6KWh。
离网光伏系统设计方案
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离网光伏系统设计方案离网光伏系统设计方案离网光伏系统是一种独立的发电系统,不依赖于传统的电网供电,可以在没有电网供电的地方提供电力供应。
以下是一份离网光伏系统设计方案:1. 系统规模和功率需求:首先确定所需的发电容量和功率需求,考虑到用电设备的种类和数量,并预估每天的用电量。
根据这些信息,确定适当的系统规模和发电功率。
2. 太阳能电池板选择:选择高效的太阳能电池板以提供足够的电力。
考虑到可用的安装空间和太阳能资源的可利用程度,选择适当的太阳能电池板类型和数量。
3. 蓄电池选择:选择适当的蓄电池以存储白天收集到的电能,供应夜间或云天的电力需求。
选择高效的蓄电池,考虑其容量、充电和放电效率,以及寿命等因素。
4. 逆变器和控制器选择:逆变器将直流电转换为交流电,供应家庭和设备使用。
选择适当的逆变器,考虑其容量和转换效率。
控制器将太阳能电池板和蓄电池连接到逆变器,监控和管理系统运行。
5. 线路设计和安全:设计适当的电线和线路连接太阳能电池板、蓄电池、逆变器和用电设备,确保电力传输的安全和稳定。
6. 安全性和保护措施:考虑到天气条件和环境因素,对系统进行适当的安全性和保护措施。
例如,防雷、过压和短路保护装置。
7. 监控和维护:安装监控系统,监测太阳能电池板的发电效率和系统的运行情况。
定期维护和清洁太阳能电池板以最大程度地提高其效率和寿命。
8. 系统节能和优化:考虑到能源的有效利用和节约,设计系统以最大限度地提高能源利用率。
例如,使用高效的电器设备和灯具,合理设置用电时间和能源管理。
总之,离网光伏系统的设计方案应该充分考虑到用户的用电需求、可用的太阳能资源、系统组件的选择和配套、系统的安全性和稳定性,以及系统的监控和维护等方面。
同时,注重节能和优化,最大化提高能源利用效率。
光伏离网系统设计方案
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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。
离网型光伏发电系统设计方案
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离网型光伏发电系统设计方案一、引言离网型光伏发电系统是指将光伏发电系统与电网完全隔离,并通过储能设备储存电能,提供给用户使用。
光伏发电系统通过太阳能板将太阳能转换为直流电能,再经过逆变器将直流电转换为交流电,供电给用户使用。
在无法接入传统电网的地区或需要独立供电的应用场景中,离网型光伏发电系统具有广泛的应用前景。
二、系统组成1.光伏电池组:光伏电池组是光伏发电系统的核心部件,由多个太阳能电池板组成。
太阳能板能够将阳光转化为直流电能,为系统提供能源。
2.充放电控制器:充放电控制器主要负责对光伏电池组进行控制和管理,确保系统的充电和放电过程稳定。
充放电控制器还可监测电池组的电压、电流和温度等参数,以提高系统的安全性和效率。
3.储能设备:储能设备是离网型光伏发电系统的关键组成部分,用于储存多余的电能,并在需要时释放。
常见的储能设备包括蓄电池、超级电容、储氢罐等。
蓄电池是较常用的储能设备,能够将电能长时间存储,并通过逆变器将储存的直流电转换为交流电。
4.逆变器:逆变器是将光伏电池组输出的直流电转换为交流电的关键设备。
逆变器可以将直流电的电压和频率转换为符合用户需求的交流电。
三、系统设计1.太阳能资源评估:根据光照强度和日照时间等要素,评估系统所处地区可利用的太阳能资源。
通过太阳能资源评估,确定光伏电池组的组件类型和数量,以及逆变器的容量。
2.负载需求分析:根据用户的用电需求,确定系统的负载容量和负载类型。
负载需求的分析包括负载功率和运行时间的估算。
对于不同类型的负载,可以分配不同的储能容量。
3.储能容量设计:储能容量的设计需要考虑系统的负载需求和太阳能资源。
通过计算所需的电能储存量,确定储能设备的容量。
储能设备的容量应能满足负载的用电需求,并在连续阴天等情况下保证供电稳定。
4.系统可靠性设计:离网型光伏发电系统的可靠性设计是确保系统正常运行的重要因素。
采用双冗余设计可以提高系统的可靠性,例如采用多组光伏电池板、多台储能设备和逆变器等。
离网光伏系统设计方案
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太阳光伏系统设计方案南京格瑞能源科技有限公司一总体方案描述面对化石燃料的逐渐枯竭和人类生态环境的日益恶化,在能源供应方面必须走可持续发展的道路,逐渐改变能源消费结构,大力开发利用以太阳能为代表的可再生能源,已逐步成为人们的共识。
由于太阳能发电具有节能、环保,安装使用方便,一次投资,长期受益等特点,目前广泛应用在别墅群、旅游渡假村、草原牧区、偏远山村、高山海岛等。
采用210W单晶太阳电池组件组成太阳电池阵列,太阳能阵列把光能转换为电能,太阳电池阵列通过防雷汇流箱后,进线通过防雷处理进入光伏控制器,充电控制器作过充、灯控制进入蓄电池组,逆变器把蓄电池逆变为AC220V频率(50Hz±2%)交流电且和市电形成互补,通过AC220V交流配电柜输出配电和后级防雷保护处理后,共462盏LED等照明灯使用。
太阳能电池板总共需安装占地面积约120平方米左右,可分别安装在屋顶相应的朝南位置,电池板支架采用全铝结构,具体方案在图纸深化设计中体现。
万泽大厦位于:E(东经)119°58′N(北纬)31°48′光伏组件安装倾角确定为32°发电系统包括太阳能电池板、组件支架、防雷汇流箱、蓄电池组,控制器,逆变器及配电箱其附件。
二系统介绍本系统的主要目的是给照明设备供电,采用LED灯后地下车库照明负载总功率为5544W,车道、车位共采用462盏 12W的LED灯管,负载需要电压为交流220V,负载每天工作8小时。
根据电量平衡原理,需要太阳电池方阵功率为:11340Wp,方阵支架的倾角为32°,组件排列方式为6行9列。
太阳能电池方阵占地面积:120㎡。
系统设计2个阴雨能正常工作,蓄电池配置容量为:180Ah/DC220V。
蓄电池,控制器,逆变器,以及输出控制柜安装在空置房内。
本图供示意参考2.1系统核心配置名称型号参数备注太阳电池组件210Wp/DC96V 单晶蓄电池180Ah/DC220V控制器GESM60/220 DC220V/60A 智能自动控制汇流箱GEHL10-S6 6进一出汇流箱逆变器GEII10K/220 DC220V/10KW 正弦波逆变器(带市电互补) 太阳电池组件支架2.2 负载用电(AC220V)项目名称功率数量总功率工作时间用电负载LED 12W 462台5544W h Wh合计5544W h 三、系统示意图太阳能组串1太阳能组串2太阳能组串3太阳能组串4太阳能组串5太阳能组串6GESM60A/220太阳能控制器蓄电池组12V(180Ah)*18逆变器GEII10KW/220负载LED 汇流箱市电输入交流母线输出四.太阳电池光伏阵列:太阳电池光伏技术设计:4.1太阳电池组件:组件介绍略。
离网型光伏发电系统设计方案
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离⽹型光伏发电系统设计⽅案⼀、系统基本原理 离⽹型光伏发电系统⼴泛应⽤于偏僻⼭区、⽆电区、海岛、通讯基站和路灯等应⽤场所。
系统⼀般由太阳电池组件组成的光伏⽅阵、太阳能充放电控制器、蓄电池组、离⽹型逆变器、直流负载和交流负载等构成。
光伏⽅阵在有光照的情况下将太阳能转换为电能,通过太阳能充放电控制器给负载供电,同时给蓄电池组充电;在⽆光照时,通过太阳能充放电控制器由蓄电池组给直流负载供电,同时蓄电池还要直接给独⽴逆变器供电,通过独⽴逆变器逆变成交流电,给交流负载供电。
图1 离⽹型光伏发电系统⽰意图(1)太阳电池组件 太阳电池组件是太阳能供电系统中的主要部分,也是太阳能供电系统中价值最⾼的部件,其作⽤是将太阳的辐射能量转换为直流电能;(2)太阳能充放电控制器 也称“光伏控制器”,其作⽤是对太阳能电池组件所发的电能进⾏调节和控制,最⼤限度地对蓄电池进⾏充电,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,光伏控制器应具备温度补偿的功能。
(3)蓄电池组 其主要任务是贮能,以便在夜间或阴⾬天保证负载⽤电。
(4)离⽹型逆变器 离⽹发电系统的核⼼部件,负责把直流电转换为交流电,供交流负荷使⽤。
为了提⾼光伏发电系统的整体性能,保证电站的长期稳定运⾏,逆变器的性能指标⾮常重要。
⼆、主要组成部件介绍2.1太阳电池组件介绍图2 硅太阳电池组件结构图 太阳电池组件是将太阳光能直接转变为直流电能的阳光发电装置。
根据⽤户对功率和电压的不同要求,制成太阳电池组件单个使⽤,也可以数个太阳电池组件经过串联(以满⾜电压要求)和并联(以满⾜电流要求),形成供电阵列提供更⼤的电功率。
太阳电池组件具有⾼⾯积⽐功率,长寿命和⾼可靠性的特点,在20年使⽤期限内,输出功率下降⼀般不超过20%。
图3太阳电池伏安特性 ⼀般来说,太阳电池的发电量随着⽇照强度的增加⽽按⽐例增加。
随着组件表⾯的温度升⾼⽽略有下降。
太阳电池组件的峰值功率Wp是指在⽇照强度为1000W/M2,AM为1.5,组件表⾯温度为25℃时的Imax*Umax的值(如上图所⽰)。
光伏离网系统设计方案
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光伏离网系统设计方案一、引言随着可再生能源的快速发展和环境问题的日益严重,光伏离网系统逐渐成为人们研究和应用的焦点之一。
光伏离网系统是指通过太阳能光伏发电系统将太阳能转化为电能,并将其中一部分直接馈回电网供给其他用户使用,同时将另一部分电能储存在电池中以备无光照时使用。
本文将介绍光伏离网系统的设计方案。
二、主要组成1. 太阳能光伏模块太阳能光伏模块是光伏离网系统的核心部件,它的作用是将太阳能转化为直流电能。
光伏模块通常由多个太阳能电池组成,通过并联或串联的方式组成电池组。
2. 光伏逆变器光伏逆变器是将光伏发电模块产生的直流电能转化为交流电能的装置。
逆变器具有高效率、低损耗和稳定的特点,能够将直流电能转化为标准的交流电输出。
3. 电池组电池组是光伏离网系统的储能装置,它可以储存太阳能发电系统产生的多余电能,并在无光照时提供电能供给使用。
电池组通常由多个电池单元组成,并可以根据需要进行扩展。
4. 电网连接装置电网连接装置是将光伏离网系统连接到公共电网的关键设备。
它通过逆变器将系统产生的电能馈回电网,并可以将电网的电能供给系统使用。
三、离网系统设计方案1. 太阳能光伏模块的选择在选择太阳能光伏模块时,需要考虑模块的转换效率、耐久性和可靠性。
同时,根据实际情况确定光伏模块的数量和布置方式,以确保最大程度地利用太阳能资源。
2. 光伏逆变器的选型逆变器的选型要考虑系统的容量和负载特点,确保逆变器能够稳定地运行和高效地将直流电能转化为交流电能。
此外,还要考虑逆变器的保护功能和通信接口,以便实现远程监控和管理。
3. 电池组容量的确定电池组的容量应根据用户的负荷需求和无光照期间的供电时间确定。
需要考虑到充电和放电效率、循环寿命以及安全性等因素,确保系统能够提供稳定可靠的电能供应。
4. 电网连接装置的设计电网连接装置需要符合当地的电网标准和要求,确保光伏离网系统与电网的连接稳定可靠。
同时,还需要考虑到电网故障时的安全保护和自动切换功能。
光伏离网系统方案【模板范本】
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光伏离网系统一、系统类型拟在酒店附楼北侧安装光伏离网系统,主要供高尔夫球场附近的路灯照明使用。
二、系统要求1、离网系统所发的电用来给路灯照明使用;2、对路灯使用时间无明确要求;三、安装容量如下图所示,该区域共可安装6P235组件220片,总容量为51.7KWp。
四、安装倾角因对路灯负载使用时间无明确要求,所以组件方阵的倾角选择全年最佳倾角(全年太阳辐照量最大),为25度倾角.五、发电量预估月发电量及月平均发电量如下表所示.由上表数据可以看出,全年中发电量最低月份为一月份和十二月份,平均每天可提供电能约57kwh.六、支架1、支架平面布置图如下图所示。
支架通过镀锌方管与女儿墙固定连接,在很大程度上提高了支架的抗风能力。
2、支架局部详图如下图所示.七、系统配置方案一、普通型1、系统组成原理图如下:组件控制器蓄电池逆变器交流配电柜路灯3、电气连接方式组件串并联方式:➢每10片组件串联为一串;➢共22串并联;➢系统电压为220V;4、系统特点本系统方案中,主要部件采用国内知名品牌的产品,如合肥阳光.系统特性如下:➢系统组成结构简单;➢系统扩展性弱;➢系统输入比较单一;➢系统效率较低;➢蓄电池放电保护后,可切换到市电进行供电。
方案二、多功能型1、系统组成原理图如下:3、电气连接方式组件串并联方式: ➢ 每2片组件串联为一串; ➢ 共110串并联; ➢ 系统电压为48 V ;4、系统特点本系统方案中,主要部件采用国际知名品牌,如施耐德、伊顿等。
光伏组件串汇流箱共7串MPPT 充电控制器单元1光伏组件串汇流箱共7串MPPT 充电控制器单元3共3个单元直流母线蓄电池组12V/200Ah*4蓄电池组12V/200Ah*4共6组双向逆变器X6048交流配电柜光伏组件串汇流箱共7串MPPT 充电控制器单元1光伏组件串汇流箱共7串MPPT 充电控制器单元3共4个单元直流母线蓄电池组12V/200Ah*4蓄电池组12V/200Ah*4共8组双向逆变器X6048交流配电柜子系统1#子系统5#共5个子系统路灯负载系统特性如下:➢系统组成结构比较复杂;➢系统扩展性强,扩充光伏阵列时只需添加部分设备即可;➢系统输入多样化,可接入光伏、市电、柴油发电机等; ➢系统效率较高;➢蓄电池放电保护后,可切换到市电进行供电。
离网光伏系统设计方案
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离网光伏系统设计方案1. 引言在能源紧缺和环境污染加剧的今天,利用可再生能源成为解决全球能源问题的重要途径。
光伏发电作为一种清洁、可再生的能源,得到了广泛应用。
离网光伏系统通过将光能转化为电能,为家庭和企业提供独立的电力供应方案。
本文将详细介绍离网光伏系统的设计方案。
2. 设计方案离网光伏系统的设计包括以下几个关键步骤:2.1 光伏板选择光伏板是光伏系统的核心组件,质量和性能的选择对系统的发电效率和安全性有着重要影响。
选择光伏板时应考虑光伏板的功率、温度系数、转换效率等因素。
通常情况下,多晶硅光伏板是一种较为理想的选择。
2.2 电池组设计电池组是光伏系统的能量存储装置,用于储存白天发电所产生的多余电能以供夜间使用。
在设计电池组时,需要考虑储能容量、充放电效率和充放电速度等因素。
常见的电池组选择包括铅酸电池、锂离子电池和钠硫电池等。
2.3 逆变器选择逆变器是将光伏板产生的直流电转换为交流电的关键设备。
通过选择合适的逆变器,能够将不断变化的光伏板输出电压稳定在标准电压输出。
逆变器的选择应考虑额定功率、运行温度和转换效率等因素。
2.4 系统监控与维护建立系统监控与维护机制,能够及时发现和解决系统故障,确保系统的正常运行。
系统监控能够实时监测光伏板的发电功率、电池组的充放电状态以及逆变器的运行情况,及时报警并采取措施维护系统。
3. 设计过程在设计离网光伏系统的过程中,需要考虑以下几个关键因素:3.1 负载需求根据实际负载需求,估算出所需的电能储存容量和系统发电能力。
在考虑到负载需求的同时,还需充分利用光伏系统发电的可再生特性,提高系统的经济性和可持续性。
3.2 组件和材料选择根据系统设计要求,选择合适的光伏板、电池组和逆变器等组件。
在选择材料时,不仅要考虑其性能指标,还要考虑质量、耐用性和成本等因素。
3.3 系统布局根据实际场地条件,对光伏板进行布局,确保最大限度地接收到太阳辐射。
同时,合理布置电池组和逆变器,提高系统的能量转换效率和安全性。
离网型光伏系统设计
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离网型光伏系统设计一.引言随着社会的发展,能源在社会发展中的重要性越来越突出,尤其是近年来各国日益呈现出来的能源危机问题更加明显地把能源置于社会发展的首要地位。
目前世界大部分国家能源供应不足,不能满足经济发展的需要,各国纷纷出台各种法规支持开发利用新能源和可再生能源,使得新能源和可再生能源在全球升混。
近几年来,光伏产业迅速发展,世界太阳电池年产量在最近十年内保持了30%以上的增速,2007 年年增长率达到了50% ,2008 年年增长率甚至达到了100% ,年产量达到 6.5GW ,大阳电池产量迅速增加的动力来自于世界对太阳能等清洁能源持续增长的需求,2008 年世界光伏系统新装机容量达到5.95 GW ,比200 7年增长了110%。
按照目前光伏组件4.5 $/W的价格计算,世界光伏市场规模接近三百亿美元.新能源是国家“十二五”规划重点要求发展的产业,政策对其扶持力度很大。
2009年3月,由科技部、国家发改委等部门联合举办的2009年中国国际节能和新能源科技博览会上集中展示了节能减排和新能源科技的重大成果,引起了国内外的广泛关注。
我国拥有丰富的新能源与可再生能源可供开发利用,近十年来的高长使我国迫切需要加大对新能源和可再生能源的开发利用,以解决能源题,保障能源供应安全。
二.独立光伏发电系统的结构和工作原理1.结构通过太阳能电池将太阳辐射能转换为电能的发电系统称为太阳能光伏发电系统,也可叫做太阳能电池发电系统。
尽管太阳能光伏发电系统应用样式多种多样,应用规模跨度也很大,从小到不足一瓦的太阳能草坪灯,大到几百千瓦甚至几兆瓦的大型光伏发电站,但太阳能光伏发电系统的组成结构和工作原理基本相同。
其主要结构由太阳能电池组件(或方阵)、蓄电池(组)、光伏控制器、逆变器(在有需要输出交流电的情况下使用)以及一些测试、监控、防护等附属设施构成。
图3 独立型太阳能光伏发电系统工作原理2.工作原理太阳能电池方阵吸收太阳光并将其转化成电能后,在防反充二极管的控制下为蓄电池组充电。
离网光伏系统设计
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离网光伏发电系统容量设计一.任务目标1.掌握容量设计的步骤和思路。
2.掌握光伏发电系统的容量设计方法。
3.了解光伏发电系统容量设计考虑的相关因素。
二.任务描述光伏发电系统容量设计主要涉及蓄电池容量、蓄电池串并联数、光伏发电系统的发电量、光伏组件串并联数的计算。
本实验报告主要以两种常见的计算方法为主。
计算过程中需要注意不同容量单位之间的换算。
三.任务实施1.容量设计的步骤及思路:光伏发电系统容量设计的主要目的是计算出系统在全年内能够可靠工作所需的太阳能电池组件和蓄电池的数量。
主要步骤:2.蓄电池容量和蓄电池组的设计:(1)基本计算方法及步骤①将负载需要的用电量乘以根据实际情况确定的连续阴雨天数得到初步的蓄电池容量。
阴雨天数的选择可参照如下:一般负载,如太阳能路灯等,可根据经验或需要在3-7内选取,重要的负载。
如通信、导航、医院救治等,在7-15内选取。
②蓄电池容量除以蓄电池的允许最大放电深度。
一般情况下,浅循环型蓄电池选用50%的放电深度,深循环型蓄电池选用75%的放电深度。
③综合①②得电池容量的基本公式为最大放电深度连续阴雨天数负载日平均用电量蓄电池容量⨯=式中,电量的单位是h A ∙,如果电量的单位是h W ∙,先将h W ∙折算为h A ∙,折算关系如下:系统工作电压)负载日平均用电量(负载平均用电量h W ∙= (2)相关因素的考虑上①放电率对蓄电池容量的影响。
蓄电池的容量随着放电率的改变而改变,这样会对容量设计产生影响。
计算光伏发电系统的实际平均放电率。
最大放电深度连续阴雨天数负载工作时间)平均放电率(⨯=h 负载工作功率负载工作时间负载工作功率负载工作时间∑∑⨯= ②温度对蓄电池容量的影响。
蓄电池的实际容量会随着温度的变化而变化,当温度下降时,蓄电池的实际容量下降;温度升高时,蓄电池的实际容量略有升高。
蓄电池的实际容量与温度的关系如图4-3所示曲线所示。
图4-3 蓄电池容量-温度修正曲线(200h)受低温的影响,蓄电池的容量设计还要考虑蓄电池的最大放电深度,图4-4所示是一般蓄电池的最大放电深度与温度的关系,蓄电池容量设计可参考4-4所得到的最大放电深度。
5kW光伏离网发电系统方案设计
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5kWp 光伏离网发电系统设计方案二零一六年元月目录一、太阳能离网发电系统简介及建设内容参数 (3)1.1 太阳能离网发电系统简介 (3)1.2 建设位置参数 (4)1.3 项目用户负载参数 (4)二、相关规范和标准 (5)三、系统组成与原理 (7)3.1 光伏太阳能离网发电系统组成 (7)3.2 光伏太阳能离网发电系统主要组成 (8)3.3 离网系统原理示意图 (9)四、离网发电系统方案设计过程 (10)4.1 方案简介 (10)4.2 使用具体要求信息 (11)4.3 蓄电池设计选型 (11)4.4组件设计选型 (17)4.5 离网逆变器设计选型 (22)4.6 控制器设计选型 (24)4.7 交直流断路器 (25)4.8 电缆设计选型 (29)4.9 方阵支架 (30)4.10 配电室设计 (30)4.11 接地及防雷 (30)4.12 数据采集检测系统 (32)五、设备配置清单及详细参数 (33)六、系统建设及施工 (33)6.1 施工顺序 (34)6.2 施工准备 (34)6.3 工程施工 (35)七、系统安装及调试 (36)7.1 太阳电池组件安装和检验 (36)7.2 总体控制部分安装 (38)7.3 检查和调试 (39)八、工程预算分析报告 (39)8.1 投资估算内容 (39)8.2 工程预算 (40)九、运行及维护注意事项 (41)9.1 日常维护 (41)9.2 注意事项 (45)一、太阳能离网发电系统简介及建设内容参数1.1 太阳能离网发电系统简介独立光伏电站是独立光伏系统中规模较大的应用。
它的主要特点就是集中供电,如在一个十几户的村庄就可建立光伏电站来利用太阳能,当然这是在该村庄地理位置较偏远,无法直接利用电力公司电能的情况下,所能用到的方法。
用这种方式供电便于统一管理和维护。
而户用系统是采用分散供电的方式提供电能,如果要在该村庄安装户用光伏系统,这样每一户都得需这么一套光伏系统,它比起独立光伏电站来,所需的元器件规格要小,控制器、逆变器和蓄电池及负载都比较小,但是独立光伏电站和户用光伏系统基本结构是完全一致的。
家庭用离网光伏发电系统技术方案
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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。
离网光伏发电系统方案
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离网光伏发电系统方案随着能源危机的日益加剧,人们对可再生能源的需求也愈发迫切。
光伏发电作为一种清洁、可再生的能源形式,受到了广泛关注。
离网光伏发电系统作为光伏发电系统的一种,具有独立发电、不受电网限制、环保节能等优点,逐渐成为人们关注的焦点。
本文将就离网光伏发电系统的方案进行详细探讨。
首先,离网光伏发电系统的核心组成部分包括光伏组件、逆变器、电池组、控制器等。
光伏组件负责将太阳能转化为直流电能,逆变器则将直流电能转化为交流电能,电池组用于存储电能,控制器则起到调节和保护作用。
这些部件的选择和配置将直接影响系统的发电效率和稳定性。
其次,离网光伏发电系统的方案设计需要充分考虑当地的光照条件和用电需求。
合理选择光伏组件的类型和数量,确定逆变器的额定容量,设计电池组的储能容量,是确保系统正常运行的关键。
同时,还需要考虑系统的安装位置、倾斜角度、阴影遮挡等因素,以最大程度地提高系统的发电效率。
再者,离网光伏发电系统的方案设计还需要考虑系统的可靠性和安全性。
在选用光伏组件和电池组时,需要考虑其品牌和质量,以确保系统的长期稳定运行。
同时,还需要对系统进行过载、短路、过压、欠压等情况的保护设计,以防止发生安全事故。
最后,离网光伏发电系统的方案设计还需要考虑系统的维护和管理。
定期对光伏组件进行清洗、检查和维护,对电池组进行充放电管理,对逆变器和控制器进行检测和维护,是确保系统长期稳定运行的重要措施。
同时,还需要建立健全的监控系统,及时发现和处理系统运行中的问题。
总之,离网光伏发电系统的方案设计需要综合考虑多种因素,以确保系统的高效、稳定、安全运行。
只有在充分考虑当地条件和用电需求的基础上,选择合适的组件和配置方案,加强系统的维护和管理,才能真正实现离网光伏发电系统的可持续发展和利用。
离网光伏系统设计方案
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离网光伏系统设计方案一、工程概述1.工程名称2.地理位置3.气象资料二、方案设计(一)客户需求有八个宿舍,每个宿舍用电情况一样。
电风扇1pc 60W,共计480W,每天使用14小时,每天耗电量6.72KWH;电视机24寸LED1pc 80W,共计640W,每天使用5小时,每天耗电量3。
2KWH;宿舍灯1pc 72W,共计576W,每天使用5小时,每天耗电量2.88KWH;厕所灯1pc 50W,共计400W,只有使用厕所的时候才用,计1小时,每天耗电量0。
8KWH.其他统一设备,电饭煲1pc 1600W,只有每天三餐似乎后煮饭才用,计3小时,每天耗电量4。
8KWH;食堂大电风扇1pc 380W,每天使用4小时,每天耗电量1.52KWH;电冰箱1pc 24小时使用,每年用电量372。
67KWH,即每天耗电量1。
02KWH,计冰箱功率100W。
总计每天耗电量=6。
72+3.2+2.88+0。
8+4。
8+1。
52+1。
02=20.94(KWH)负载总功率=480+640+576W+400+1600+380+100=4176(W)(二)方案设计ﻩ根据用户要求,本方案为光伏离网系统。
其原理如下图所示:1.太阳电池组件设计下面是NASA 当地气候数据由气候数据可知,当地平均峰值日照时间为5小时选用本公司250W光伏组件,其技术参数如下表:太阳电池组件容量计算,参考公式:P0=(P×t×Q)/(η1×T),式中:P0——太阳电池组件的峰值功率,单位 Wp;P——负载的功率,单位W;t—-负载每天的用电小时数,单位H;η1—-为系统的效率(一般为 0。
85 左右);T——当地的日平均峰值日照时数,单位H;Q——连续阴雨期富余系数(一般为1。
2~2),1为无富余根据公式计算:P0=P×t×Q/(η1×T)=20。
94/(0.85×5)=5。
912(KW) 太阳电池组件数量:5912/250≈24(块)根据控制器参数,选择太阳能组3串8并设计,共计6KW(备注:本系统选用 DC48V 光伏控制器,太阳电池串列分为 3 路接入光伏控制器。
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可编程设定过充电、过放电、过电流保护值;
霍尔电压、电流互感器;
控制电路与主电路完全隔离;
1路太阳能电池输入;
安培-小时电量累计功能;
浪涌、短路、反接、过载等各种保护功能;
可配RS232/482通讯接口;
温度补偿功能。
序号
项目名称
参 数
1
生产厂家和型号
南京格瑞能源科技有限公司
单元阵列组成规格(块板/单元阵列)
9块板/单元阵列
单元阵列表示总功率(W/单元阵列)
/单元阵列
单元阵列实际总功率(W/单元阵列)
W/单元阵列
本系统由9串×6并阵列组成
4.3、太阳电池阵列支架:
最佳倾角:
公式Htβ=Hb×Rb+Hd((H-Hd)Rb/H0+1/2(1+cosβ)(1- H-Hd)/H电(AC220V)
项目
名称
功率
数量
总功率
工作时间
用电
负载
LED
12W
462台
5544W
h
Wh
合计
5544W
h
三、系统示意图
四.太阳电池光伏阵列:
太阳电池光伏技术设计:
4.1太阳电池组件:
组件介绍略。
4.2单元阵列定义:
由FEIDA195W太阳电池组件,(9块板/列×6列)组成一个单元阵列,便于太阳板支架设计和实际施工,光电站阵列由单元阵列组合。
噪音(dB、1米)
≤55
使用环境温度(℃)
-10~ + 50
储存环境温度(℃)
-20~+70
湿度
0—90%,不结露
使用海拔(m)
≤4500
保护功能
说 明
备 注
输出过载保护
负载功率超过120%时,1分钟延时后将关断输出,“过载”指示灯亮,蜂鸣器常鸣报警
需关机才能复位
输出短路保护
输出万一短路,逆变电源将自动关闭,“过载”指示灯闪烁,蜂鸣器间断性鸣叫报警
二系统介绍
本系统的主要目的是给照明设备供电,采用LED灯后地下车库照明负载总功率为5544W, 车道、车位共采用462盏 12W的LED灯管,负载需要电压为交流220V,负载每天工作8小时。根据电量平衡原理,需要太阳电池方阵功率为:11340Wp,方阵支架的倾角为32°,组件排列方式为6行9列。太阳能电池方阵占地面积:120㎡。系统设计2个阴雨能正常工作,蓄电池配置容量为:180Ah/DC220V。蓄电池,控制器,逆变器,以及输出控制柜安装在空置房内。
电压稳定精度(VAC)
220±3%
频率稳定精度(Hz)
50±0.04
波形失真率(THD)
≤3%(线性负载)
动态响应(负载0~100%)
5%
功率因数(PF)
0.8
逆变效率
95%
峰值系数
3:1
主电路结构
全桥电路
控制方式
微处理器控制
连续运行时间
可连续运行
工
作
环
境
绝缘强度VAC(输入和输出)
1500,一分钟
β=φ+σ(2)
计算结果:最佳倾角与当地纬度和当地太阳辐射以及气候有关,经计算,最佳倾角为32º
4.4 .太阳电池支架结构及装配图
投标方按9块板/列×4列单元阵列(1755W)设计配置、生产、施工,并且按实际功率需要组合而成。全部支架由镀锌角钢(45mm×45mm×5mm)和镀锌槽钢(80mm×43mm×5mm)制成。
采用210W单晶太阳电池组件组成太阳电池阵列,太阳能阵列把光能转换为电能,太阳电池阵列通过防雷汇流箱后,进线通过防雷处理进入光伏控制器,充电控制器作过充、灯控制进入蓄电池组,逆变器把蓄电池逆变为AC220V频率(50Hz±2%)交流电且和市电形成互补,通过AC220V交流配电柜输出配电和后级防雷保护处理后,共462盏LED等照明灯使用。
输入接反保护
输入逆变器的直流电压极性接反,逆变器将自动保护
纠正即可使用
输入欠压保护
输入直流电压低180VDC时,逆变电源将自动关闭,“偏压”指示灯亮,蜂鸣器常鸣报警
自动复位,即故障消除后输出将自动恢复
输入过压保护
输入直流电压高于280VDC时,逆变电源自动关闭,“偏压”指示灯闪烁,蜂鸣器间断性鸣叫报警
GESM60A/220
2
设计寿命
>5年
3
每路太阳能电池电流(A)
60
4
蓄电池荷电状态指示
(模拟表头/LCD)
5
温度补偿
有
6
蓄电池开路保护
有
7
短路保护
有
8
极性反接保护
有
9
防反充保护
有
10
雷击保护
有
11
震动、颠簸保护
有
12
是否有标签
有
13
技术文件
有
六.逆变器参数
项目
参数
1
生产厂家和型号
南京格瑞能源科技有限公司
其单元阵列的安装示意图如下:
五控制器参数
太阳能智能控制器专门为太阳能发电系统提供蓄电池充电、放电管理功能。太阳能光伏阵列发出的直流电力,经过智能控制器对蓄电池充电,在蓄电池未充满时,控制器的作用是最大限度地对蓄电池充电,当蓄电池被充满时,控制太阳能的电力,使蓄电池处于浮充状态。当蓄电池放电至接近蓄电池过放点电压时,控制器将发出蓄电池电量不足告警并切断蓄电池的放电回路,以保护蓄电池。
太阳能电池板总共需安装占地面积约120平方米左右,可分别安装在屋顶相应的朝南位置,电池板支架采用全铝结构,具体方案在图纸深化设计中体现。万泽大厦位于:E(东经)119°58′N(北纬)31°48′光伏组件安装倾角确定为32°
发电系统包括太阳能电池板、组件支架、防雷汇流箱、蓄电池组,控制器,逆变器及配电箱其附件。
太
阳
光
伏
系
统
设
计
方
案
南京格瑞能源科技有限公司
一总体方案描述
面对化石燃料的逐渐枯竭和人类生态环境的日益恶化,在能源供应方面必须走可持续发展的道路,逐渐改变能源消费结构,大力开发利用以太阳能为代表的可再生能源,已逐步成为人们的共识。由于太阳能发电具有节能、环保,安装使用方便,一次投资,长期受益等特点,目前广泛应用在别墅群、旅游渡假村、草原牧区、偏远山村、高山海岛等。
GEII10K/220
直流
输入
额定容量(KW)
10
输入额定电压(VDC)
220
直流电压允许范围(VDC)
180-280
输入最大电流(A)
50
输入空载电流(A)
1
交
流
输
出
输出额定功率(KW)
10
输出额定电压(VAC)
220
输出额定电流(A)
46
输出额定频率(Hz)
50
过载能力
120% 1分钟,150% 10秒钟
本图供示意参考
2.1系统核心配置
名称
型号
参数
备注
太阳电池组件
210Wp/DC96V
单晶
蓄电池
180Ah/DC220V
控制器
GESM60/220
DC220V/60A
智能自动控制
汇流箱
GEHL10-S6
6进一出
汇流箱
逆变器
GEII10K/220
DC220V/10KW
正弦波逆变器(带市电互补)
太阳电池组件支架