地面电站设计方案

湖南理工职业技术学院田径场地面电站项目

设

计

建

议

书

第一组梁凤强

2016年6月15日

目录

一、项目简介

1、建设地点

2、主要建设内容和建设规模

3、本项目现状图

二、太阳能光伏发电的特点

三、湘潭市应用光伏发电条件

1、湘潭市地理概况

2、湘潭市气候概况

四、太阳能并网发电系统原理及主要设备

五、项目设计及设备选型

1、光伏组件（太阳能电池）

2、电站串并表

3、逆变器选型

4、逆变器配置

5、光伏防雷汇流箱

6、交流配电柜

7、电缆

8、支架

9、监控系统

10、光伏组件安装方式

11、光伏系统设计

12、项目清单

14、光伏并网系统电气设计框图：

15、防雷汇流箱电气原理图：

六、设备质保服务

1、太阳能电池组件

2、光伏支架

3、光伏并网逆变器

一、项目简介

1、建设地点

本项目位于湖南省湘潭市岳塘区湖南理工职业技术学院田径场，区位条件十分优越，地势平坦无障碍。

2、主要建设内容和建设规模

（1）主要建设内容：地面安装1.11MWp光伏并网发电项目。

（2）建设规模：

地面安装1.11MWp光伏并网发电项目。经过计算，选用型号为YEG-250W高效多晶硅组件，数量为4440块；光伏组件安装角度为26度，整个光伏系统可利用屋面面积约11890平方米。

3、本项目现状图

二、太阳能光伏发电的特点

太阳能是地球之外最大的能量来源，每秒钟通过电磁波传至地球的太阳能达到相当于500多吨当量煤。这相当于一年中仅太阳能就有130万亿吨当量煤，大约为全世界目前一年耗能的一万多倍。太阳能的利用有多种渠道，太阳能光伏发电是最直接有效地将太阳能转化为电能的新能源之一。

太阳能光伏发电是一种零排放的清洁能源，也是一种能够规模应用的现实能源，可用来进行独立发电和并网发电。以其转换效率高、无污染、不受地域限制、维护方便、使用寿命长等诸多优点，广泛应用于航天、通讯、军事、交通、城市建设、民用设施等诸多领域。

光伏发电有如下优点：

1、太阳能是一种清洁、环保清洁能源，并且无资源枯竭危险；

2、清洁无污染，运行时没有三废和噪声的排放；

3、不受资源分布地域的限制，不破坏当地的环境；

4、可在用电处就近发电，减少配套投资及传输损耗；

5、不破坏生态、能量随处可得、无需消耗燃料、无机械转动部件、维护简便、使用寿命长、建设周期短、规模大小随意、可以无人值守、也无需架设输电线路;

6、太阳能电池组件的使用寿命长，具备良好的耐候性，防风，防雹。有效抵御湿气和盐雾腐蚀，不受地理环境影响，发电寿命可达25年;

7、具有稳定的光电转换效率，且转换效率高。

三、湘潭市应用光伏发电条件

1、湘潭市地理概况

湘潭市境内地势西高东低，南北高中部低；地貌类型多样，山地、丘陵、岗地、平原、水面俱备。地理位置为东经111°58′～113°05′，北纬27°20′55″～28°05′40″，在平面直角坐标上，湘潭市东西最大横距108公里，南北最大纵距81公里；北连宁乡县、望城县、长沙县，南与衡东县、衡山县、株洲县交界，东接株洲市区、株洲县，西与双峰县、涟源县接壤。全市总面积5015平方公里。在全部土地总面积中，山地607.76平方公里，占12.12%，丘陵965.41平方公里，占19.25%；岗地1607.39公里，占32.05%；平原1406.81平方公里，占28.05%；水面427.59平方公里，占8.53%。

2、湘潭市气候概况

湘潭属中亚热带季风湿润气候区，夏秋干旱，冬春易受寒潮和大风侵袭。光能资源比较丰富，历年平均日照时数1640-1700小时。热量资源富足，平均气温16.7-17.4℃。降水量较充沛，但季节分布不均，年际变化大，全年降水量为1200-1500毫米。

四、太阳能并网发电系统原理及主要设备

太阳光通过太阳能电池（又称光伏电池）将太阳辐射能转换为电能的发电系统称为太阳能电池发电系统（又称太阳能光伏发电系统）。太阳能光伏发电系统是利用太阳能电池的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换成电能的一种新型发电系统。太阳能光伏发电系统的运行方式大部分都是并网发电系统。本项目为光伏并网发电系统。

五、项目设计及设备选型

1、光伏组件（太阳能电池）

光伏组件是系统的基本单元，当光照在电池阵列上时，电池吸收光能并产生光伏效应，将太阳能转化为直流电能。

对于并网电站电池组件选型遵循以下原则：

※在兼顾易于搬运条件下，选择大尺寸，高效的电池组件；

※选择易于接线的电池组件；

※组件各部分抗强紫外线（符合GB/T18950-2003 橡胶和塑料管静态紫外线心能测定）；

※组件必须符合UL 、IEC61215、TUV标准，保证每块电池组件的质量；

在遵循以上四项原则的前提下，选择英利的多晶硅电池组件：

英利的光伏组件相关特点：

①采用高标准的结构：英利的电池组件在恶劣的环境下，仍然保持高效率，合理的安装组件能保证25年的使用寿命。电池片的上面用EVA和低碳钢化玻璃；下面用EVA和背板，防止灰尘，潮湿。

②钢化玻璃：保护内部的太阳能电池不受损害，具有良好的透光率。

③光伏电池片：光伏组件的核心单元，能够将太阳光转换为电能。

④电池表面的涂层能够减少阳光的反射。

⑤背板：从背面有效保护电池，防止磨损，防尘、防潮、绝缘。

⑥铝合金边框：便于安装，有效保证组件的寿命超过25年。

⑦接线盒：便于联接电缆，防水，防尘，密封良好，内部的旁路二极管可以减少阴影带来的损失。

认证：英利公司生产的组件通过了通过国际上通用的TUV认证，UL认证，CE认证。

太阳能电池板选型：

图：YEG-250W多晶光伏组件