光伏系統(tǒng)設計手冊

1、第一章總論1第一節(jié)光伏系統(tǒng)規(guī)劃設計的重要性及其作用1第二節(jié)光伏系統(tǒng)規(guī)劃設計的任務、內(nèi)容及業(yè)務范圍11光伏系統(tǒng)規(guī)劃設計的任務和內(nèi)容12光伏系統(tǒng)規(guī)劃設計的業(yè)務范圍2第三節(jié)光伏系統(tǒng)規(guī)劃設計的程序和方法31光伏系統(tǒng)規(guī)劃設計的基本準則32光伏系統(tǒng)規(guī)劃設計的程序33光伏系統(tǒng)規(guī)劃設計的方法4第四節(jié)準備工作與調(diào)查研究51電網(wǎng)現(xiàn)狀調(diào)查52地理氣象數(shù)據(jù)調(diào)查53調(diào)查確定光伏系統(tǒng)發(fā)展水平54調(diào)查掌握系統(tǒng)關鍵設備資料6第二章環(huán)境條件及光照資源狀況調(diào)查1第一節(jié)氣象數(shù)據(jù)資料1第二節(jié)光照資源狀況1第三節(jié)工程地質(zhì)調(diào)查4第四節(jié)電網(wǎng)條件調(diào)查41現(xiàn)有電站情況42現(xiàn)供配電情況43用電情況4第三章光伏發(fā)電系統(tǒng)場站規(guī)劃5第一節(jié)光伏發(fā)電系統(tǒng)

2、整體設計規(guī)劃51場站用地規(guī)劃設計52站區(qū)布置設計53光伏組件基礎設計54站區(qū)給排水設計55站區(qū)道路設計66站區(qū)管線布置設計77暖通設計88消防設計9第二節(jié)電氣系統(tǒng)設計101光伏陣列設計112方陣基礎設計11第三節(jié)場站安防設計12第四節(jié)數(shù)據(jù)傳輸設計12第五節(jié)站用電設計規(guī)劃13第四章并網(wǎng)逆變器選型設計14第一節(jié)逆變器容量的選型確定14第二節(jié)并網(wǎng)逆變器類型的選型確定151小功率光伏系統(tǒng)152中型光伏系統(tǒng)153大型光伏系統(tǒng)15第三節(jié)影響逆變器選型的其他因素161設備電壓等級162隔離并網(wǎng)要求163輸入極限參數(shù)164系統(tǒng)效率17第三節(jié)并網(wǎng)逆變器參數(shù)對照191合肥陽光電源公司產(chǎn)品192艾默生公司產(chǎn)品203

3、德國西門子公司產(chǎn)品21第五章光伏組件及支架設計22第一節(jié)光伏組件的選型22第二節(jié)光伏電池板陣電壓及組用設計22第三節(jié)太陽能電池組件方陣設計241太陽能電池組件支架設計242太陽能方陣支架計算30第六章站房設計33第一節(jié)分站房設計331設計內(nèi)容332建筑說明343結構說明34第二節(jié)主站房設計361站房布置：362交通運輸、安全通道和出入口布置363站房建筑立面處理364.建筑構造及建筑裝修365綜合樓通風、采光366防水、排水367綜合樓防火37第三節(jié)建筑設計基本要求371場地地震參數(shù)372消防設計373暖通設計404水工41第七章方陣支架基礎及場站圍欄設計43第一節(jié)方陣支架基礎設計431支架基

4、礎設計43第二節(jié)場站圍欄設計442.1材料452.2施工45第八章直流配電系統(tǒng)設計46第一節(jié)匯流箱設計461設計要求462導體的選擇473匯流箱端口的選擇47第二節(jié)直流配電柜設計481設計要求482導體的選擇493導體的允許載流量許算494直流配電柜端口的選擇49第九章交流配電系統(tǒng)設計51第一節(jié)電氣主接線形式選擇51第二節(jié)短路電流計算51第三節(jié)高壓電氣設備選擇521斷路器的選擇522隔離開關的選擇533電流互感器的選擇534電壓互感器的選擇54第四節(jié)無功補償設計551無功補償?shù)脑瓌t與基本要求552補償裝置選擇及容量確定56第十章升壓系統(tǒng)設計58第一節(jié)升壓系統(tǒng)設計58第二節(jié)升壓變壓器設計581變

5、壓器容量設計582變壓器數(shù)量的設計583變壓器形式的選擇594變壓器阻抗和電壓調(diào)整方式的選擇59第十一章電網(wǎng)接入系統(tǒng)設計601小型光伏并網(wǎng)系統(tǒng)設計602中型光伏并網(wǎng)系統(tǒng)設計603大型光伏并網(wǎng)系統(tǒng)設計60第十二章輸電線路路徑及電纜選型設計61第一節(jié)組用路徑設計61第二節(jié)組用匯流輸電線路路徑設計62第三節(jié)匯流母線輸電線路路徑設計64第四節(jié)逆變升壓輸入輸出線路路徑設計65第五節(jié)站內(nèi)高壓輸電線路路徑設計67第六節(jié)電纜選型設計671電纜芯線材質(zhì)選型672電纜線芯選型673電纜絕緣水平684電纜截面選型69第十三章保護系統(tǒng)設計78第一節(jié)變壓器保護設計781主要保護功能設計782變壓器保護整定原則793變壓

6、器的保護裝置的選擇80第二節(jié)線路保護811線路保護功能812遠動功能81第三節(jié)低壓配電保護設計821配電系統(tǒng)選擇性保護措施822保護設備的設計83第十四章監(jiān)控系統(tǒng)設計85第一節(jié)光伏監(jiān)控系統(tǒng)設計851組件數(shù)據(jù)的監(jiān)控852逆變器數(shù)據(jù)的監(jiān)控853環(huán)境數(shù)據(jù)的監(jiān)控854監(jiān)控管理計算機85第二節(jié)全站電力監(jiān)控系統(tǒng)設計861監(jiān)控中心主站862網(wǎng)絡代理服務器873數(shù)據(jù)傳輸終端874監(jiān)控終端設備87第十五章數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)設計88第一節(jié)RS485總線傳輸88第二節(jié)同軸電纜傳輸891同軸電纜的種類892網(wǎng)絡同軸電纜903視頻同軸電纜90第三節(jié)光纖傳輸901多模光纖性能指標922單模光纖性能指標92第四節(jié)網(wǎng)線傳輸931網(wǎng)

7、線的分類932網(wǎng)線應用范圍933網(wǎng)線選擇和工程注意事項934五類線945超五類線946六類線94第十七章安防系統(tǒng)設計95第一節(jié)視頻監(jiān)控系統(tǒng)951前端攝像系統(tǒng)962視頻傳輸系統(tǒng)973控制系統(tǒng)及記錄存儲系統(tǒng)974系統(tǒng)設備例舉介紹98第二節(jié)防盜報警系統(tǒng)1051探測設備1052信號傳輸設備1073報警管理設備107第三節(jié)門禁控制系統(tǒng)1081執(zhí)行器1092感應卡1093讀卡器1094控制器1105管理計算機110第四節(jié)巡更系統(tǒng)1101巡查棒1112信息鈕1113通信座1114巡更管理軟件112第十八章直流電源系統(tǒng)設計1131設備性能要求1132接線方式114第十九章站用電源設計1151站用變壓器選擇11

8、52站用低壓電器選擇1153站用電源供電方式116第二十章無功補償設計1171補償裝置的功能1172設置補償裝置應考慮的主要因素1173補償無功功率的裝置型式及其容量的選擇1174相控電抗器1195補償裝置的布置119二十一章太陽能光伏系統(tǒng)發(fā)電量測算1201系統(tǒng)效率測算1202系統(tǒng)發(fā)電量測算121第二十二章電氣設計及光伏系統(tǒng)設計規(guī)范122第一節(jié)光伏組件標準和規(guī)范122第二節(jié)電氣系統(tǒng)標準1231電氣系統(tǒng)標準及規(guī)范1232電氣系統(tǒng)施工安裝標準及規(guī)范124第三節(jié)電線電纜標準及規(guī)范1261電線電纜標準和規(guī)范1262電線電纜施工安裝126第四節(jié)逆變器標準及規(guī)范126第五節(jié)通訊系統(tǒng)標準127第六節(jié)暖通系統(tǒng)

9、標準1271暖通系統(tǒng)標準與規(guī)范1272暖通系統(tǒng)施工安裝128第七節(jié)給排水系統(tǒng)標準及規(guī)范128第八節(jié)環(huán)境保保標準及規(guī)范128第九節(jié)消防標準及規(guī)范129第十節(jié)混凝土標準及規(guī)范129第十一節(jié)鋼結構制造和安裝標準及規(guī)范130第十二節(jié)其他相關標準及規(guī)范130第十三節(jié)標準說明131第一章總論第一節(jié)光伏系統(tǒng)規(guī)劃設計的重要性及其作用隨著傳統(tǒng)能源日益緊缺，新能源的開發(fā)與利用得到世界各國的廣泛關注，越來越多的國家采取鼓勵新能源發(fā)展的政策和措施，新能源的生產(chǎn)規(guī)模和使用范圍正在不斷擴大。2012年京都議定書到期后新的溫室氣體減排機制將進一步促進綠色經(jīng)濟以及可持續(xù)發(fā)展模式的全面進行，新能源將迎來一個發(fā)展的黃金年代。當前

10、，中國的能源與環(huán)境問題嚴重，新能源開發(fā)利用受到越來越高的關注。新能源一方面作為傳統(tǒng)能源的補充，另一方面可有效降低環(huán)境污染。我國可再生能源和新能源開發(fā)利用雖然起步較晚，但近年來也以年均超過25%的速度增長。自可再生能源法正式生效后，政府陸續(xù)出臺了一系列與之配套的行政法規(guī)和規(guī)章來推動新能源的發(fā)展，中國新能源行業(yè)進入發(fā)展的快車道。作為可再生能源的太陽能，是傳統(tǒng)化石能源的最為重要的替代能源之一，在進入21世紀以來，在市場和各國政府的拉動下，出現(xiàn)了前所未有的超快速發(fā)展，由太陽能光伏發(fā)電構成的分布式供電系統(tǒng)在電網(wǎng)中所占的比例也在來斷增大，光伏發(fā)電系統(tǒng)的可靠性及標準化設計也就尤為重要。隨著國家投入的不斷增大

11、、生產(chǎn)制造技術的不斷革新，其成本必將不斷下降，接近常規(guī)能源，被人們更多、更高效的利用，也只有不斷提升系統(tǒng)穩(wěn)定性、效率才能滿足社會對光伏發(fā)電系統(tǒng)的需求，因此，做好光伏發(fā)電系統(tǒng)工程建設的前期工作，落實光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)、送、變電本體工程的建設條件，優(yōu)化其設計方案，其意義尤其重大。光伏發(fā)電系統(tǒng)的規(guī)劃設計是光伏發(fā)電系統(tǒng)工程前期工作的重要組成部分，它是關于單項本體工程的總體規(guī)劃，是具體建設項目濕濕的方針和原則。系統(tǒng)規(guī)劃應當在國家產(chǎn)業(yè)和能源政策的指導下，結合經(jīng)濟情況，根據(jù)當?shù)仉娏σ?guī)劃以及電網(wǎng)現(xiàn)狀、未來需求，綜合考慮來進行光伏系統(tǒng)規(guī)劃的具體方案并提出主要技術原則。第二節(jié)光伏系統(tǒng)規(guī)劃設計的任務、內(nèi)容及業(yè)務范圍光

12、伏系統(tǒng)的規(guī)劃設計是光伏發(fā)電系統(tǒng)的基礎，其設計主要根據(jù)廠站的用地規(guī)劃、建設單位的初步設計、規(guī)劃要求、環(huán)境條件、電網(wǎng)條件以及電力系統(tǒng)的設計規(guī)范和要求并結合國家相關的新能源電力產(chǎn)業(yè)政策、各地電力建設實情而進行。1光伏系統(tǒng)規(guī)劃設計的任務和內(nèi)容統(tǒng)一和光伏系統(tǒng)規(guī)劃設計的任務主要是根據(jù)相關要求對光伏發(fā)電廠站合理進行規(guī)劃,協(xié)調(diào)站內(nèi)發(fā)電、輸電和變電工程的配套建設項目，確定具體的實施方案。光伏系統(tǒng)規(guī)劃設計的內(nèi)容主要包括以下幾個方面：光伏發(fā)電系統(tǒng)整體規(guī)劃設計電氣系統(tǒng)規(guī)劃設計廠站建筑物規(guī)劃設計組件陣列規(guī)劃設計廠站安防規(guī)劃設計數(shù)據(jù)傳輸規(guī)劃設計站用電規(guī)劃設計2光伏系統(tǒng)規(guī)劃設計的業(yè)務范圍光伏系統(tǒng)規(guī)劃設計的業(yè)務范圍應根據(jù)建設

13、方的設計要求來確定，一般情況下，一個完整的光伏系統(tǒng)規(guī)劃設計的業(yè)務范圍包含了前述的規(guī)劃設計的全部工作內(nèi)容。2.1 光伏發(fā)電系統(tǒng)整體規(guī)劃設計光伏發(fā)電系統(tǒng)整體設計規(guī)劃業(yè)務范圍主要包括：規(guī)劃的土地范圍內(nèi)廠站用地規(guī)劃設計、站區(qū)布置設計、光伏組件基礎設計、站區(qū)給排水設計、站區(qū)道路設計、站區(qū)管線布置設計、暖通設計、消防設計等。2.2 電氣系統(tǒng)規(guī)劃設計電氣系統(tǒng)設計規(guī)劃業(yè)務范圍主要包括：逆變升壓系統(tǒng)設計、光伏發(fā)電單元直流電氣系統(tǒng)設計、交流電氣系統(tǒng)設計、保護系統(tǒng)設計、電網(wǎng)接入系統(tǒng)設計、監(jiān)控系統(tǒng)設計、電力二次系統(tǒng)設計、防雷接地設計等。2.3 廠站建構筑物規(guī)劃設計廠站建筑設計規(guī)劃業(yè)務范圍主要包括：分站房設計、主站房設

14、計、電纜溝井設計等2.4 組件陣列規(guī)劃設計組件設計規(guī)劃業(yè)務范圍主要包括：組件選型設計、光伏電池板陣電壓及組用設計、組件支架設計、組件支架陣列分布設計等。2.5 廠站安防規(guī)劃設計廠站安防設計規(guī)劃業(yè)務范圍主要包括：周界報警系統(tǒng)設計、視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計等。2.6 數(shù)據(jù)傳輸規(guī)劃設計數(shù)據(jù)傳輸設計規(guī)劃業(yè)務范圍主要包括：光伏系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸設計、全站電力監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸設計等。2.7 站用電規(guī)劃設計站用電設計規(guī)劃業(yè)務范圍主要包括：站用電接入設計、站用電配電設計等。第三節(jié)光伏系統(tǒng)規(guī)劃設計的程序和方法1光伏系統(tǒng)規(guī)劃設計的基本準則系統(tǒng)發(fā)電量的最大化、工程建設的經(jīng)濟性、系統(tǒng)設計的可靠性、整體運行的穩(wěn)定性是光伏系統(tǒng)規(guī)劃設計

15、的基本準則。3光伏系統(tǒng)規(guī)劃設計的方法光伏系統(tǒng)規(guī)劃設計工作基本上分為光伏系統(tǒng)規(guī)劃和光伏系統(tǒng)設計兩個階段，光伏系統(tǒng)規(guī)劃主要是考慮光伏系統(tǒng)廠站整體問題，在方法上著重綜合分析，結論則主要體現(xiàn)指導性作用。光伏系統(tǒng)設計是在整個廠站的規(guī)劃已經(jīng)確定的條件下，針對系統(tǒng)進行具體的設計，在方法上注重借助成熟的系統(tǒng)設計計算分析理論和軟件，結論則主要體現(xiàn)經(jīng)濟性和發(fā)電量最大化。3.1 光伏系統(tǒng)規(guī)劃設計的方法3.1.1 基本條件分析基本條件有：用地條件、地理環(huán)境、氣候氣象情況、地層特性、電網(wǎng)接入條件、交通運輸條件、設備的制造及供應等。3.1.2 基本功能分析首先分析光伏系統(tǒng)送出電壓等級、建站的目地、發(fā)電形式、功率流向等。3

16、.1.3 動態(tài)分析動態(tài)分析即彈性分析或可變因素分析，主要是規(guī)劃發(fā)電系統(tǒng)的電網(wǎng)適應能力?？勺円蛩刂饕侵福喊l(fā)電系統(tǒng)的遠期規(guī)劃發(fā)電規(guī)模；關鍵設備的選進性；光伏系統(tǒng)因氣象情況變化發(fā)電量的變化；3.1.4 限制性條件分析指定規(guī)劃設計方案時要特別注意哪些影響方案成立的限制性因素，主要有：自然地理條件的限制性因素交通運輸條件不能滿足項目建設要求主要電氣設備制造困難法律法規(guī)所不允許相關標準規(guī)范的限定即將淘汰的技術3.1.5 可靠性與經(jīng)濟性分析以上幾條為研究性分析，而可靠性分析與經(jīng)濟分析為檢驗性質(zhì)。要求設計通過通流量計算、平均無故障運行時間計算、系統(tǒng)短路電流計算、發(fā)電量計算、方案經(jīng)濟評價計算等對設計系統(tǒng)的技術

17、經(jīng)濟特性進行全面綜合評價，提出最佳方案。3.2 光伏系統(tǒng)規(guī)劃設計的手段國內(nèi)外已有許多與系統(tǒng)設計有關的設計軟件在應用，采用專業(yè)的系統(tǒng)設計軟件可以大減輕規(guī)劃設計過程中的勞動強度和工作量，提高工作效率以及設計精度，但一部分環(huán)節(jié)的設計準確定是基于當?shù)氐牡乩須庀髼l件而進行的，當數(shù)據(jù)量不足或存在偏差時，單純依靠設計軟件并不能解決問題，還需要借助于計算工具進行優(yōu)化。第四節(jié)準備工作與調(diào)查研究1電網(wǎng)現(xiàn)狀調(diào)查電網(wǎng)現(xiàn)狀調(diào)查主要內(nèi)容包括以下幾個方面：需要接入的地區(qū)電網(wǎng)結構、電網(wǎng)裝機容量、在建和新建電廠的裝機容量及其進度。系統(tǒng)現(xiàn)有電網(wǎng)、計劃接入變電所（主要電壓等級）的位置、主設備規(guī)范。接入點線路的主要規(guī)范（主要電壓等級

18、）包括導線型號、截面組合、線路長度及電氣參數(shù)等?，F(xiàn)有變電所增容擴建和輸電線路升壓改造的意見；2地理氣象數(shù)據(jù)調(diào)查當?shù)氐牡乩須庀髷?shù)據(jù)調(diào)查主要包括：當?shù)氐慕?jīng)度、緯度、海拔高度、及當?shù)氐刭|(zhì)狀況、地震狀況、洪水狀況；至少近10年月平均最高氣溫、最低氣溫、極高和極低氣溫；至少近10年月平均風速、最大風速及發(fā)生時間；至少近10年最長連續(xù)陰陰雨天數(shù)及發(fā)生幾率；雷暴、沙塵暴、冰雹、暴雨等災害性氣象狀況；至少近10年月平均太陽輻射能、日照時數(shù)、日照百分率及月變化等。3調(diào)查確定光伏系統(tǒng)發(fā)展水平在確定光伏系統(tǒng)發(fā)展水平時，應根據(jù)規(guī)劃期長短確定設計水平年。以下列各項資料為依據(jù)：規(guī)劃系統(tǒng)和地域范圍內(nèi)的電力、電量及其增長率；

19、確定國家政策對光伏系統(tǒng)的要求及未來趨勢變化；確定光伏設備的發(fā)展、技術趨勢等。4調(diào)查掌握系統(tǒng)關鍵設備資料主要包括以下設備：太陽能電池組件并網(wǎng)逆變器電力變壓器監(jiān)控系統(tǒng)直流配電設備高低壓開關設備太陽能電池組件主要調(diào)查當前太陽能電池及組件發(fā)展水平、主要制造商生產(chǎn)情況，擬選用供貨商生產(chǎn)情況、主要組件批量生產(chǎn)規(guī)格、供貨保證能力，掌握所選用組件的性能參數(shù)。并網(wǎng)逆變器主要調(diào)查當前市場上占有率較高的主要品牌逆變器性能參數(shù)、優(yōu)劣勢分析，掌握擬選用逆變器的主要性能，設計參數(shù)等。電力變壓器主要調(diào)查市場主流變壓器型號、關鍵參數(shù)、性能特點等。監(jiān)控系統(tǒng)主要調(diào)查光伏發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)不同廠商的功能對比、監(jiān)控參數(shù)、數(shù)據(jù)接口、傳輸方式

20、。直流配電設備主要調(diào)查直流匯流箱、直流配電柜主要性能，設計參數(shù)等。高低壓開關設備主要調(diào)查低壓開關柜、高壓開關柜主要性能，設計參數(shù)等。第二章環(huán)境條件及光照資源狀況調(diào)查第一節(jié)氣象數(shù)據(jù)資料太陽能作為地球上最基本、最重要的能源，它的利用受降水、溫度等天氣的影響，同時，大風、雷暴等災害性天氣也對太陽能設計工程構成威脅，因此，在光伏電站的設計過程中，做好光伏電站項目建設前的氣候可行性論證和氣象數(shù)據(jù)收集工作，是避免盲目開發(fā),保證太陽能資源能否有效利用的科學依據(jù)。設計所需要的相關氣象數(shù)據(jù)主要有：月平均氣溫（C）；月極限最高、最低氣溫（C）；月平均相對濕度（）;月平均風速（m/s）;月平均降水量（mm）；年均積

21、雪量（mm）；最大凍土深度（mm）；以上的平均值數(shù)據(jù)最好是多年的平均數(shù)據(jù)（最好是國家氣象部門公布的一些氣象數(shù)第二節(jié)光照資源狀況需要獲取的光照資源數(shù)據(jù)有：水平面的太陽能資源（度/平方米/日）太陽能方陣傾斜面上的太陽能資源（度/平方米/日）（公式計算或由計算機輔助軟件完成）公式為：HLHL-Ht=HbRbHd-Rb0.5（1-）（1coss）0.5:H（1coss）HoHoHt傾斜面太陽能輻射量Hb水平面太陽能輻射量Rb傾斜面輻射量與水平面輻射量之比Hd水平面上散射輻射量大氣層外的太陽能輻射COSS光伏整列傾角的余弦P地表面反射率經(jīng)度、緯度在實際的一些設計計算中，需要根據(jù)當?shù)亟?jīng)緯度來確定當?shù)氐墓潭?/p>

22、日期的太陽高度角、方位角等參數(shù)，以及進行一些平面輻射到斜面輻射的計算。我們通常得到維度數(shù)據(jù)有2種：一種為直接給的經(jīng)緯度坐標，一種為GPS測定的54或80的坐標系數(shù)值，對于后者就需要進行處理，換算成我們熟悉的、可用戶計算的經(jīng)緯度坐標。地面反射率（）（地面狀態(tài)）：砂、硬土、草地等對于組件表面所獲得的輻射由直接輻射、散射組成，對于散射有地表散射、空中的散射等等組成，不同類型地面反射率情況如下：地面狀態(tài)反射率/%地面狀態(tài)反射率/%干燥黑土14森林4-10濕黑土8干砂地18干灰色地面2530濕砂地9濕灰色地面1012新雪81十草地1525殘雪46-70濕草地1426太陽能方陣最佳傾角的選擇12H=

23、63;|Htp-Ht0MiW式中，Htp-為傾角為P的斜面上各月平均太陽輻射量HtP-為該斜面上年平均太陽能輻射量M-為第i月的天數(shù)6-為輻射累計偏差可見，6的大小直接反映了全年輻射的均勻性，6越小輻射均勻性越好。通過帶入計算選擇某個彳K角使得了邛為最大值、6為最小值。同時支架最佳傾角的選擇，還要根據(jù)安裝地點的使用狀況（用電時間、積雪厚度、風沙塵土、降雨量、風速等），做出針對性的調(diào)整，考慮因素如下：1）負荷特性如果是長期衡定用電，那么應當優(yōu)先選用全年平均發(fā)電量的傾角；如果是季節(jié)性負荷，應當使系統(tǒng)發(fā)電量在該季節(jié)達到最大；2）系統(tǒng)特點如果配備了儲能系統(tǒng)，在考慮上述因素的情況下應當盡可能是發(fā)電量最大

24、；對于并網(wǎng)系統(tǒng)，由于不直接驅(qū)動負荷，在不考慮調(diào)度的情況下，考慮最大發(fā)電量；3）建設類型如果是BIPV,優(yōu)先考慮抗風、以及整體效果；4）建設地點如果是多積雪地區(qū)，考慮積雪滑落的角度，選用高傾角方案；如果是沙塵較多地區(qū)，要考慮雨水對方陣表面的沖刷效果；例如：給學校負載供電的情況，在7月一8月時雖然輻射量較大，但期間學校放假，基本無大的用電量，因此在選擇支架傾角時就要考慮在年總輻射量變化不大的情況下，使7月一8月的輻射量分攤到其他的月份。下表是采用計算機進行計算對我國部分主要城市對于負載負荷均勻或近似均衡的最佳輻射傾角城巾緯度/0最佳傾角城巾緯度/0最佳傾角10哈爾濱45.680+3杭州30.230

25、+3k春43.900+1南昌28.670+2沈陽41.770+1福州26.080+4北京39.800+4濟南36.680+6天津39.100+5鄭州34.720+7呼和浩特40.780+3武漢30.630+7太原37.780+5長沙28.200+6烏魯木齊43.780+12廣州23.130-7西寧36.750+1?？?0.030+12蘭州36.050+8iTr22.820+5銀川38.480+2成都30.670+2西安34.300+14貴陽26.580+8上海31.170+3昆明25.020-8南京32.000+5拉薩29.700-8合肥31.580+9第三節(jié)工程地質(zhì)調(diào)查工程地質(zhì)調(diào)查一般是委托

26、具有地勘資格的單位通過地質(zhì)勘察的結果來得到，需要調(diào)查的工程地質(zhì)內(nèi)容主要有：區(qū)域地形地貌主要是調(diào)查工程區(qū)域的地貌類型和形態(tài)特征、土層的組成等。地層巖性主要調(diào)查工程區(qū)內(nèi)與本工程聯(lián)系最緊密地層分布特征。地質(zhì)構造及地震依據(jù)中國地震動峰值加速度區(qū)劃圖主要調(diào)查工程區(qū)場地硬度，工程區(qū)地震動峰值加速度、特征周期、地震烈度等。水文地質(zhì)條件主要調(diào)查工程區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)分帶特征、降水特征，地表水、地下水的影響情況。場址區(qū)工程地質(zhì)條件主要調(diào)查場址區(qū)地表特征、地下水水質(zhì)、地層巖性，場址區(qū)有無不良物理地質(zhì)現(xiàn)象等。第四節(jié)電網(wǎng)條件調(diào)查1現(xiàn)有電站情況該項目建設前，該地區(qū)現(xiàn)有的各種電站火電、水電數(shù)量及裝機容量、每年發(fā)電量。2現(xiàn)供配電

27、情況項目地區(qū)現(xiàn)有的供配電所、站情況，是什么方式供電，什么電壓等級，各配電容量為多少KVA3用電情況項目地區(qū)年總用電量（其中農(nóng)業(yè)和工業(yè)用電量），用電負荷類型，且高峰期用電段是什么季節(jié)和時間段。第三章光伏發(fā)電系統(tǒng)場站規(guī)劃第一節(jié)光伏發(fā)電系統(tǒng)整體設計規(guī)劃對于大型兆瓦級光伏電站一般采用分塊發(fā)電、多支路并網(wǎng)的積木式”技術方案，將系統(tǒng)分成若干個光伏并網(wǎng)發(fā)電單元，每一個光伏發(fā)電單元分別經(jīng)過各自的升壓變壓器升壓后經(jīng)高壓配電裝置并入電網(wǎng)，最終實現(xiàn)將整個光伏并網(wǎng)系統(tǒng)接入電力輸電網(wǎng)進行并網(wǎng)發(fā)電的Zu0一般采用將整個發(fā)電系統(tǒng)分成多個1MWp的光伏并網(wǎng)發(fā)電單元進行設計，每個1MWp單元設計采用2臺500KW并網(wǎng)逆變器的方

28、案。每個光伏并網(wǎng)發(fā)電單元的電池組件采用用并聯(lián)的方式組成多個太陽能電池陣列，太陽能電池陣列輸入光伏方陣初級防雷匯流箱、次級直流匯流箱后，經(jīng)光伏并網(wǎng)逆變器和交流低壓配電柜接入升壓變壓器低壓側。光伏發(fā)電系統(tǒng)整體設計規(guī)劃主要包括規(guī)劃的土地范圍內(nèi)廠站用地規(guī)劃設計、站區(qū)布置設計、光伏組件基礎設計、站區(qū)給排水設計、站區(qū)道路設計、站區(qū)管線布置設計、暖通設計、消防設計等1、場站用地規(guī)劃設計場站用地規(guī)劃設計一般由建設方根據(jù)其前期的項目可行性研究報告中項目設計所需的土地面積大小經(jīng)當?shù)叵嚓P部門核準的用地規(guī)劃圖為準。如果是處于可研階段的或具有充足用地的設計則根據(jù)實際設計規(guī)模所需的土地面積進行規(guī)劃。2、站區(qū)布置設計整個站

29、區(qū)內(nèi)主要設計有太陽能電池組件陣列、分站房和總站房等。站區(qū)布置設計應根據(jù)每一個組件陣列大小、總的陣列數(shù)、場地用地規(guī)劃圖再結合太陽能資源、站區(qū)進出場公路、高壓出線走廊方向、水源、環(huán)保、站區(qū)工程地質(zhì)、地形、風向、施工等建站外部條件及工藝要求等進行設計。3、光伏組件基礎設計光伏組件基礎設計應根據(jù)每一個陣列單元的規(guī)模大小、風壓、工程地點緯度、凍土層厚度、水文地質(zhì)條件等進行。基礎的形式可采用混凝土、鋼支柱兩種。4、站區(qū)給排水設計主要包括站區(qū)范圍內(nèi)上下水道系統(tǒng)的設計，站區(qū)排水設計，分站房、主站房室內(nèi)外排水設計。4.1 設計標準及規(guī)范光伏發(fā)電站給排水設計主要依據(jù)以下標準和規(guī)范進行設計：火力發(fā)電廠水工設計規(guī)范(

30、DL/T53392006)室外給水設計規(guī)范(GB50013-2006)室外排水設計規(guī)范(GB50014-2006)建筑給水排水設計規(guī)范(GB50015-2003)火力發(fā)電廠與變電站設計防火規(guī)范(GB50229-2006)220kV500kV變電所設計技術規(guī)程(DL/T5218-2005)給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范(GBJ50268-97)4.2 設計的原則供站區(qū)生活用水及光伏電池板定期擦洗用水等的生活給水管網(wǎng)設計；當附近有自來水管網(wǎng)時，應按接入當?shù)刈詠硭芫W(wǎng)進行設計，否則應采用就地打井方式進行生活給水管網(wǎng)設計。站區(qū)內(nèi)生活污水管網(wǎng)設計，當附近有污水排水管網(wǎng)時，應按接入當?shù)匚鬯芫W(wǎng)進行設計，否

31、則應采用化糞池方式進行生活污水排污設計。站區(qū)內(nèi)設計排水溝，雨水的排放沿站區(qū)排水溝排至廠外低洼處。廠區(qū)給水管道一般情況下采用PE管進行設計，如有特殊要求應按具體要求進行設計。安裝在室外閥門井閥門，一般選用手動閘閥，口徑小于50mmi勺閥門均選用球閥。在進入廠區(qū)圍墻后的給水管上，設置流量測量裝置。直埋鋼管的防腐采用外壁加強防腐。室內(nèi)明露部分上下水道(塑料管除外)的防腐采用管外壁涂刷紅丹酚醛防銹漆和銀粉面漆。室內(nèi)明露及地上部分鋼管及各種管件支吊架等，經(jīng)表面除銹后，涂紅丹酚醛防銹漆和醇酸磁漆。5、站區(qū)道路設計站區(qū)道路采用6m3m寬兩種道路，其中主干道(站區(qū)四周和子系統(tǒng)與子系統(tǒng)之間)6m太陽陣列檢修道路

32、23m采用水泥穩(wěn)定砂礫路面。主要道路的轉(zhuǎn)彎半徑一般采用6m,檢修道路的轉(zhuǎn)彎半徑一般為23m站區(qū)道路滿足以下要求：站內(nèi)道路一般采用郊區(qū)型設計，道路橫坡為1.5%2.0%,縱坡和人行道縱、橫坡隨豎向布置要求而定。主干道路路面寬6m支干道3m檢修道品&路面寬23m站區(qū)系統(tǒng)道路路面內(nèi)緣轉(zhuǎn)彎半徑為6m與廣場相接的道路，具轉(zhuǎn)彎半徑視其功能而定，一般不宜小于6m廣場縱坡宜采用5%左右。發(fā)電單元內(nèi)的檢修道的坡度與單元內(nèi)其它場地一致，且應接至站區(qū)主干道。站區(qū)綜合樓周邊道路采用水泥混凝土路面結構（C25,180mnB）o站區(qū)廣場（綜合樓前）鋪水泥磚，根據(jù)要求可考慮綠化；站區(qū)內(nèi)所有道路路基及廣場硬化基層處理

33、需按照巖土工程勘察報告進行設計處理。主干道道路兩側安裝混凝土預制路牙。站區(qū)綜合樓周邊道路兩側安裝混凝土預制路牙。檢修道路采用300mml水泥穩(wěn)定砂礫路（水泥摻量為混合料總重的6%,碾壓，密實度95%壓實工作必須在水泥終凝前完成。6站區(qū)管線布置設計6.1 站區(qū)管線布置原則管線敷設方式以工藝要求、自然條件、場地條件等綜合考慮。管線（溝）走徑：力求順直短捷，并盡量沿規(guī)劃管線走廊平行路網(wǎng)，靠接口較多一側布置，減少交叉，埋深及長度。方便施工運行管理及檢修。6.2 站區(qū)管線布置站區(qū)管線總體規(guī)劃根據(jù)上述設計原則及既定敷設方式和各專業(yè)提供的接口位置及標高，綜合考慮，統(tǒng)籌規(guī)劃。規(guī)劃設計內(nèi)容包括：光伏電站內(nèi)室（內(nèi)

34、）外地上、地下所有管線，溝道的走徑、管徑以及站區(qū)對外接口，進行全面控制，確保運行安全。管線敷設方式一般管線設計采用地下敷設方式，分為直埋和溝道兩種：采用地下直埋的管線有：生活上水管，生活下水管、電纜等。采用地下溝道的管線有：電纜。7暖通設計主要包括分站房和主站房采暖、通風等系統(tǒng)設計。7.1 設計標準和規(guī)范采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范GB50019-2003火力發(fā)電廠采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計技術規(guī)程DL/T5035-2004火力發(fā)電廠勞動安全和工業(yè)衛(wèi)生設計規(guī)程DL5053-1996工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準GBZ1-2002工作場所有害因素職業(yè)接觸限值GBZ2-2002火力發(fā)電廠保溫油漆設計規(guī)程DL/T5

35、072-1997工業(yè)設備及管道絕熱工程設計規(guī)范GB50264-97公共建筑節(jié)能設計標準GB50189-2005城市熱力網(wǎng)設計規(guī)范GJJ34-2002城鎮(zhèn)直埋供熱管道工程技術規(guī)范CJJ/T81-987.2 設計參數(shù)室外設計參數(shù)：最冷月平均氣溫最熱月平均氣溫冬季平均風速夏季平均風速最大凍土深度室內(nèi)設計參數(shù)：室內(nèi)空氣計算參數(shù)按采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范(GB50019-2003)、火力發(fā)電廠設計技術規(guī)程(DL5000-2000)和火力發(fā)電廠采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計技術規(guī)程(DL/T5035-2004)執(zhí)行。主站房及通信室的夏季室溫不宜超過35C,一般設計采用空調(diào)調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度；繼電器室、電力電容器室、直

36、流屏室及分站房內(nèi)配電裝置室的夏季室溫不宜超過40C：分站房采用自然進風，機械排風的通風方式，并由鋁合金雙層防沙調(diào)節(jié)百葉窗自然進風，采用風機機械排風。通風量均應能滿足事故通風不小于換氣次數(shù)12次/h計算的通風量。8消防設計消防設計主要是針對站區(qū)范圍內(nèi)的消防滅火設施的設計。8.1 設計標準和規(guī)范火力發(fā)電廠與變電站設計防火規(guī)范（GB50229-2006）建筑設計防火規(guī)范（GB50016-200。（2006年版）建筑滅火器配置設計規(guī)范（GB5014Q2005）（2005年版）8.2 主要設計原則依據(jù)國家有關消防條例、規(guī)范進行設計，本著“預防為主、防消結合”的消防工作方針，消防系統(tǒng)的設置以加強自身防范力

37、量為主，立足于自救，同時與消防部門聯(lián)防，做到“防患于未然”，從積極的方面預防火災的發(fā)生及蔓延。站區(qū)內(nèi)電氣設備較多，消防設計的重點是防止電氣火災。8.3 消防和滅火設施設置原則根據(jù)火力發(fā)電廠與變電所消防設計規(guī)范，站區(qū)內(nèi)設置的逆變器室，耐火等級不低于二級，且火災危險性為戊類，不設置消防給水系統(tǒng)。逆變器室建構筑物內(nèi)滅火器按建筑滅火器配置設計規(guī)范（GBJ140-9。（2005年版）的有關規(guī)定配置。應考慮采用移動式氣體滅火器作為主要滅火手段。在每個發(fā)電單元附近配置干粉滅火器，用于發(fā)電單元電氣設備的滅火。升壓變按規(guī)范配置相應的滅火器材。8.4 電氣消防設計原則電纜的防火措施按規(guī)程要求執(zhí)行。電纜溝分段分隔，

38、封堵電纜孔洞，涂刷防火阻燃涂料等。根據(jù)不同場所，配置相應的消防器材。加強全站防雷措施，避免設備因雷擊破壞造成火災等次生災害。8.5 消防監(jiān)控系統(tǒng)設計原則根據(jù)不同的保護對象，分別采用溫、煙、光感探測器和熱敏溫感線等探測手段。在逆變器室設手動報警器或警鈴。探測報警控制系統(tǒng)的主要功能是收集各方的火災信息，同時發(fā)出報警信息。8.6 建筑消防設計原則逆變器室建構筑物均按有關規(guī)定的火災危險性分類和最低耐火等級要求進行設計。建筑構造防火，如梁柱、樓板、吊頂、屋頂?shù)葮嬙煸O計，逆變器房防爆泄壓、安全疏散等各方面的要求，均遵照建筑設計防火規(guī)范(GB50016-2006)等國家現(xiàn)行的標準進行設計。工程一般采用鋼筋混

39、凝土結構，根據(jù)需要也可采用類似于箱式變電站的結構。設計縱橫向水平通道，并與主要入口相連通。有防火要求的房間設丙級防火門。所有防火門均有自動閉門器第二節(jié)電氣系統(tǒng)設計電氣主接線是發(fā)電廠變電所電氣設計的首要部分，也是構成電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。主接線的確定對電力系統(tǒng)整體及發(fā)電廠，變電所本身運行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟性密切相關，并且對電器設備選擇、配電裝置布置、繼電保護和控制方式的擬定由較大影響。因此，必須正確處理好各方面的關系，全面分析有關影響因素，通過技術經(jīng)濟比較，合理確定主接線方案。電氣系統(tǒng)設計規(guī)劃應滿足可靠性、靈活性和經(jīng)濟性三項基本要求。可靠性供電可靠性是電力生產(chǎn)和分配的首要要求，主接線首先應滿足

40、這個要求。電氣系統(tǒng)可靠性包括一次部分和相應組成的二次部分在運行中可靠性的綜合。可靠性在很大程度上取決于設備的可靠程度，采用可靠性高的電器設備可以簡化接線。靈活性系統(tǒng)應滿足在調(diào)度、檢修及擴建的靈活性。調(diào)度時，應可以靈活地投入和切除逆變升壓設備和線路。檢修時，可以方便地停運斷路器、母線及其繼電保護設備，進行安全檢修而不致影響電力網(wǎng)的運行。擴建時，可以容易地從初期規(guī)劃過度到最終規(guī)劃。在不影響連續(xù)供電或停電時間最短的情況下，投入新裝變壓器或線路而不互相干擾，并且對一次和二次部分的改建工作量最少。經(jīng)濟性在滿足可靠性、靈活性要求的前提下做到經(jīng)濟合理。應力求簡單，以節(jié)省一次設備。繼電保護和二次回路不過于復雜

41、，以節(jié)省設備和控制電纜。設計要為配電裝置布置創(chuàng)造條件，盡量使占地面積減少。經(jīng)濟合理地選擇主變壓器的種類、容量、數(shù)量，要避免因二次變壓而增加電能損失。1光伏陣列設計應根據(jù)太陽能電池方陣規(guī)劃總容量劃分為若干個發(fā)電單元，整個太陽能電池方陣采用分塊發(fā)電、集中并網(wǎng)方案，將系統(tǒng)分成若干個光伏并網(wǎng)發(fā)電子系統(tǒng)，每個發(fā)電子系統(tǒng)設置一個分站房，在分站房中通過直流配電柜-逆變器-交流配電柜-升壓變壓器將太陽能電池產(chǎn)生的電能升壓至與電網(wǎng)電壓相同的高壓交流電，之后各個逆變器室中的高壓交流電通過電纜溝送至主站房配電室，在光伏電站中，每個光伏發(fā)電子系統(tǒng)分為若干個板陣，每個板陣的布置均相同；各個板陣中同一行電池組件應設計在一

42、個平面上，每一列組件也在同一平面，這樣就保證電池方陣外觀排列整齊，次序合理，在保證發(fā)電量的同時，兼顧了光伏電站的景觀效果。1.1 方陣基本參數(shù)應根據(jù)系統(tǒng)的總功率確定組件方陣所采用晶體硅太陽能電池組件總數(shù)量，每個子系統(tǒng)的板陣數(shù)的設計應根據(jù)選用的逆變器的輸入?yún)?shù)來計算確定，每個子系統(tǒng)所配逆變器的規(guī)格和數(shù)量按電氣總體規(guī)劃的要求設置；每個板陣的組件安裝數(shù)量應為組件串聯(lián)數(shù)的整數(shù)倍，組件的串聯(lián)數(shù)量應結合逆變器的最大功率跟蹤窗、最高輸入電壓、組件的開路電壓、最大功率電壓來計算確定，每一個板陣上的組用數(shù)量可結合整個系統(tǒng)的規(guī)劃和組件的板型設計。1.2 光伏方陣陣列總體布置晶體硅太陽能板陣陣列的方向均為面朝南，板

43、陣的仰角應根據(jù)當?shù)牡牡乩憝h(huán)境采用相關設計軟件設計確定。板陣的數(shù)量根據(jù)設計規(guī)模來確定，板陣的排列應要根據(jù)場站的用地規(guī)劃圖的尺寸進行布置，每個板陣前后陣之間的間距按照滿足白天有效光照時間為6小時內(nèi)不產(chǎn)生摭檔的情況下通過計算確定。2方陣基礎設計2.1 主要建筑材料鋼材:型鋼、鋼板主要用Q235鋼；焊條：E43、E50;螺栓：普通螺栓（8.8級）。鋼筋:構造鋼筋及次要結構鋼筋采用HPB235鋼，受力結構采用HRB335、HRB400鋼筋。混凝土：根據(jù)設計需要，現(xiàn)澆混凝土結構為C25C30,素混凝土墊層為C15。2.2 基礎設計太陽能組件支架基礎的布置和選型是根據(jù)建造場地的地形和基礎持力層情況確定的。根

44、據(jù)場地情況和太陽能電池組件支架情況，采用鋼筋混凝土獨立基礎，獨立基礎的設計埋深按照當?shù)刈畲髢鐾辽疃葋泶_定，滿足建筑地基基礎設計規(guī)范和建筑地基處理技術規(guī)范要求，基礎施工時基坑開挖要超出基礎埋深后，用砂石回填至基底標高，壓實系數(shù)不小于0.95,同時基礎回填土需夯實，夯平，以保證整個結構的穩(wěn)定性和安全。第三節(jié)場站安防設計安防系統(tǒng)指以搭建組織機構內(nèi)的安全防范管理平臺為目的，利用綜合布線技術、通信技術、網(wǎng)絡互聯(lián)技術、多媒體應用技術、安全防范技術、網(wǎng)絡安全技術等將相關設備、軟件進行集成設計、安裝調(diào)試、界面定制開發(fā)和應用支持。在設計規(guī)劃時，應當根據(jù)不同的太陽能發(fā)電廠項目的規(guī)模、場地大小、以及甲方對安防的需求

45、等安防系統(tǒng)集成實施的子系統(tǒng)，來進行選擇設計監(jiān)控系統(tǒng)、防盜報警、門禁系統(tǒng)、對講系統(tǒng)、巡更系統(tǒng)等。對于大部分對安防要求不高的用戶使用適當規(guī)模的視頻監(jiān)控系統(tǒng)就能夠滿足需要，而不能滿足時再加上防盜報警系統(tǒng)相互補充配合。門禁系統(tǒng)大多適合于辦公場所的出入地點安裝，對講系統(tǒng)則適用于大場地的相互聯(lián)絡、提醒，對值守工作的管理有較高要求的用戶則可安裝巡更系統(tǒng)。第四節(jié)數(shù)據(jù)傳輸設計數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)是電力系統(tǒng)不可缺少的組成部分，是電力系統(tǒng)自動化的基礎。對于光伏電站，主要傳輸數(shù)據(jù)有：光伏設備運行參數(shù)（逆變器數(shù)據(jù)、匯流箱電流數(shù)據(jù)、環(huán)境監(jiān)測儀數(shù)據(jù)等）、視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)（主要為大數(shù)據(jù)量視頻信號）、門禁及報警數(shù)據(jù)、電氣保護遠動數(shù)據(jù)等等。

46、針對不同的數(shù)據(jù)、不同的傳輸距離、不同的安裝連接方式以及干擾情況、設備本身所需通信方式等因素，主要采用以下幾種數(shù)據(jù)傳輸方式：RS485總線傳輸、同軸電纜傳輸、光纖傳輸、網(wǎng)線傳輸?shù)谖骞?jié)站用電設計規(guī)劃廠站用電設計應按照運行、檢修和施工的要求，考慮全站發(fā)展規(guī)劃，妥善解決分期建設引起的問題，積極慎重地采用經(jīng)過鑒定的新技術和新設備，使設計達到經(jīng)濟合理、技術先進，保證全站安全、經(jīng)濟地運行。站用電需要考慮光伏電站的各類用電負荷，比如分站房照明、空調(diào)等，主站房的照明、監(jiān)控、保護、安防以及生活用電等，規(guī)劃中站用電配電設置地點宜放置在主站房或者附近。站用電需要考慮穩(wěn)定性，要根據(jù)站用電的可靠性來確定是一路供電，還是雙

47、回路供電,或者是否選擇發(fā)電機作為應急電源等。站用電的電源接入端一般不宜采用從光伏電站交流母線就地接入，如果附近有輸配電線路或配變電站，一般考慮從附近的輸配電線路上接入，如果沒有其它的電源，則可以考慮從本光伏電站的高壓送出端接入站用電變壓器，避免從光伏發(fā)電計量裝置的前端接入。第四章并網(wǎng)逆變器選型設計第一節(jié)逆變器容量的選型確定并網(wǎng)逆變器作為光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的關鍵設備，它的選擇直接關系到系統(tǒng)的效率、輸出電能質(zhì)量、電站的穩(wěn)定性以及最終的發(fā)電量，因此必須從多方面綜合考慮來進行選擇。并網(wǎng)逆變器的功率通常跟光伏系統(tǒng)容量相等，但需要考慮以下幾種情況：工作情況應考慮當?shù)靥栞椛淝闆r、設備最大工作功率以及在該功率下工

48、作的時間情況，即設備的日常工作平均時間、最大負荷情況；設備余量考慮選型并網(wǎng)逆變器的最大直流輸入功率，設計選擇的光伏系統(tǒng)功率不應超過并網(wǎng)逆變器的最大直流輸入功率。如果項目建設地點輻射情況較好，設備在大多數(shù)時間中達到額定工作功率，那么設計應當適當留余量，范圍以不超過15%為宜；如果項目建設地點輻射情況一般，設備在大多數(shù)情況下無法以額定功率發(fā)電，那么可以降低并網(wǎng)逆變器容量或者選擇相同容量，以選擇相同容量為宜。組審情況在確定系統(tǒng)容量時，需要考慮最大串聯(lián)組件數(shù)量問題，以確定最終總光伏系統(tǒng)功率。提高效率和發(fā)電量的選擇對于設計規(guī)范的光伏發(fā)電站而言，逆變器的功率應當與所連接光伏組件的功率相適宜。兩個系統(tǒng)部分功

49、率的關系可以通過逆變器最大功率和光伏組件的峰值功率之間的比值進行描述。獲得最大發(fā)電量對于旨在獲得最大發(fā)電量的發(fā)電站設計，應當適當提高并網(wǎng)逆變器負荷程度，即上述的逆變器最大功率和光伏組件的峰值功率之間的比值，應當設置在大約110%比較合適。說明：本節(jié)僅從系統(tǒng)容量方面考慮發(fā)電量，實際發(fā)電量有很多考慮環(huán)節(jié)，對于以并網(wǎng)逆變器參數(shù)、規(guī)格的選擇來提高發(fā)電量的內(nèi)容在本章其他節(jié)敘述。經(jīng)濟型光伏電站如果要設計比較經(jīng)濟的發(fā)電站，應避免使用過大容量的逆變器。大容量的集中型并網(wǎng)逆變器由于整體容量的增大，對于相關設備的耐壓、過電流有較高的要求，會造成設備造價增加。另外，對于在日照條件比較差的地區(qū)，應選用相對容量較小的逆

50、變器，而不以利用全部光照能量為標準選擇逆變器容量。另外，提高發(fā)電效率和縮短投資回收周期還要取決于日照條件、逆變器在部分負載下的效率和送入電網(wǎng)的電量價格。第二節(jié)并網(wǎng)逆變器類型的選型確定對于不同系統(tǒng)規(guī)模，考慮到系統(tǒng)整體效率、最大發(fā)電量等因素，可能會選擇不同方式的并網(wǎng)逆變器。1小功率光伏系統(tǒng)對于電源電壓為220V的小型光伏發(fā)電系統(tǒng)，一般直接選用與光伏組件峰值功率接近的單相逆變器；對于電源電壓為三相380V的小型光伏發(fā)電系統(tǒng)，當無適合的三相逆變器時，一般直接選用單相并網(wǎng)逆變器，在這種情況下需要對光伏組件的總數(shù)量進行三等分，相互獨立的每一組組件各自接入一臺單相逆變器上，三個相線上各接入一臺相應的并網(wǎng)逆變

51、器，保證送入三個相線的發(fā)電量相等，當每相的光伏組件功率遠大于逆變器輸入峰值功率時，每一相上也可采用多臺單相并網(wǎng)逆變器，此時接入到逆變器的組件數(shù)量也必須按照逆變器功率大小進一步均分。2中型光伏系統(tǒng)對于功率在幾十個千瓦左右的中小型光伏系統(tǒng)，需要注意的是實際接入的電壓，因為對于這類容量系統(tǒng)通常接入功率不大，甚至可以選擇單相接入，即單相并網(wǎng)逆變器，也可以通過若干個組用逆變器的并聯(lián)實現(xiàn)，當接入電壓較高時，可考慮設置升壓變壓器。3大型光伏系統(tǒng)對于大規(guī)模太陽能發(fā)電系統(tǒng)，應當盡可能采用大功率的集中型并網(wǎng)逆變器，降低系統(tǒng)復雜程度。當系統(tǒng)發(fā)電功率遠大于并網(wǎng)逆變器功率時，可將整個光伏系統(tǒng)按照逆變器的容量大小進行分割

52、，采用模塊化并網(wǎng)方式。每一個模塊可采用單臺逆變器，也可采用多臺并聯(lián)運行。第三節(jié)影響逆變器選型的其他因素1設備電壓等級目前市場上的大功率并網(wǎng)逆變器電壓等級大致有2種，一種為低電壓類型，具輸出電壓在400V以下，另一種為高電壓型，具輸出電壓為10KM輸出電壓在400V以下的逆變器又因生產(chǎn)廠家所采用的技術不同，逆變器的輸出電壓各異，主要的輸出電壓類別有：270V、300V、315V、328V、380V、400V等，其內(nèi)部一般設計無隔離變壓器，當采用低壓并網(wǎng)接入方案時，對于和電網(wǎng)電壓等級不同的逆變器應在逆變器輸出端設置隔離變壓器，高壓型并網(wǎng)逆變器具內(nèi)部一般設計了升壓隔離變壓器，當采用高壓并網(wǎng)接入方案時

53、，除非電網(wǎng)電壓與逆變器輸出電壓為同一等級，一般應選用無隔離變壓器的并網(wǎng)逆變器，在逆變器輸出端單獨設置隔離型升壓變壓器。對于不同制造商生產(chǎn)的并網(wǎng)逆變器，逆變器的最高直流輸入電壓會有所不同，小功率逆變器的電壓比大功率逆變器要低許多，不同電壓制式的國家所推出的并網(wǎng)逆變器具最高輸入電壓也是不同的，例如日本的TMAIC公司，產(chǎn)品最高輸入電壓為：610V,而歐洲和我國主要產(chǎn)品最高電壓一般在850V-1000V范圍。低輸入電壓的并網(wǎng)逆變器必然電池組用的并聯(lián)數(shù)會比較多，相應工作電流會比較大，但是設備耐壓降了下來；高輸入電壓的并網(wǎng)逆變器串聯(lián)數(shù)增大，但并聯(lián)數(shù)將會減少，匯流箱的使用數(shù)量也會減少，主電路電流相應會降低

54、，但是設備耐壓要求比較高，對于控制回路中常規(guī)的開關器件的需壓要求也相應提高，一般必須采用用極使用。2隔離并網(wǎng)要求逆變器一般采用隔離變壓器來實現(xiàn)隔離并網(wǎng)，隔離變壓器有2個作用，一是進行電氣隔離，二是實現(xiàn)升壓，光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的電氣隔離主要目的是防止逆變前級的直流分量直接進入交流電網(wǎng)從而危害交流電網(wǎng)中的電氣設備正常運行，同時增強整個光伏發(fā)電系統(tǒng)的運行安全性。升壓的目的則是并網(wǎng)接入。3輸入極限參數(shù)3.1 輸入最高電壓設計需要考慮并網(wǎng)逆變器跟光伏電池組用的安全配合問題，要求光伏組用最高電壓（開路電壓）不超過并網(wǎng)逆變器最高輸入直流電壓，應當考慮當?shù)丨h(huán)境溫度對組件電壓的影響（需要結合開路電壓溫度系數(shù)進行計算）。一般情況下應選用最高輸入電壓大于900V的產(chǎn)品。3.2 最大輸入電流及接入端品數(shù)量目前的并網(wǎng)逆變器分為2類，一類為集中型，一類為組用型。對于集中型，輸入端口數(shù)大多數(shù)按照MPPT數(shù)量來定，如果設備僅有1路MPPT,那么通常會僅有1路端口輸入，如果是2個MPPT（比如某些廠家的500KW并網(wǎng)逆變器由2臺250KW并網(wǎng)逆變器組成）即有2路輸入，對于主從結構的設備，通常會只有1路（銅排），系統(tǒng)按照