光伏電站設計方案

光伏電站設計方案（總17頁）--本頁僅作為文檔封面，使用時請直接刪除即可----內頁可以根據需求調整合適字體及大小--太陽能光伏發(fā)電是新能源和可再生能源的重要組成部分，由于它集開發(fā)利用綠色可再生能源、改善生態(tài)環(huán)境、改善人民生活條件于一體，被認為是當今世界上最有發(fā)展前景的新能源技術，因而越來越受到人們的青睞。隨著世界光伏市場需求持續(xù)高速增長、我國《可再生能源法》的頒布實施以及我國光伏企業(yè)在國際光伏市場上舉足輕重的良好表現(xiàn)，我國光伏技術應用呈現(xiàn)了前所未有的快速增長的態(tài)勢并表現(xiàn)出強大的生命力。它的廣泛應用是保護生態(tài)環(huán)境、走經濟社會可持續(xù)發(fā)展的必由之路。太陽能發(fā)電的利用通常有兩種方式，一種是將太陽能發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)出的電力輸送到電網中供給其他負載使用，而在需要用電的時候則從電網中獲取電能，稱謂并網發(fā)電方式。另一種是依靠蓄電池來進行能量存儲的所謂獨立發(fā)電方式，它主要用于因架設線路困難市電無法到達的場合，應用十分廣泛。項目概況項目背景及意義本項目擬先設計一個獨立系統(tǒng)，安裝在客戶工廠的屋頂上，用于演示光伏陣列采取跟蹤模式和固定模式時發(fā)電的情況，待客戶參考后再設計一套發(fā)電量更大的系統(tǒng)，向工廠提供生產生活用電。本系統(tǒng)建成后將為客戶產品做出很好的宣傳，系統(tǒng)會直觀的顯示采用跟蹤系統(tǒng)后發(fā)電總量的提升情況。光伏發(fā)電系統(tǒng)的要求因本系統(tǒng)僅是一個參考項目，所以這里就只設計一個的小型系統(tǒng)，平均每天發(fā)電，可供一個1kW的負載工作小時。系統(tǒng)方案現(xiàn)場資源和環(huán)境條件江陰市位于北緯31°40’34”至31°57’36”，東經119°至120°34’30”。氣候為亞熱帶北緯濕潤季風區(qū)，冬季干冷多晴，夏季濕熱雷雨。年降水量毫米，年平均氣溫。C。具有氣候溫和、雨量充沛、四季分明等特點。其中4月-10月平均溫度在10°C以上，最冷為1月份，平均溫度C；最熱月7月份，平均溫度C。NatureResources:MonthAirtemperatureRelativehumidityDailysolarradiation-horizontalAtmosphericpressureWindspeedEarthtemperature°C%kWh/m2/dkPam/s°C

January%February%March%April%May%June%July%August%September%October17%November%December6%4Annual%光伏系統(tǒng)方案的確定本項目采用獨立型光伏系統(tǒng)方案。系統(tǒng)由電池組件PV陣列，充電控制器、逆變器、蓄電池等部件組成。（原理圖如下:）

交氟員魏獨立系統(tǒng)原理圖交氟員魏本系統(tǒng)由太陽電池組件，跟蹤控制系統(tǒng)，控制器，逆變器，蓄電池等部分組成。太陽電池組件在太陽光的照射下產生直流電流；而充電控制器則協(xié)調太陽能電池板、蓄電池和負載的工作，具有自動防止太陽能光伏系統(tǒng)的儲能蓄電池過充電和過放電的功能。蓄電池在系統(tǒng)中的作用就是存儲能量，還能對系統(tǒng)起著調節(jié)電量、穩(wěn)定輸出的作用。逆變器的作用是將蓄電池的直流電轉變?yōu)檫m合負載使用的正弦波交流電，逆變器輸出的交流電能進入配電柜；在配電柜內裝有用于輸出控制、過流保護、防雷保護等器件。計算機仿真太陽能資源估算31.9

兩個軸現(xiàn)場的緯度和光伏陣列的方位最近氣竦站的氣象數(shù)據項目地點的緯度光伏陣列跟疏模式估算31.9

兩個軸月授人月內族用田倒客月水平月蘋均混度咎月光優(yōu)各月的太面_1的平陣列水平面陽能賣哉率均日輻射上的平均日羯肘fkWh/m1月內族用田倒客月水平月蘋均混度咎月光優(yōu)各月的太面_1的平陣列水平面陽能賣哉率均日輻射上的平均日羯肘fkWh/m1舊）ft）世WhJm勺口）%%oOoO^^1J—5333-5-7.3.4.4%30450.&7_25.44_]%]%%100100眄67.&3.S431.001.S23.?1.002.dd4一61.002.盼8.51.003.9414.21004-171921.004.4423.41.004.9427.81004082771.003.5323.61.003.5018.31002.721241.C02.286.1月月月月月月月月月Hn-月月一一三口五六七L尢十一二十十年年果用的季節(jié)MWh.-'rr^1.241.24HYVh.Wf1.571.57■c15.815.8|負有特征估算應用類型-離網采用詐細的負荷計算?熟否否年亙流能枷kWh值流）00商能源宙求kWh校流）5.0001,825.0兢蜘燦使流）3.000淵能f砒關性-零刑指尉堂球平）燈第射量1傾斜表面）平均靛能源模型

項目名稱廠房建筑項目位置江陰，中國最近的氣象站氣象數(shù)據-江陰項目所在地的緯度nN31.9年度太陽輻肘量（傾制表面）MWh；ms1.57年平均溫度nC15.8分析月份的直流電能里需求MWhO.OQO丹析月份的交流電能量需求MWh1.825現(xiàn)場條件估算系統(tǒng)特征估算應用類型-光伏系統(tǒng)配置-光伏/蓄電池電力調節(jié)系統(tǒng)推薦的逆變器〔直流電到交流電〕容量kW凌流）3.00逆變器容重3.0逆變器平均效率%90%其他電力調節(jié)損耗%0%蓄電池所需電池自助維持的天數(shù)02.0甑定電池電壓V43.0電池效率%86%最大放電深度%60%充電控制器〔直流到直流）效率%躬叫電池溫度控制-最小的最低的電池溫度nc15.0蓄電池容量的溫度損共%3%建議的額定電池容置Ah404頷定電池容量Ah400光伏陣列光依組4牛類型-單晶硅光伏組■!牛制造商sdariui額定光伏狙件的效率%13.7%正常工■（乍條件溫度-c45光伏溫度因于%7°C0.40%光伏陣列控制器-固定其他光伏陣列損耗%S.0%推薦的額定光伏陣列電力容童kWp3.38禎定光伏陣列電力容量kWp之姍光依陣列面說ma21.0I年能源產量（12-00月分析）估算I等效的年度直潦電量孺求MWh2.-O2S未滿足的等敖直流電需求量MWh0.029單位面積發(fā)電量kWh/ms粕」總的光伏系統(tǒng)效率%6.1%光伏系統(tǒng)功率蠶數(shù)%r一9%供應的可再生能源MWh1.39SkWh1,999系統(tǒng)方框圖

F早組侔障列桂墮盤吐__桂城鯉冗電控制贛負載鑿電池沮系統(tǒng)方框圖F早組侔障列桂墮盤吐__桂城鯉冗電控制贛負載鑿電池沮系統(tǒng)方框圖配置方案一太陽能組一功率160W（V,）數(shù)量18片連接方式2串9并一控制器一充電電壓48V最大電流50A數(shù)量1說明無逆變器規(guī)格48V，3KW，輸出電壓：220VAC，50HZ數(shù)量1蓄電池規(guī)格400AH，2V數(shù)量（節(jié)）24連接方式24串附注年供應電量預計3642kWh本系統(tǒng)共使用了18塊電池組件，組件每2塊為一串，在接線盒里9串并聯(lián)后輸出。占地面積約22m2。

充電控制器選用48V50A的直流控制器，它是是具有自動防止太陽能光伏系統(tǒng)的儲能蓄電池過充電和過放電的設備，由它協(xié)調太陽能電池板、蓄電池和負載的工作。在系統(tǒng)運行時，它能對蓄電池的荷電狀況和環(huán)境溫度自動、連續(xù)地進行監(jiān)測，按照用戶設置的參數(shù)對其充、放電過程進行控制，起到有效管理光伏系統(tǒng)能量、保護蓄電池及保證整個光伏系統(tǒng)正常工作的作用。逆變器選用的規(guī)格為48V，3KVA，輸出電壓：220VAC，它的作用是將蓄電池的直流電壓轉變?yōu)檫m合負載使用的正弦波交流電壓。在本系統(tǒng)中采用的正弦波逆變器具有波形失真小、保護功能全、轉換效率高、可靠性高的特點。蓄電池在系統(tǒng)中的作用就是存儲能量。由于系統(tǒng)采用48V電壓，蓄電池組由24節(jié)2V800Ah的蓄電池串聯(lián)而成。太陽能電池將太陽輻射能轉換為直流電能，通過蓄電池將直流電能轉換為化學能儲存起來。另外它還能對系統(tǒng)起著調節(jié)電量、穩(wěn)定輸出的作用。全部蓄電池置于兩排雙層電池架上。電池架上裝有輸出控制開關，可方便地進行投入和切除。系統(tǒng)主要設備電池組件本系統(tǒng)擬采用江蘇林洋新能源有限公司生產的SF-160單晶硅電池組件。江蘇林洋新能源有限公司是一家集晶體硅太陽能電池和組件的研發(fā)、生產、銷售、服務為一體并在美國成功上市的國際性公司。公司采用世界上最先進的電池片和組件生產設備加之完善的質量管理體系，從而保證了完美的產品品質。產品通過了IEC61215、TUV、和UL國際認證，在國內享有盛譽。該太陽能電池片轉換效率高，表面玻璃為高透光低鐵鋼化玻璃，邊框材料為輕質電鍍鋁合金。最大輸出功率160Wp開路電壓43.7V短路電流5.10A最大輸出電壓35.8V最大輸出電流4.61A重量15kg外型尺寸1580mmx808mmx45mm最佳電流的溫度系數(shù)+0.04%/°C最佳電壓的溫度系數(shù)—0.38%/CSF-160單晶硅電池組件性能SF-160單晶硅太陽能電池的機械特性。3DDU2DQD150U1000500Standardtestcondition:AM1.Voc44.596VIsc=5-193AVm=36433Vlm=4.&GAP?^=169.74WFF=了3.3%Rs=1116DRsh-256.3Qn=15.82%眉口V(V)圖2SF-160單晶硅太陽能電池的I-V特性充電控制器額定電壓(V)48額定電壓(V)48額定電流Ip(A)50最大太陽能電池組件功率(kWp)3太陽能電池組數(shù)NW6每路太陽能電池電流Ib(A)Ib=Ip/N環(huán)境溫度—20°C?+50°C電壓降落太陽能電池與蓄電池之間(V)蓄電池與負載之間(V)機械尺寸深X寬乂高(mm)421*488*177防護等級IP20海拔高度W5500光伏控制器性能、參數(shù)性能特點：微電腦芯片控制充放電各參數(shù)點、溫度補嘗系數(shù)可編程任意設定，可適應不同場合的特殊要求；LCD液晶模塊點陣顯示，中英文操作菜單，用戶可根據需要選擇；LED指示燈顯示各路光伏充電狀態(tài)和負載通斷狀態(tài)；9個輕觸按鍵操作；控制電路與主電路完全隔離，具有極高的抗干擾能力；1-18路太陽能電池輸入控制；實時顯示蓄電池電壓、負載電流、總光伏電流、每路光伏電流、蓄電池溫度、累計光伏發(fā)電安時數(shù)、累計負載用電安時數(shù)等十幾個參數(shù)；歷史數(shù)據統(tǒng)計顯示：過充電次數(shù)、過放電次數(shù)、過載次數(shù)、短路次數(shù)；9）可編程設定發(fā)電機啟停電壓、次要負載通斷電壓、風機卸載和恢復電壓、路燈光敏切換電壓等參數(shù)；10）用戶可分別設置蓄電池過充電保護和過放電保護時負載的通斷狀態(tài)；11）具有二次下電控制能力，即對主要負載和次要負載在不同蓄電池電壓點的下電控制能力；12）各路充電電壓檢測具有“回差”控制功能，可防止開關進入振蕩狀態(tài)；13）保護功能：具有蓄電池過充電、過放電、輸出過載、短路、浪涌、太陽能電池接反或短路、蓄電池接反、夜間防反充等一系列報警和保護功能；14）可配RS232/485接口，便于遠程遙信、遙控；PC監(jiān)控軟件可測實時數(shù)據、報警信息顯示、修改控制參數(shù)，讀取30天的每天蓄電池最高電壓、蓄電池最低電壓、每天光伏發(fā)電量累計和每天負載用電量累計等歷史數(shù)據；15）參數(shù)設置具有密碼保護功能且用戶可修改密碼；16）告警：過壓、欠壓、過載、短路等保護報警；17）多路無源輸出報警或控制接點：蓄電池過充電、蓄電池過放電、柴油機啟動控制、負載斷開、控制器故障；其它備用報警接點用戶可選擇，如水淹報警等；18）工作模式有階梯式逐級限流模式、PWM工作模式、一點式工作模式、光開光斷模式、光開時斷模式、時鐘控制模式、光開時斷凌晨亮模式，其中前三種模式是針對通用負載場合的，后四種模式是針對路燈負載場合的，所有的延時長度和定時時鐘都可以設置；19）用戶可設置參數(shù)還包括：均充電壓、浮充電壓、吸收電壓、啟動電壓、動態(tài)穩(wěn)壓系數(shù)、靜態(tài)穩(wěn)壓系數(shù)、均充狀態(tài)時間和吸收狀態(tài)時間等。20）不掉電實時時鐘功能，顯示與設置時鐘；21）防雷:根據系統(tǒng)要求，可安裝不同等級的防雷裝置；22）具有溫度補償功能；逆變器

?32位DSP控制?日本三菱第五代IPM功率模塊單元?高效逆變效率達94%（DC220V系列）?多語種液晶顯示功能?標準RS485/232通信接口?完美的保護功能?故障記錄功能?低電壓保護逆變器器性能、參數(shù)直流輸入輸入額定電壓（VDC）48輸入額定電流（A）73輸入直流電壓允許范圍（VDC）42~64交流輸出額定容量（kVA）輸出額定功率（kW）33輸出額定電壓及頻率220VAC,50Hz輸出額定電流（A）輸出電壓精度（V）輸出頻率精度（Hz）13.6220±3%50±波形失真率（THD）（線性負載）W5%動態(tài)響應（負載0--100%）5%功率因數(shù)（PF）過載能力150%,10秒峰值系數(shù)（CF）3:1逆變效率（80%阻性負載）93%

工作環(huán)境絕緣強度（輸入和輸出）噪音（1米）1500VAC，1分鐘W50dB使用環(huán)境溫度-20°C~+55°C濕度使用海拔（m）立式深、寬、高（mm）0~90%,不結露W6000442X482X267機械尺寸重量（kg）42蓄電池產品技術特性表GFM系列/GFM-400電池特性電聊片標準電壓2V蓄電池產品技術特性表GFM系列/GFM-400電池特性電聊片標準電壓2V單格個數(shù)1個券考質最27.6/6O.S外觀尺寸mm.'iii211/8.31mm.-in寬175/6.89mm.j.11高334/1315mm.-in總高S44/13.54mm.'tn重〃比能星28.9犧通體積比能里64.9Wh/dm--客量〔25饑77*E）lOhr(4O.0A.l.SCVO+C0Ah.3M(101A,1.80V)3C3Ah血(221A,1.75V)221Ah荷電左內阻0347mQ最大充電電流SOA短路電流6406A浮充使用充電電申.體2.25V循壞使用充電電壓■博體2.35V設計壽命15年端子材料鍍錫）|扭矩值：lWTSN.m1S流敬電券數(shù)成（MU77*F）-—S<A)終止電壓（伏，單體）放電時間［分鐘）51。1520306012018030Q3604S060014401.6090759456948137823714510771.762.449.fi41.417.71.6580953052144435323014310670.861.749.141.117.61.7073957347742533022214010470.161.248.740.717.51.7563552544539831722113S10269.260.448240.517.41.8056247941637130421313410168.359.647.740.017.3恒功率放電■數(shù)表以5整，77sF）——瓦峙（W”單體終止電壓（伏，單體）放電時間［分鐘）51。1520306012018030Q3604S060014401.6013221以940S1741626419615311795.479.739.51.6511911012853746596398255191B011494.378.338.71.701052949786689偵385248187129113躬」77.538.11.75926845726641321367242母12611151.976.537.51.80858773156759049035523517912411.030.775.737.1工程施工工程費用概算序號名稱單價（元）數(shù)量單位合計1太陽電池組件302880Wp86,4002充電控制器70001臺7,0003逆變器120001臺12,0004全密閉免維護蓄電池95024節(jié)22,8005標準接頭109套906專用電纜12100米1,2007鋼結構支架32880Wp8,6408其它輔助材料12880Wp2,8809材料費小計2880Wp141,01010系統(tǒng)安裝集成費5%7,05111稅金6%8,46112利潤5%7,05113總價2880163,57214均價288056.80工程周期本項目自簽訂合同并提交工程首付款后，我公司將著手進行工程所有材料和設備的準備工作，直至系統(tǒng)通過調試，備貨期為30天，進場后大約需要10天完成施工。施工期間需要業(yè)主配合的事項⑴按要求提供施工時使用的動力電源。⑵提供暫時保管進場物資（材料、設備、工具等）的臨時倉庫。⑶協(xié)助施工方處理在當?shù)厥┕r意外可能發(fā)生的問題。⑷在調試結束后按合同要求會同我方進行現(xiàn)場驗收。⑸若條件許可，建議業(yè)主在工程開始時指派有一定電氣基礎知識的人員參于現(xiàn)場工作，以便今后更好地做好系統(tǒng)維護工作。經濟和社會效應獨立系統(tǒng):它由太陽能電池采集陽光，轉化為電能，通過控制和逆變設備，把直流電轉換成目前家庭通用的220V交流電。目前采用高性的膠體鉛酸蓄電池作為儲能裝置，有可有效地為業(yè)主在任意時間連續(xù)提供電力。它的配置主要包括:太陽能電池板（光伏組件），控制器,逆變器，供配電柜等設備，主要應用于與國家電網離得比較遠的別墅，比如，在一些山區(qū)，林地或離城市較遠的郊區(qū).這種別墅由于配高低壓電線和安裝成本昂貴（包括輸電線路,電線竿/電塔安裝）,比較適合安裝太陽能獨立系統(tǒng).優(yōu)勢特點1）使用壽命長,無需專人維護.其中太陽能電池壽命長達25年以上.2）自給自足，蓄電池作為蓄能裝置，把白天太陽能電池收集的電能儲存起來，方便業(yè)主使用，陰雨天氣，可按用戶要求連續(xù)供電（3-10天）；3）一次投資，終身受益，太陽能清潔無輻射，無污染.4）綠色能源，安全環(huán)保.間接地減少對大氣二氧化碳等溫室氣體的排放。5）安全可靠、無噪聲、無污染、能量隨處可得，不受地域限制6）無須消耗燃料，無機械轉動部件，無須另外架輸電線路，可以按照業(yè)主的要求，方便地與任意地面或建筑物相接合.7）建造的周期很短，實際建造時間按規(guī)模大小來算。8）不破壞建筑的外觀。太陽能電池板一般安裝在屋頂或傾斜面，不會破壞原有建筑外觀，甚至有時