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文檔簡介

7.1太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成和分類7.1.1光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽能電池方陣、蓄電池組、充放電控制器、逆變器、光伏發(fā)電系統(tǒng)附屬設(shè)施(直流配電系統(tǒng)、交流配電系統(tǒng)、運(yùn)行監(jiān)控和檢測系統(tǒng)、防雷和接地系統(tǒng)等交流配電柜等)組成。7.1太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成和分類7.1.1光伏發(fā)電系7.1太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成和分類BIPV太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)組成示意圖7.1太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成和分類BIPV太陽能光伏發(fā)電7.1太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成和分類光伏電站7.1太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成和分類光伏電站7.1太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成和分類7.1.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類

7.1太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成和分類7.1.2太陽能光伏發(fā)7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計7.2.1獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)1.無蓄電池的直流光伏發(fā)電系統(tǒng)

典型的應(yīng)用:太陽能光伏水泵以及一些小型的太陽能電池計算器、玩具、日用品等。

圖7-1無蓄電池直流光伏系統(tǒng)

7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計7.2.1獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計2.有蓄電池的直流光伏發(fā)電系統(tǒng)

應(yīng)用廣泛:小到太陽能草坪燈、庭院燈,大到遠(yuǎn)離電網(wǎng)的移動通信基站、微波中轉(zhuǎn)站,邊遠(yuǎn)地區(qū)農(nóng)村供電等。

圖7-2有蓄電池的直流光伏發(fā)電系統(tǒng)7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計2.有蓄電池的直流光7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計3.交流及交、直流混合光伏發(fā)電系統(tǒng)

典型的應(yīng)用:太陽能光伏戶用系統(tǒng),無電地區(qū)小型光伏發(fā)電站,移動通信基站,氣象、水文、環(huán)境檢測站等。圖7-3交流和交、直流混合光伏發(fā)電系統(tǒng)

7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計3.交流及交、直流混7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計4.市電互補(bǔ)型光伏發(fā)電系統(tǒng)

在獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)中以太陽能光伏發(fā)電為主,以普通220V交流電補(bǔ)充電能為輔的供電系統(tǒng)。

典型的應(yīng)用:太陽能路燈改造工程。

圖7-4市電互補(bǔ)型光伏發(fā)電系統(tǒng)7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計4.市電互補(bǔ)型光伏發(fā)7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計5.風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)太陽能與風(fēng)能在時間和地域上都有相當(dāng)好的資源互補(bǔ)性,建設(shè)投資更合理,發(fā)電成本更低,應(yīng)用前景更好。

圖7-5風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的組成

7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計5.風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計7.2.2并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)

并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)就是太陽能光伏組件產(chǎn)生的直流電經(jīng)過并網(wǎng)逆變器轉(zhuǎn)換成符合市電電網(wǎng)要求的交流電之后直接接入公共電網(wǎng)。在配電網(wǎng)接入不超過15~20%的光伏發(fā)電系統(tǒng)時,不需要對電網(wǎng)進(jìn)行任何改造,也不存在電力送出(逆流)和電網(wǎng)能力的問題,對于電網(wǎng)公司僅僅是負(fù)荷管理而已。并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)分:集中式大型并網(wǎng)光伏系統(tǒng),分散式小型并網(wǎng)光伏系統(tǒng)。

7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計7.2.2并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計7.2.2并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)2011年8月1日,國家發(fā)改委公布《關(guān)于完善太陽能光伏發(fā)電上網(wǎng)電價政策的通知》,制度了全國統(tǒng)一的太陽能光伏發(fā)電上網(wǎng)電價:2011.7.1前核準(zhǔn)建設(shè)、年底前建成投產(chǎn)的太陽能光伏發(fā)電項(xiàng)目,上網(wǎng)電價為1.15元/度;2011.7.1后核準(zhǔn)建設(shè)的項(xiàng)目,以及2011.7.1前核準(zhǔn)建設(shè)、年底仍未建成投產(chǎn)的項(xiàng)目,上網(wǎng)電價為1元/度;西藏仍執(zhí)行1.15元/度。(參考:風(fēng)電0.54元/度;水電0.39元/度;火電0.4元/度)7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計7.2.2并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計1.有逆流并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)太陽能光伏系統(tǒng)發(fā)出的電能充裕時,“賣電”;太陽能光伏系統(tǒng)發(fā)出的電能不足時,“買電”。

圖7-6有逆流并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)

7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計1.有逆流并網(wǎng)光伏發(fā)電系7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計2.無逆流并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電充裕時不向公共電網(wǎng)供電,但當(dāng)太陽能光伏系統(tǒng)供電不足時,由公共電網(wǎng)向負(fù)載供電。

圖7-7無逆流并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)

7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計2.無逆流并網(wǎng)光伏發(fā)7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計3.切換型并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)具有自動運(yùn)行雙向切換的功能的并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)。圖7-8切換型并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計3.切換型并網(wǎng)光伏發(fā)7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計4.有儲能裝置的并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)

圖7-9有儲能裝置的雙向并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)

7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計4.有儲能裝置的并網(wǎng)7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計7.2.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計1.太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計的影響因素

①太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)使用地點(diǎn),該地太陽輻射能量;②系統(tǒng)的負(fù)載功率大小;③系統(tǒng)的輸出電壓的高低,直流還是交流;④系統(tǒng)每天需要工作小時數(shù);⑤如遇到?jīng)]有太陽光照射的陰雨天氣,系統(tǒng)需連續(xù)供電天數(shù);⑥負(fù)載的情況,純電阻性、電感性還是電容性,啟動電流的大??;⑦系統(tǒng)需求的數(shù)量;等。7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計7.2.3太陽能光伏發(fā)電系一、青少年?duì)I養(yǎng)要點(diǎn)

1.青少年的飲食特點(diǎn)及選擇食品的要點(diǎn)⑴青少年飲食特點(diǎn)青少年對能量的需要與生長速度成正比,生長發(fā)育需要能量為總能量的20%~30%,青少年期能量需要超過從事輕體力勞動的成人。與此同時,青少年對蛋白質(zhì)的需要量迅速增加,以滿足快速生長發(fā)育的需要。一、青少年?duì)I養(yǎng)要點(diǎn)

1.青少年的飲食特點(diǎn)及選擇食品的要點(diǎn)一、青少年?duì)I養(yǎng)要點(diǎn)⑵選擇食品的要點(diǎn)①多吃谷類,供給充足的能量。每天約需谷類400~500g。②保證優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)的供給。魚、禽、肉、蛋、奶及豆類是飲食蛋白質(zhì)的主要來源,每天供給200~250g,奶類不低于300mL。③保證蔬菜水果供給。④要保證充足的鈣源。⑤保證充足的鐵攝入。⑥保證鋅的攝入。⑦處于青春發(fā)育期的女孩應(yīng)時常吃些海產(chǎn)品以增加碘的攝入。一、青少年?duì)I養(yǎng)要點(diǎn)⑵選擇食品的要點(diǎn)一、青少年?duì)I養(yǎng)要點(diǎn)2.學(xué)校營養(yǎng)配餐原則⑴保證營養(yǎng)平衡⑵各營養(yǎng)素之間的比例要適宜。⑶考慮季節(jié)和市場供應(yīng)情況⑷兼顧經(jīng)濟(jì)條件既要使食譜符合營養(yǎng)要求,又要使進(jìn)餐者在經(jīng)濟(jì)上有承受能力,才會使食譜有實(shí)際意義。一、青少年?duì)I養(yǎng)要點(diǎn)2.學(xué)校營養(yǎng)配餐原則二、食譜編制例:劉某,中學(xué)生,15歲,男,170cm,體重60kg,編制一日食譜。1.確定能量需要量及三大營養(yǎng)素需要量-查表法2.確定餐次比:中學(xué)生三餐餐次比一般為0.3︰0.4︰0.3。3.三大營養(yǎng)素三餐分配二、食譜編制例:劉某,中學(xué)生,15歲,男,170cm,體重6中學(xué)生一日配餐計劃(按可食部計)中學(xué)生一日配餐計劃(按可食部計)三、營養(yǎng)午餐配餐原則部分中小學(xué)生一般不住校,只在學(xué)校進(jìn)食中餐,早餐、晚餐在家中吃,營養(yǎng)午餐的制定應(yīng)遵守以下原則:⑴遵循“營養(yǎng)、衛(wèi)生、科學(xué)、合理”的原則,體現(xiàn)平衡膳食,做到一周各類營養(yǎng)素配比合理,以滿足學(xué)生生長發(fā)育的需要。⑵結(jié)合學(xué)生飲食習(xí)慣,考慮季節(jié)、地區(qū)特點(diǎn)和學(xué)生的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)能力,因地制宜,充分利用當(dāng)?shù)厥澄镔Y源,制定營養(yǎng)食譜。⑶主食做到粗細(xì)搭配,搭配五谷雜糧、豆類、薯類,粗糧細(xì)做。⑷確保優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)的供應(yīng)。優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)的攝入應(yīng)占膳食總蛋白質(zhì)的一半以上。做到動物性食品與豆制品、根莖菜、綠葉菜、瓜類、豆類、薯類及菌藻類合理搭配。蔬菜中應(yīng)有一半為綠色或其他有色的葉菜。三、營養(yǎng)午餐配餐原則部分中小學(xué)生一般不住校,只在學(xué)校進(jìn)食中餐太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成和分類課件太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成和分類課件7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計2.獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計的技術(shù)條件(1)負(fù)載性能白天使用的負(fù)載:可由光伏系統(tǒng)直接供電,晚上再由光伏系統(tǒng)中蓄電池儲存的電量供給負(fù)載,其系統(tǒng)容量可以減??;晚上使用的負(fù)載:系統(tǒng)容量增加;晝夜同時使用的負(fù)載:所需的容量取它們之間的值。如果月平均耗電量變化小于10%,可看作是平均耗電量都相同的均衡性負(fù)載。(2)太陽能輻射強(qiáng)度太陽能輻射強(qiáng)度具有隨機(jī)性,受季節(jié)、氣候的變化,只得以當(dāng)?shù)貧庀笈_記錄的歷史資料作為參考,取8~10年的平均值。太陽的年均總輻射能還應(yīng)換算成峰值日照時數(shù)。

7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計2.獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計太陽輻射能量

日照時間:太陽光在一天當(dāng)中從日出到日落實(shí)際的照射時間。

日照時數(shù):指某一地點(diǎn),一天當(dāng)中太陽光達(dá)到一定的輻照度(一般以氣象臺測定的120W/m2為標(biāo)準(zhǔn))時一直到小于此輻照度所經(jīng)過的時間。日照時數(shù)<日照時間

平均日照時數(shù):指某一地點(diǎn)一年或若干年的日照時數(shù)總和的平均值。

峰值日照時數(shù):指將當(dāng)?shù)氐奶栞椛淞?,折算成?biāo)準(zhǔn)測試條件(輻照度1000W/m2)下的時數(shù)。這是太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計用的參考值。7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計太陽輻射能量7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計2.獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計的技術(shù)條件(3)太陽能電池方陣的安裝傾角緯度不同,太陽光對地面的輻照方向角也不同,為了獲得較大的太陽輻照度,光伏陣列的傾斜度也不同。根據(jù)當(dāng)?shù)氐木暥瓤梢源致缘亟o出光伏陣列的安裝傾斜角:緯度=0~25,光伏陣列的安裝傾斜角=;緯度=26~40,光伏陣列的安裝傾斜角=+(5~10);緯度=41~55,光伏陣列的安裝傾斜角=+(10~15);緯度>55,光伏陣列的安裝傾斜角=+(15~20)。

7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計2.獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計2.獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計的技術(shù)條件(4)太陽能電池方陣的安裝方位角最佳方位是跟蹤太陽,使太陽電池始終與太陽光線垂直。對于固定安裝,北半球按正南(0)設(shè)置;只要在正南20之內(nèi),對發(fā)電量都不會有太大的影響??紤]冬季使用,可以偏西20設(shè)置,使太陽能電池發(fā)電量的峰值出現(xiàn)在中午稍后某時刻,這樣有利于冬季多發(fā)電。安裝太陽能電池方陣時應(yīng)適當(dāng)考慮地形、地物,充分、合理地利用資源。

7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計2.獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計2.獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計的技術(shù)條件(5)蓄電池容量蓄電池容量是根據(jù)鉛酸電池在沒有光伏方陣電力供應(yīng)條件下,完全由自身蓄存的電量供給負(fù)載用電的天數(shù)來確定的。(6)溫度因素盡管夏季太陽輻射強(qiáng)度大,方陣發(fā)電量有余部分,完全可以彌補(bǔ)由于溫度所減少的電能。太陽電池標(biāo)準(zhǔn)組件(如36片太陽能電池串聯(lián)成12V蓄電池充電的標(biāo)準(zhǔn)組成)已經(jīng)考慮了夏季溫升的影響。但溫度較低時(如小于等于0℃如小于等于0℃),應(yīng)考慮鉛酸蓄電池放電容量的降低。7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計2.獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計3.太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的簡易設(shè)計方法(1)設(shè)計步驟①地理及氣候信息包括地理緯度、年平均總輻射量、平均氣溫及極端氣溫等。②負(fù)載類型和功耗包括直流負(fù)載、交流負(fù)載(阻性負(fù)載、感性負(fù)載)功率,運(yùn)行時間。③太陽電池方陣容量計算④蓄電池容量計算⑤逆變器容量計算7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計3.太陽能光伏發(fā)電系7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(2)負(fù)載用電量QL測算負(fù)載用電量的測算是光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計和造價的關(guān)鍵因素之一。負(fù)載用電量的測算步驟:①計算用電設(shè)備的總功率PL(W)PL=P1+P2+P3+…(7-1)②計算各用電設(shè)備的用電量Qi(Wh)Q1=P1t1,Q2=P2t2

,Q3=P3t3

,…(7-2)式中,Q1、Q2、Q3、…—用電器1、2、3、…的用電量;P1、P2、P3、…—用電器1、2、3、…的功率;t1、t2、t3、…—用電器1、2、3、…的日用電時間。

③計算所有用電設(shè)備的總用電量QL(Wh)QL=Q1+Q2+Q3+…(7-3)7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(2)負(fù)載用電量QL7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(3)蓄電池容量C的確定蓄電池容量的計算方法一般用下式計算

(7-4)式中,CW—蓄電池的容量,Wh;d—最長無日照用電天數(shù);F—蓄電池放電容量的修訂系數(shù)(=充入安時數(shù)/放電安時數(shù)),通常F取1.2;QL—所有用電設(shè)備總用電量,Wh;D—蓄電池放電深度,通常D取0.5;K—包括逆變器在內(nèi)的交流回路的損耗率,通常K取0.8。若按通常情況取系數(shù),則式(7-4)可簡化為CW=3dQL

(7-5)7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(3)蓄電池容量C的7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計

(3)蓄電池容量C的確定選擇系統(tǒng)的直流電壓U。根據(jù)負(fù)載功率確定系統(tǒng)的直流電壓(即蓄電池電壓)。確定的原則是:a.在條件允許的情況下,盡量提高系統(tǒng)電壓,以減少線路損失;b.直流電壓的選擇要符合我國直流電壓的標(biāo)準(zhǔn)等級,即12V、24V、48V等;直流電壓的上限最好不要超過300V,以便于選擇元器件和充電電源。用確定的系統(tǒng)電壓(U)去除式(7-5),即可得到用Ah表示的蓄電池容量CC=CW/U=3dQL/U(7-6)7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(3)蓄電池容量C的7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(4)太陽能方陣功率Pm的確定①選擇方陣傾角按前面7.2.3所述的原則確定。②計算平均峰值日照時數(shù)Tm峰值日照時數(shù)是將一般強(qiáng)度的太陽輻射日照時數(shù)折合成輻射強(qiáng)度為1000W/m2的日照時數(shù)。太陽方陣傾斜面上的平均峰值日照時數(shù)(在水平面輻射量)

(7-7)式中,年均太陽總輻射量—當(dāng)?shù)?~10年氣象數(shù)據(jù),MJ/m2;Kop—斜面輻射最佳輻射系數(shù);3.6—單位換算系數(shù),1kWh=1000(J/s)3600s=3.6106J=3.6MJ,1MJ=1kWh/3.6。7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(4)太陽能方陣功率7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計

(4)太陽能方陣功率Pm的確定③計算太陽電池方陣的峰值功率Pm(W)

(7-8)如前所述,F(xiàn)=1.2,K=0.8,則式(7-8)可簡化為

(7-9)④計算太陽電池組件的串聯(lián)數(shù)Ns(7-10)7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(4)太陽能方陣功率7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計⑤計算太陽電池組件的并聯(lián)數(shù)Np由太陽電池方陣的輸出總功率PL=NsUmNpIm=NsNp

Pm

,可得組件的并聯(lián)數(shù)

(7-11)式中,Im—太陽電池組件工作電流;Pm—太陽電池組件的峰值功率,Pm=UmIm。(5)逆變器的確定逆變器的功率=阻性負(fù)載功率(1.2~1.5)+感性負(fù)載功率(5~7)方波逆變器和準(zhǔn)正弦波逆變器大多用于1kW以下的小功率光伏發(fā)電系統(tǒng);1kW以上的大功率光伏發(fā)電系統(tǒng),多數(shù)采用正弦波逆變器。

7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計⑤計算太陽電池組件的7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計

(6)控制器的確定①控制器所能控制的太陽方陣最大電流

方陣短路電流IFsc=NpIsc1.25(7-12)式中,Isc—組件的短路電流;1.25—安全系數(shù)。②控制器的最大負(fù)載電流I(7-13)式中,PL—用電設(shè)備的總功率;U—控制器負(fù)載工作電壓(即蓄電池電壓);K—損耗系數(shù),K取0.8。則式(7-13)可簡化為

(7-14)7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(6)控制器的確定7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(7)設(shè)計實(shí)例某農(nóng)戶家庭所用負(fù)載情況如表7-2所示。當(dāng)?shù)氐哪昶骄傒椛淞繛?210MJ/m2a,連續(xù)無日照用電天數(shù)為3天,試設(shè)計太陽能光伏供電系統(tǒng)。表7-2400W家庭電源系統(tǒng)7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(7)設(shè)計實(shí)例7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計設(shè)計過程:①用電設(shè)備總功率PLPL=15W3+25W+110W+250W=430W②用電設(shè)備的用電量Qi(Wh)節(jié)能燈用電量:Q1=15W34h=180Wh,衛(wèi)星接收器用電量:Q1=25W4h=100Wh,電視機(jī)用電量:Q3=110W4h=440Wh,洗衣機(jī)用電量:Q4=250W0.8=200Wh,總用電量QL:QL=180+100+440+200=920(Wh)③光伏系統(tǒng)直流電壓U的確定本系統(tǒng)功率較小,選擇U=12V。7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計設(shè)計過程:7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計設(shè)計過程:④蓄電池容量CCW=3dQL=33920=8280(Wh)蓄電池電壓U=12V,則其安時(Ah)容量為C=CW/U=8280Wh/12V=690Ah⑤太陽電池方陣功率Pm的確定a.平均峰值日照時數(shù)(為簡便起見,用水平面數(shù)據(jù),而不用斜面數(shù)據(jù))Tm=6210/(3.6365)=4.72(h)b.太陽電池方陣功率Pm=1.5QL/Tm=1.5920Wh/4.72h≈392.4W根據(jù)計算結(jié)果,蓄電池選用12V/120Ah

的VRLA蓄電池6只并聯(lián);太陽電池方陣選用80W(36片串聯(lián),電壓約17V,電流約4.8A)組件5塊并聯(lián)。

7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計設(shè)計過程:7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計設(shè)計過程:⑥控制器的確定a.方陣最大電流(短路電流)IFsc=NpIsc1.25=54.8A1.25=30Ab.最大負(fù)載電流I=1.56PL/U=1.56430W/12V=55.9A⑦逆變器的確定逆變器的功率=阻性負(fù)載功率(1.2~1.5)+感性負(fù)載功率(5~7)=230W1.5+200W6=1545W故控制器和逆變器可選用2000VA的控制-逆變一體機(jī),最好是正弦波。

7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計設(shè)計過程:7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計4.系統(tǒng)優(yōu)化的設(shè)計系統(tǒng)優(yōu)化的目標(biāo):主要通過檢驗(yàn)安裝的實(shí)際日照強(qiáng)度、光反射度、外部環(huán)境溫度、風(fēng)力和光伏發(fā)電系統(tǒng)各個部件的運(yùn)行性能以及之間的相互作用等方面,從而使光伏發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)電量最大。(1)優(yōu)化光伏電池入射光照強(qiáng)度①追蹤太陽法;②減少光反射法;③腐蝕光伏電池表面;④選擇安裝結(jié)構(gòu)。

(2)替換建筑材料

(3)提高光伏電池輸出電量(4)光伏發(fā)電系統(tǒng)模塊化(5)優(yōu)化方案7.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計4.系統(tǒng)優(yōu)化的設(shè)計7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試7.3.1太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝施工太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝施工分為兩大類,一是太陽能電池方陣在屋頂或地面的安裝及配電柜、逆變器、避雷系統(tǒng)等電器設(shè)備的安裝;二是太陽能電池組件間的連線及各設(shè)備之間的連接線路鋪設(shè)施工。

安裝要求:規(guī)范施工、安全作業(yè)。

7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試7.3.1太陽能光伏發(fā)7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試7.3.1太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝施工圖7-10光伏發(fā)電系統(tǒng)安裝施工項(xiàng)目示意圖7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試7.3.1太陽能光伏發(fā)7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試

1.太陽能電池組件及方陣的安裝施工(1)安裝位置的確定在光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計時,就要在計劃施工的現(xiàn)場進(jìn)行勘測,確定安裝方式和位置,測量安裝場地的尺寸,確定電池組件方陣的方位角和傾斜角。太陽能電池方陣的安裝地點(diǎn)不能有建筑物或樹木等遮擋物,如實(shí)在無法避免,也要保證太陽能方陣在上午9時到下午16時能接收到陽光。太陽能電池方陣與方陣的間距等都應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計要求確定。

7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試1.太陽能電池組7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(2)光伏電池方陣支架的設(shè)計施工①桿柱安裝類支架的設(shè)計施工圖7-11桿柱安裝類支架設(shè)計示意圖7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(2)光伏電池方7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(2)光伏電池方陣支架的設(shè)計施工②屋頂類支架的設(shè)計施工

對于斜面屋頂:設(shè)計與屋頂斜面平行的支架,支架的高度離屋頂面10cm左右,以利通風(fēng)散熱;或根據(jù)最佳傾斜角角度設(shè)計支架,以滿足電池組件的太陽能最大接收量。

平面屋頂:一般要設(shè)計成三角形支架,支架傾斜面角度為太陽能電池的最佳接收傾斜角。圖7-12屋頂支架設(shè)計示意圖7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(2)光伏電池方7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試②屋頂類支架的設(shè)計施工

支架在屋頂?shù)墓潭ǚ椒ㄖЪ芑炷粱A(chǔ),對屋頂二次防水處理;角鋼支架固定電池組件。

圖7-13支架在屋頂?shù)墓潭ǚ椒?.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試②屋頂類支架的設(shè)7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試③地面方陣支架的設(shè)計施工地面用光伏方陣支架一般都是用角鋼制作的三角形支架,其底座是水泥混凝土基礎(chǔ),方陣組件排列有橫向排列和縱向排列兩種方式。圖7-14電池組件方陣排列示意圖7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試③地面方陣支架的7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(3)光伏電池方陣基礎(chǔ)的設(shè)計施工安裝場地平整挖坑:按設(shè)計要求的位置制作澆注光伏電池方陣的支架水泥混凝土基礎(chǔ)?;A(chǔ)預(yù)埋件要平整牢固。①桿柱類安裝基礎(chǔ)的設(shè)計施工圖7-15桿柱類安裝基礎(chǔ)尺寸示意圖7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(3)光伏電池方7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試①桿柱類安裝基礎(chǔ)的設(shè)計施工圖7-15桿柱類安裝基礎(chǔ)尺寸示意圖7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試①桿柱類安裝基礎(chǔ)的設(shè)計7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試①桿柱類安裝基礎(chǔ)的設(shè)計施工表7-3桿柱類安裝基礎(chǔ)尺寸表7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試①桿柱類安裝基礎(chǔ)的設(shè)計7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試②地面方陣支架基礎(chǔ)的設(shè)計施工地面方陣支架的基礎(chǔ)尺寸如圖7-16所示,對于一般土質(zhì)每個基礎(chǔ)地面以下部分根據(jù)方陣大小一般選擇400mm400mm400mm(長寬高);500mm500mm400mm(長寬高)。圖7-16地面方陣支架基礎(chǔ)尺寸示意圖7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試②地面方陣支架基7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試③混凝土基礎(chǔ)制作的基本技術(shù)要求基礎(chǔ)混凝土水泥、砂石混合比例一般為1:2;基礎(chǔ)上表面要平整光滑,同一支架的所有基礎(chǔ)上表面要在同一水平面上;

基礎(chǔ)預(yù)埋螺桿要保證垂直并在正確位置,單螺桿要位于基礎(chǔ)中央,不要傾斜;

基礎(chǔ)預(yù)埋件螺桿高出混凝土基礎(chǔ)表面部分螺紋在施工時要進(jìn)行保護(hù),防止受損;施工后要保持螺紋部分干凈,如粘有混凝土要及時擦干凈;

松散的沙土、軟土等位置做基礎(chǔ),要適當(dāng)加大基礎(chǔ)尺寸;太松軟的土質(zhì),要先進(jìn)行土質(zhì)處理或重新選擇位置。太陽能電池支架與基礎(chǔ)之間應(yīng)焊接或安裝牢固。電池組件邊框及支架要與接地保護(hù)系統(tǒng)可靠連接。

7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試③混凝土基礎(chǔ)制作7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(4)太陽電池組件的安裝①太陽能光伏電池組件在存放、搬運(yùn)、安裝等過程中,不得碰撞或受損,特別要注意防止組件玻璃表面及背面的背板材料受到硬物的直接沖擊。②組件安裝前應(yīng)根據(jù)組件生產(chǎn)廠家提供的出廠實(shí)測技術(shù)參數(shù)和曲線,對電池組件進(jìn)行分組,將峰值工作電流相近的組件串聯(lián)在一起,將峰值工作電壓相近的組件并聯(lián)在一起,以充分發(fā)揮電池方陣的整體效能。③將分組后的組件依次擺放到支架上,并用螺釘穿過支架和組件邊框的固定孔,將組件與支架固定。④按照方陣組件串并聯(lián)的設(shè)計要求,用電纜將組件的正負(fù)極進(jìn)行連接。

7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(4)太陽電池組7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(4)太陽電池組件的安裝⑤安裝中要注意方陣的正負(fù)極兩輸出端,不能短路,否則可能造成人身事故或引起火災(zāi)。陽光下安裝時,最好用黑塑料薄膜、包裝紙片等不透光材料將太陽能電池組件遮蓋。

⑥安裝斜坡屋頂?shù)慕ú囊惑w化太陽能電池組件時,互相間的上下左右防雨連接結(jié)構(gòu)必須嚴(yán)格施工,嚴(yán)禁漏雨、漏水,外表必須整齊美觀,避免光伏組件扭曲受力。⑦太陽能電池組件安裝完畢之后要先測量總的電流和電壓,如果不合乎設(shè)計要求,就應(yīng)該對各個支路分別測量。為了避免各個支路互相影響,在測量各個支路的電流與電壓時,各個支路要相互斷開。7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(4)太陽電池組7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(5)太陽電池方陣前、后安裝距離設(shè)計為了防止前、后排太陽能電池方陣間的遮擋,太陽能電池方陣前、后排間應(yīng)保持適當(dāng)距離。圖7-17太陽能電池方陣前、后排間距的計算參考圖7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(5)太陽電池方7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(5)太陽電池方陣前、后安裝距離設(shè)計太陽能電池方陣間距D計算公式:D=Lcos(7-16)L=H/tanh(7-17)h=arcsin(sinsincoscoscos)(7-18)=arcsin(coscos/cosh)(7-19)式中,D—相鄰兩電池方陣間距;L—太陽光在方陣后面的陰影長度;H—電池板垂直高度;h—太陽高度角;—當(dāng)?shù)鼐暥?;—?dāng)?shù)爻嗑暯牵弧獣r角;—方位角。7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(5)太陽電池方7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(5)太陽電池方陣前、后安裝距離設(shè)計首先計算冬至日上午900太陽高度角和太陽方位角。冬至?xí)r的赤緯角=23.45,上午900的時角=45,于是有:h=arcsin(0.648cos0.399sin)=arcsin(0.9170.707/cosh)求出太陽高度角h和太陽方位角后,即可求出太陽光在方陣后面的陰影長度L,再將L折算到前后兩排方陣之間的垂直距離D:D=Lcos=Hcos/tanh

7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(5)太陽電池方7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(5)太陽電池方陣前、后安裝距離設(shè)計例如,北京地區(qū)緯度=39.8,太陽能電池方陣高2m,則太陽能電池方陣的間距為(取=23.45,=45),h=arcsin(0.648cos0.399sin)=arcsin(0.4980.255)=14.04

=arcsin(0.9170.707/cosh)=arcsin(0.9170.707/0.97)D=Hcos/tanh=20.743/0.25=5.94(m)

7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(5)太陽電池方7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試2.直流接線箱的設(shè)計直流接線箱由箱體、分路開關(guān)、總開關(guān)、防雷器件、防逆流二極管、端子板等構(gòu)成。圖7-18直流接線箱內(nèi)部電路示意圖7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試2.直流接線箱的7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(1)機(jī)箱箱體機(jī)箱箱體的大小內(nèi)部器件確定,箱體分為室內(nèi)型和室外型,材料分為金屬制(鐵、不銹鋼,板材厚度一般為1.0~1.6mm)和工程塑料制作。(2)分路開關(guān)和主開關(guān)

圖7-19直流開關(guān)串聯(lián)接法示意圖7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(1)機(jī)箱箱體圖77.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試2.直流接線箱的設(shè)計

(3)防雷器件防雷器件是用于防止雷電浪涌侵入到太陽能電池方陣、交流逆變器、交流負(fù)載或電網(wǎng)的保護(hù)裝置。(4)端子板和防反充二極管元件端子板根據(jù)輸入路數(shù)多少選用。防反充二極管一般都裝在電池組件的接線盒中,當(dāng)組件接線盒中沒有安裝時,可以考慮在直流接線箱中加裝。為方便二極管與電路的可靠連接,建議安裝前在二極管兩端的引線上,焊接兩個銅焊片或小線鼻子。

7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試2.直流接線箱的7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試

3.交流配電柜的設(shè)計(1)交流配電柜的結(jié)構(gòu)和功能交流配電柜:逆變器與交流負(fù)載之間接受和分配電能的電力設(shè)備。組成:開關(guān)類電器(如空氣開關(guān)、切換開關(guān)、交流接觸器等)、保護(hù)類電器(如熔斷器、防雷器等)、測量類電器(如電壓表、電流表、電能表、交流互感器等)及指示燈、母線排等組成;分類:大型和小型配電柜;戶內(nèi)型和戶外型配電柜;低壓和高壓配電柜。中小型太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)一般采用低壓供電和輸送方式,選用低壓配電柜。大型光伏發(fā)電系統(tǒng)大都采用高壓配供電裝置和設(shè)施輸送電力,并入電網(wǎng),因此要選用符合大型發(fā)電系統(tǒng)需要的高低壓配電柜和升、降壓變壓器等配電設(shè)施。7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試3.交流配電柜的7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(1)交流配電柜的結(jié)構(gòu)和功能光伏發(fā)電系統(tǒng)用交流配電柜的技術(shù)要求:①選型和制造都要符合國標(biāo)要求,配電和控制回路都要采用成熟可靠的電子線路和電力電子器件;②操作方便,運(yùn)行可靠,雙路輸入時切換動作準(zhǔn)確;③發(fā)生故障時能夠準(zhǔn)確、迅速切斷事故電流,防止故障擴(kuò)大;④在滿足需要、保證安全性能的前提下,盡量做到體積小、重量輕、工藝好、制造成本低;⑤當(dāng)在高海拔地區(qū)或較惡劣的環(huán)境條件下使用時,要注意加強(qiáng)機(jī)箱的散熱,并在設(shè)計時對低壓電器元件的選用留有一定余量,以確保系統(tǒng)的可靠性;7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(1)交流配電柜的結(jié)構(gòu)和7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(1)交流配電柜的結(jié)構(gòu)和功能光伏發(fā)電系統(tǒng)用交流配電柜的技術(shù)要求:⑥交流配電柜的結(jié)構(gòu)應(yīng)為單面或雙面門開啟結(jié)構(gòu),以方便維護(hù)、檢修及更換電器元件;⑦配電柜要有良好的保護(hù)接地系統(tǒng),主接地點(diǎn)一般焊接在機(jī)柜下方的箱體骨架上,前后柜門和儀表盤等都應(yīng)有接地點(diǎn)與柜體相連,以構(gòu)成完整的接地保護(hù),保證操作及維護(hù)檢修人員的安全;⑧交流配電柜還要具有負(fù)載過載或短路的保護(hù)功能,當(dāng)電路有短路或過載等故障發(fā)生時,相應(yīng)的斷路器應(yīng)能自動跳閘或熔斷器熔斷,斷開輸出。

7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(1)交流配電柜的結(jié)構(gòu)和7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(2)交流配電柜的設(shè)計太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的交流配電柜:配置總電源開關(guān),并根據(jù)交流負(fù)載設(shè)置分路開關(guān)。面板上要配置電壓表、電流表,用于檢測逆變器輸出的單相或三相交流電的工作電壓和工作電流等,電路結(jié)構(gòu)如圖7-20所示。

圖7-20交流配電柜電路結(jié)構(gòu)示意圖7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(2)交流配電柜7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試設(shè)計參考:(1)防雷器裝量太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的交流配電柜中一般都接有防雷器裝置,用來保護(hù)交流負(fù)載或交流電網(wǎng)免遭雷電破壞。防雷器一般接在總開關(guān)之后,具體接法如圖7-21所示。圖7-21交流配電柜中防雷器接法示意圖7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試設(shè)計參考:圖7-7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試設(shè)計參考:(2)發(fā)電、用電計量電度表

圖7-22用電發(fā)電計量電度表接線示意圖

7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試設(shè)計參考:圖7-7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試4.光伏控制器和逆變器的安裝(1)控制器的安裝小功率控制器安裝時要先連接蓄電池,再連接太陽能電池組件的輸入,最后連接負(fù)載或逆變器,安裝時注意正負(fù)極不要接反??刂破鹘泳€時要將工作開關(guān)放在關(guān)的位置,先連接蓄電池組輸出引線,再連接太陽能電池方陣的輸出引線,在有陽光照射時閉合開關(guān),觀察是否有正常的直流電壓和充電電流,一切正常后,可進(jìn)行與逆變器的連接。(2)逆變器的安裝檢查無誤后先將逆變器的輸入開關(guān)斷開,再與控制器的輸出接線連接。接線時要注意分清正負(fù)極極性,并保證連接牢固。7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試4.光伏控制器和7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試

5.防雷與接地系統(tǒng)的設(shè)計與安裝施工

作用:避免雷擊和設(shè)備開關(guān)感應(yīng)對系統(tǒng)的危害。

光伏發(fā)電系統(tǒng)的主要部分都安裝在露天狀態(tài)下易受直接和間接雷擊(浪涌電壓和電流)的危害,也會危害到與光伏發(fā)電系統(tǒng)有著直接連接的相關(guān)相關(guān)電器設(shè)備及建筑物。大功率電路的閉合與斷開的瞬間、感性負(fù)載和容性負(fù)載的接通或斷開的瞬間、大型用電系統(tǒng)或變壓器等斷開等也都會產(chǎn)生較大的開關(guān)浪涌電壓和電流,同樣會對相關(guān)設(shè)備、線路等造成危害。

7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試5.防雷與接地系7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(1)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的防雷措施和設(shè)計要求①太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)或發(fā)電站建設(shè)地址選擇,要盡量避免放置在容易遭受雷擊的位置和場合。②盡量避免避雷針的太陽陰影落在太陽電池方陣組件上。③根據(jù)現(xiàn)場狀況,可采用避雷針、避雷帶和避雷網(wǎng)等不同防護(hù)措施對直擊雷進(jìn)行防護(hù),減少雷擊概率。并應(yīng)盡量采用多根均勻布置的引下線將雷擊電流引入地下。多根引下線的分流作用可降低引下線的引線壓降,減少側(cè)擊的危險,并使引下線泄流產(chǎn)生的磁場強(qiáng)度減小。④為防止雷電感應(yīng),要將整個光伏發(fā)電系統(tǒng)的所有金屬物,包括電池組件外框、設(shè)備、機(jī)箱機(jī)柜外殼、金屬線管等與聯(lián)合接地體等電位連接,并且做到各自獨(dú)立接地,圖7-23是光伏發(fā)電系統(tǒng)等電位連接示意圖。

7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(1)太陽能光伏7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試圖7-23光伏發(fā)電系統(tǒng)等電位連接示意圖7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試圖7-23光伏發(fā)電系統(tǒng)7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試⑤在系統(tǒng)回路上逐級加裝防雷器件,實(shí)行多級保護(hù),使雷擊或開關(guān)浪涌電流經(jīng)過多級防雷器件泄流。一般在光伏發(fā)電系統(tǒng)直流線路部分采用直流電源防雷器,在逆變后的交流線路部分,使用交流電源防雷器。防雷器在太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用如圖7-24所示。圖7-24防雷器在光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用示意圖7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試⑤在系統(tǒng)回路上逐7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(2)光伏發(fā)電系統(tǒng)的接地類型和要求①防雷接地。避雷針(帶)、引下線、接地體等,要求接地電阻小于30,并最好考慮單獨(dú)設(shè)置接地體。②安全保護(hù)接地、工作接地、屏蔽接地。包括光伏電池組件外框、支架,控制器、逆變器、配電柜外殼,蓄電池支架、金屬穿線管外皮及蓄電池、逆變器的中性點(diǎn)等,要求接地電阻≤4.③當(dāng)以上四種接地共用一組接地裝置時,其接地電阻按其中最小值確定;若防雷已單獨(dú)設(shè)置接地裝置時,其余三種接地宜共用一組接地裝置,其接地電阻不應(yīng)大于其中最小值。④條件許可時,防雷接地系統(tǒng)應(yīng)盡量單獨(dú)設(shè)置,不與其它接地系統(tǒng)共用。并保證防雷接地系統(tǒng)的接地體與公用接地體在地下的距離保持3m以上。

7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(2)光伏發(fā)電系7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(3)防雷器的安裝①安裝方法防雷器模塊、火花放電間隙模塊及報警模塊等組合,直接安裝到配電箱中標(biāo)準(zhǔn)的35mm導(dǎo)軌上。②安裝位置的確定防雷器要安裝在分區(qū)交界處。B級(Ⅲ級)防雷器一般安裝在電纜進(jìn)入建筑物的入口處,例如安裝在電源的主配電柜中。C級(Ⅱ級)防雷器一般安裝在分配電柜中,作為基本保護(hù)的補(bǔ)充。D級(I級)防雷器屬于精細(xì)保護(hù)級防雷,要盡可能地靠近被保護(hù)設(shè)備端進(jìn)行安裝。7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(3)防雷器的安7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(3)防雷器的安裝③電氣連接防雷器的連接導(dǎo)線必須保持盡可能短,以避免導(dǎo)線的阻抗和感抗產(chǎn)生附加的殘壓降。如果現(xiàn)場安裝時連接線長度無法小于0.5m時,則防雷器的連接方式必須使用V字形方式連接,如圖7-25所示。

圖7-25防雷器連接方式示意圖7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(3)防雷器的安7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試③電氣連接布線時要注意將已經(jīng)保護(hù)的線路和未保護(hù)的線路(包括接地線),絕對不要近距離平行排布,它們的排布必須有一定空間距離或通過屏蔽裝置進(jìn)行隔離,以防止從未保護(hù)的線路向已經(jīng)保護(hù)的線路感應(yīng)雷電浪涌電流。防雷器連接線的截面積應(yīng)和配電系統(tǒng)的相線及零線(L1、L2、L3、N)的截面積相同或按照表7-4方式選取。

表7-4防雷器連接線截面積選取對照表7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試③電氣連接表7-7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試④零線和地線的連接

零線的連接可以分流相當(dāng)可觀的雷電流,在主配電柜中,零線的連接線截面積應(yīng)不小于16mm2,用電量較小的系統(tǒng)中,零線的截面積可以選擇較小些。防雷器接地線的截面積一般取主電路截面積的一半,或按照表7-4方式選取。⑤接地和等電位連接防雷器的接地線必須和設(shè)備的接地線或系統(tǒng)保護(hù)接地可靠連接。如果系統(tǒng)存在雷擊保護(hù)等電位連接系統(tǒng),防雷器的接地線最終也必須和等電位連接系統(tǒng)可靠連接。系統(tǒng)中每一個局部的等電位排也都必須和主等電位連接排可靠連接,連接線的截面積必須滿足接地線的最小截面積要求。

7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試④零線和地線的連7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試⑥防雷器的失效保護(hù)方法基于電氣安全,任何并聯(lián)安裝在市電電源相對零或相對地之間的電氣元件,為防止故障短路,必須在該電氣元件前安裝短路保護(hù)器件,例如空氣開關(guān)或保險絲。防雷器的入線處,也必須加裝空氣開關(guān)或保險絲,目的是當(dāng)防雷器因雷擊保護(hù)擊穿或因電源故障損壞時,能夠及時切斷損壞的防雷器與電源之間的聯(lián)系,待故障防雷器修復(fù)或更換后,再將保護(hù)空氣開關(guān)復(fù)位或?qū)⑷蹟嗟谋kU絲更換,防雷器恢復(fù)保護(hù)待命狀態(tài)。為保證短路保護(hù)器件的可靠起效,一般C級防雷器前選取安裝額定電流值為32A(C類脫扣曲線)的空氣開關(guān),B級防雷器前可選擇額定電流值約為63A的空氣開關(guān)。

7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試⑥防雷器的失效保7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(4)接地系統(tǒng)的安裝施工①接地體的埋設(shè)電氣設(shè)備保護(hù)等地線的接地體、避雷針地線的接地體應(yīng)單獨(dú)挖坑埋設(shè);坑與坑的間距應(yīng)不小于3m;坑內(nèi)放入專用接地體或自行設(shè)計制作的接地體;坑周圍填充接地專用降阻劑。電器、設(shè)備保護(hù)等接地線的引下線最好采用截面積35mm2接地專用多股銅芯電纜連接,避雷針的引下線可用直徑8mm圓鋼連接。②避雷針的安裝避雷針的安裝最好依附在配電室等建筑物旁邊,以利于安裝固定,并盡量在接地體的埋設(shè)地點(diǎn)附近。避雷針的高度根據(jù)要保護(hù)的范圍而定,條件允許時盡量單獨(dú)接地。7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(4)接地系統(tǒng)的7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試6.蓄電池組的安裝小型光伏發(fā)電系統(tǒng)蓄電池的安裝位置應(yīng)盡可能靠近太陽能電池和控制器;中、大型光伏發(fā)電系統(tǒng),蓄電池最好與控制器、逆變器及交流配電柜等分室而放。安裝位置要保證通風(fēng)良好,排水方便,防止高溫,環(huán)境溫度應(yīng)盡量保持在10~25℃之間。蓄電池與地面之間應(yīng)采取絕緣措施,墊木板或其它絕緣物,以免蓄電池與地面短路而放電。如果蓄電池數(shù)量較多時,可以安裝在蓄電池專用支架上,且支架要可靠接地。蓄電池安裝結(jié)束,要測量蓄電池的總電壓和單只電壓,單只電壓大小要相等。接線時辨清正負(fù)極,保證接線質(zhì)量。蓄電池極柱與接線間必須緊密接觸,并在極柱與連接點(diǎn)涂一層凡士林油膜,以防腐蝕生銹造成接觸不良。7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試6.蓄電池組的安7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試7.線纜的鋪設(shè)與連接(1)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)連接線纜鋪設(shè)注意事項(xiàng)①不得在墻和支架的銳角邊緣鋪設(shè)電纜,以免切割、磨損傷害電纜絕緣層引起短路,或切斷導(dǎo)線引起斷路。②應(yīng)為電纜提供足夠的支撐和固定,防止風(fēng)吹等對電纜造成機(jī)械損傷。③布線松緊要適當(dāng),過于張緊會因熱脹冷縮造成斷裂。④考慮環(huán)境因素影響,線纜絕緣層應(yīng)能耐受風(fēng)吹、日曬、雨淋、腐蝕等。⑤電纜接頭要特殊處理,要防止氧化和接觸不良,必要時要鍍錫或錫焊處理。⑥同一電路饋線和回線應(yīng)盡可能絞合在一起。7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試7.線纜的鋪設(shè)與7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(1)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)連接線纜鋪設(shè)注意事項(xiàng)⑦線纜外皮顏色選擇要規(guī)范,如火線、零線和地線等顏色要加以區(qū)分。⑧線纜的截面積要與其線路工作電流相匹配,截面積過小,可能使導(dǎo)線發(fā)熱,造成線路損耗過大,甚至使絕緣外皮熔化,產(chǎn)生短路甚至火災(zāi)。特別是在低電壓直流電路中,線路損耗尤其明顯。截面積過大,又會造成不必要的浪費(fèi)。因此系統(tǒng)各部分線纜要根據(jù)各自通過電流的大小進(jìn)行選擇確定。⑨當(dāng)線纜鋪設(shè)需要穿過樓面、屋面或墻面時,其防水套管與建筑主體之間的縫隙必須做好防水密封處理,建筑表面要處理光潔。7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(1)太陽能光伏發(fā)電系7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(2)線纜的鋪設(shè)與連接線纜鋪設(shè)與連接主要以直流布線為主,注意正負(fù)極性。①在進(jìn)行光伏電池方陣與直流接線箱之間的線路連接時,所使用導(dǎo)線的截面積要滿足最大短路電流的需要。各組件方陣串的輸出引線要做編號和正負(fù)極性的標(biāo)記,然后引入直流接線箱。線纜在進(jìn)入接線箱或房屋穿線孔時,要做如圖7-26所示的防水彎,以防積水順電纜進(jìn)入屋內(nèi)或機(jī)箱內(nèi)。

圖7-26線纜防水彎示意圖7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(2)線纜的鋪設(shè)7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試②當(dāng)太陽能電池方陣在地面安裝時要采用地下布線方式,地下布線時要對導(dǎo)線套線管進(jìn)行保護(hù),掩埋深度距離地面在0.5m以上。③交流逆變器輸出的電氣方式有單相二線制、單相三線制、三相三線制和三相四線制等,連接時注意相線和零線的正確連接。7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試②當(dāng)太陽能電池方7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試7.3.2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的檢查測試1.光伏發(fā)電系統(tǒng)的檢查(1)電池組件及方陣檢查光伏發(fā)電系統(tǒng)的檢查主要是對各個電器設(shè)備、部件等進(jìn)行外觀檢查,內(nèi)容包括電池組件方陣、基礎(chǔ)支架、接線箱、控制器、逆變器、系統(tǒng)并網(wǎng)裝置和接地系統(tǒng)等。檢查方陣外觀是否平整、美觀,組件是否安裝牢固,引線是否接觸良好,引線外皮有否破損等。檢查組件或方陣支架是否有生銹和螺絲松動之處。(2)直流接線箱和交流配電柜的檢查檢查外殼有無腐蝕、生銹、變形;內(nèi)部接線有無錯誤,接線端子有無松動,外部接線有無損傷。7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試7.3.2太陽能光伏發(fā)電7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(3)控制器、逆變器的檢查檢查外殼有無腐蝕、生銹、變形;接線端子是否松動,輸入、輸出接線是否正確。(4)接地系統(tǒng)的檢查檢查接地系統(tǒng)是否連接良好,有無松動;連接線是否有損傷;所有接地是否為等電位連接。(5)配線電纜的檢查太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中的電線電纜在施工過程中很可能出現(xiàn)碰傷和扭曲等,這會導(dǎo)致絕緣被破壞以及絕緣電阻下降等。因此在工程結(jié)束后,在做上述各項(xiàng)檢查的過程中,同時對相關(guān)配線電纜進(jìn)行外觀檢查,通過檢查確認(rèn)電線電纜有無損傷。7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(3)控制器、逆7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試2.光伏發(fā)電系統(tǒng)的測試(1)電池方陣的測試太陽電池方陣組件串中的太陽能電池組件的規(guī)格和型號都是相同的,可根據(jù)電池組件生產(chǎn)廠商提供的技術(shù)參數(shù),查出單塊組件的開路電壓,將其乘以串聯(lián)的數(shù)目,應(yīng)基本等于組件串兩端的開路電壓。通常由36片或72片電池片制造的電池組件,其開路電壓約為21V或42V左右。如有若干塊太陽能電池組件串聯(lián),則其組件串兩端的開路電壓應(yīng)約為21V或42V的整數(shù)倍。測量太陽能電池組件串的短路電流,應(yīng)基本符合設(shè)計要求。7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試2.光伏發(fā)電系統(tǒng)7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(2)絕緣電阻的測試

測試儀表:選用500V或1000V的絕緣電阻計(兆歐表);

測試方法:測量太陽電池陣列的各輸出端子對地間的絕緣電阻。

圖7-27太陽能電池方陣絕緣電阻的測試方法示意圖7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(2)絕緣電阻的7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(2)絕緣電阻的測試

測試標(biāo)準(zhǔn):逆變器電路的絕緣電阻測試方法如圖7-28所示

表7-5絕緣電阻測定標(biāo)準(zhǔn)圖7-28逆變器的絕緣電阻測試方法示意圖7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(2)絕緣電阻的測試表77.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(3)絕緣耐壓的測試太陽能電池方陣電路和逆變器電路應(yīng)進(jìn)行絕緣耐壓測試。測量的條件和方法與上面的絕緣電阻測試相同。進(jìn)行太陽能電池方陣電路的絕緣耐壓測試時,將標(biāo)準(zhǔn)太陽電池方陣的開路電壓作為最大使用電壓,對太陽能電池方陣電路加上最大使用電壓的1.5倍的直流電壓或1倍的交流電壓,測試時間為10min左右,檢查是否出現(xiàn)絕緣破壞。絕緣耐壓測試時一般要將防雷器等避雷裝置取下或從電路中脫開,然后進(jìn)行測試。在對逆變器電路進(jìn)行絕緣耐壓測試時,測試電壓與太陽能電池方陣電路的測試電壓相同,測試時間也為10min,檢查逆變器電路是否出現(xiàn)絕緣破壞。7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(3)絕緣耐壓的7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(4)接地電阻的測試測量儀表:接地電阻計,外加一個接地電極引線以及兩個輔助電極。接地電阻的測試方法如圖7-29所示。

圖7-29接地電阻測試示意圖7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(4)接地電阻的7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(5)控制器的性能測試對控制器的性能應(yīng)進(jìn)行一次全面檢測,驗(yàn)證其是否符合GB/T19064-2003規(guī)定的具體要求。對控制器單獨(dú)進(jìn)行測試。使用合適的直流穩(wěn)壓電源,為控制器的輸入端提供穩(wěn)定的工作電壓,并調(diào)節(jié)電壓大小,驗(yàn)證其充滿斷開、恢復(fù)連接及低壓斷開時的電壓是否符合要求。有些控制器具有輸出穩(wěn)壓功能,可在適當(dāng)范圍內(nèi)改變輸入電壓,測量輸出是否保持穩(wěn)定。測試控制器的最大自身耗電是否滿足不超過其額定工作電流的1%的要求。若控制器還具備智能控制、設(shè)備保護(hù)、數(shù)據(jù)采集、狀態(tài)顯示、故障報警等功能,也可進(jìn)行適當(dāng)?shù)臋z測。

7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(5)控制器的性7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試7.3.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)逆變器的調(diào)試1.離網(wǎng)逆變器調(diào)試檢查逆變器的產(chǎn)品說明書和出廠檢驗(yàn)合格證書是否齊全。對逆變器進(jìn)行全面檢測,其主要技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合國標(biāo)GB/T19064-2003的要求。測量逆變器輸出的工作電壓,檢測輸出的波形、頻率、效率、負(fù)載功率因數(shù)等指標(biāo)是否符合設(shè)計要求。測試逆變器的保護(hù)、報警等功能,并做好記錄。

7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試7.3.3太陽7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試2.并網(wǎng)逆變控制器調(diào)試并網(wǎng)逆變控制器是并網(wǎng)光伏系統(tǒng)最重要的部件之一,事關(guān)光伏系統(tǒng)能否正常工作和電網(wǎng)的安全運(yùn)行,必須仔細(xì)調(diào)試。并網(wǎng)逆變控制器必須具備產(chǎn)品說明書和出廠檢驗(yàn)合格證書。(1)性能測試①電能質(zhì)量測試測試電能質(zhì)量可采用圖7-30所示的電能質(zhì)量測試電路圖。圖7-30電能質(zhì)量測試電路圖1-電能質(zhì)量分析儀;2-電網(wǎng)解列點(diǎn);3-電壓和頻率可調(diào)的凈化交流電源

7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試2.并網(wǎng)逆變控制7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試①電能質(zhì)量測試參數(shù)的測量:a.工作電壓和頻率:GB/T12325-2003

b.電壓波動和閃變:

GB12326-2000c.諧波和波形畸變:GB/T14549-1993

d.功率因數(shù):e.

(三相)輸出電壓不平衡度:允許值為2%,短時不得超過4%

f.輸出直流分量檢測:直流電流分量應(yīng)≤1%輸出電流。

7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試①電能質(zhì)量測試7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試②保護(hù)功能測試a.過電壓/欠電壓保護(hù):按照《光伏系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)要求》(GB/T19939-2005)中表3的指標(biāo),

b.過/欠頻率:按照《光伏系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)要求》(GB/T19939-2005)的規(guī)定,c.防孤島效應(yīng):光伏系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行時,使模擬電網(wǎng)失壓,防孤島效應(yīng)保護(hù)應(yīng)在2s內(nèi)動作,將光伏系統(tǒng)與電網(wǎng)斷開。d.電網(wǎng)恢復(fù):在過/欠電壓、過/欠頻率、防孤島效應(yīng)保護(hù)檢測時,由于模擬電網(wǎng)的指標(biāo)越限或電網(wǎng)失壓使光伏系統(tǒng)停機(jī)或與電網(wǎng)斷開后,恢復(fù)凈化交流電源正常工作范圍,具有自動恢復(fù)并網(wǎng)功能的并網(wǎng)光伏系統(tǒng)應(yīng)在規(guī)定的時段內(nèi)再并網(wǎng)。7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試②保護(hù)功能測試7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試②保護(hù)功能測試e.短路保護(hù):在解列點(diǎn)處模擬電網(wǎng)短路,測量光伏系統(tǒng)的輸出電流及解列時間,應(yīng)符合《光伏系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)要求》(GB/T19939-2005)的要求。電網(wǎng)短路時,逆變器的過電流應(yīng)不大于額定電流的150%,并在0.1s以內(nèi)將光伏系統(tǒng)與電網(wǎng)斷開。

f.反向電流保護(hù):當(dāng)光伏系統(tǒng)設(shè)計為非逆流方式運(yùn)行時,應(yīng)試驗(yàn)其反向電流保護(hù)功能。圖7-31反向電流保護(hù)參考試驗(yàn)電路1-電網(wǎng)解列點(diǎn);2-逆向電流檢測裝置;3-隔離變壓器;4-電網(wǎng)或模擬電網(wǎng)7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試②保護(hù)功能測試圖7-37.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(2)線路連接先將并網(wǎng)逆變控制器與太陽電池方陣連接,測量直流端的工作電流和電壓、輸出功率,若符合要求,可將并網(wǎng)逆變控制器與電網(wǎng)連接,測量交流端的電壓、功率等技術(shù)數(shù)據(jù),同時記錄太陽輻照強(qiáng)度、環(huán)境溫度、風(fēng)速等參數(shù),判斷是否與設(shè)計要求相符合。若光伏系統(tǒng)各個部分均工作正常,即可投入試運(yùn)行。定時記錄各種運(yùn)行數(shù)據(jù),正常運(yùn)行一定時間后,如無異常情況發(fā)生,即可進(jìn)行竣工驗(yàn)收。

7.3太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝調(diào)試(2)線路連接7.4太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的維護(hù)管理7.4.1太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)1.太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的日常檢查和定期維護(hù)(1)光伏發(fā)電系統(tǒng)的日常檢查①觀察電池方陣表面是否清潔,及時清除灰塵和污垢,可用清水沖洗或用干凈抹布擦拭,但不得使用化學(xué)試劑清洗。檢查了解方陣有無接線脫落等情況。②注意觀察所有設(shè)備的外觀銹蝕、損壞等情況,用手背觸碰設(shè)備外殼檢查有無溫度異常,檢查外露的導(dǎo)線有無絕緣老化、機(jī)械性損壞,箱體內(nèi)有否進(jìn)水等情況。設(shè)備運(yùn)行有無異常聲響,運(yùn)行環(huán)境有無異味,如有應(yīng)找出原因,并立即采取有效措施,予以解決。若發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重異常情況,除了立即切斷電源,并采取有效措施外,還要報告有關(guān)人員,同時做好記錄。7.4太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的維護(hù)管理7.4.1太陽能光伏發(fā)電7.4太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的維護(hù)管理(1)光伏發(fā)電系統(tǒng)的日常檢查③觀察蓄電池的外殼有無變形或裂紋,有無液體滲漏。充、放電狀態(tài)是否良好,充電電流是否適當(dāng)。環(huán)境溫度及通風(fēng)是否良好,并保持室內(nèi)清潔,蓄電池外部是否有污垢和灰塵等。

7.4太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的維護(hù)管理(1)光伏發(fā)電系7.4太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的維護(hù)管理(2)光伏發(fā)電系統(tǒng)的定期維護(hù)①檢查、了解運(yùn)行記錄,分析光伏系統(tǒng)的運(yùn)行情況,對于光伏系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)做出判斷,如發(fā)現(xiàn)問題,立即進(jìn)行專業(yè)的維護(hù)和指導(dǎo)。②設(shè)備外觀檢查和內(nèi)部的檢查,主要涉及活動和連接部分導(dǎo)線,特別是大電流密度的導(dǎo)線、功率器件、容易銹蝕的地方等。③對于逆變器應(yīng)定期清潔冷卻風(fēng)扇并檢查是否正常,定期清除機(jī)內(nèi)的灰塵,檢查各端子螺絲是否緊固,檢查有無過熱后留下的痕跡及損壞的器件,檢查電線是否老化。④定期檢查和保持蓄電池電解液相對密度,及時更換損壞的蓄電池。7.4太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的維護(hù)管理(2)光伏發(fā)電系7.4太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的維護(hù)管理(2)光伏發(fā)電系統(tǒng)的定期維護(hù)⑤有條件時可采用紅外探測的方法對光伏發(fā)電方陣、線路和電器設(shè)備進(jìn)行檢查,找出異常發(fā)熱和故障點(diǎn),并及時解決。⑥每年應(yīng)對光伏發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行一次系統(tǒng)絕緣電阻和接地電阻的檢查測試,以及對逆變控制裝置進(jìn)行一次全項(xiàng)目的電能質(zhì)量和保護(hù)功能的檢查和試驗(yàn)。光伏發(fā)電系統(tǒng)的檢查、管理和維護(hù)是保證系統(tǒng)正常運(yùn)行的關(guān)鍵,必須對光伏發(fā)電系統(tǒng)認(rèn)真檢查,妥善管理,精心維護(hù),規(guī)范操作,發(fā)現(xiàn)問題及時解決,才能使得光伏發(fā)電系統(tǒng)處于長期穩(wěn)定的正常運(yùn)行狀態(tài)。

7.4太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的維護(hù)管理(2)光伏發(fā)電系7.4太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的維護(hù)管理2.太陽能光伏組件方陣的檢查維護(hù)(1)保持太陽能電池組件方陣采光面的清潔。(2)定期檢查太陽能電池方陣的金屬支架有無腐蝕,并定期對支架進(jìn)行油漆防腐處理。方陣支架保持接地良好。(3)使用中要定期(如1~2個月)對太陽能電池方陣的光電參數(shù)及輸出功率等進(jìn)行檢測,以保證電池方陣的正常運(yùn)行。

(4)使用中要定期(如1~2個月)檢查太陽能電池組件的封裝及連線接頭,如發(fā)現(xiàn)有封裝開膠進(jìn)水、電池片變色及接頭松動、脫線、腐蝕等,要及時進(jìn)行維修或更換。(5)對帶有極軸自動跟蹤系統(tǒng)的太陽能電池方陣支架,要定期檢查跟蹤系統(tǒng)的機(jī)械和電氣性能是否正常。7.4太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的維護(hù)管理2.太陽能光伏組7.4太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的維護(hù)管理3.蓄電池(組)的檢查維護(hù)(1)保持蓄電池室內(nèi)清潔,防止塵土入內(nèi);保持室內(nèi)干燥和通風(fēng)良好,光線充足,但不應(yīng)使陽光直射到蓄電池上。(2)室內(nèi)嚴(yán)禁煙火,尤其在蓄電池處于充電狀態(tài)時。(3)維護(hù)蓄電池時,維護(hù)人員應(yīng)配戴防護(hù)眼鏡和身體防護(hù)用品,使用絕緣器械,防止人員觸電,防止蓄電池短路和斷路。(4)經(jīng)常進(jìn)行蓄電池正常巡視的檢查項(xiàng)目。(5)正常使用蓄電池時,應(yīng)注意請勿使用任何有機(jī)溶劑清洗電池,切不可拆卸電池的安全閥或在電池中加入任何物質(zhì),電池放電后應(yīng)盡快充電,以免影響電池容量。7.4太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的維護(hù)管理3.蓄電池(組)7.4太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的維護(hù)管理4.光伏控制器和逆變器的檢查維護(hù)操作使用要嚴(yán)格按照使用說明書的要求和規(guī)定進(jìn)行。開機(jī)前要檢查輸入電壓是否正常;操作時要注意開關(guān)機(jī)的順序是否正確,各表頭和指示燈的指示是否正常。控制器和逆變器在發(fā)生斷路、過電流、過電壓、過熱等故障時,一般都會進(jìn)入自動保護(hù)而停止工作。設(shè)備一旦自動停機(jī),不要馬上開機(jī),要查明原因并修復(fù)后再開機(jī)。逆變器機(jī)箱或機(jī)柜內(nèi)有高壓,柜門平時要鎖死。當(dāng)環(huán)境溫度超過30℃時,應(yīng)采取降溫散熱措施,經(jīng)常檢查機(jī)內(nèi)溫度、聲音和氣味等是否異常。控制器和逆變器的維護(hù)檢修:嚴(yán)格定期查看各部分的接線有無松動現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)接線有松動要立即修復(fù)。7.4太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的維護(hù)管理4.光伏控制器和7.4太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的維護(hù)管理5.配電柜及輸電線路的檢查維護(hù)檢查配電柜的儀表、開關(guān)和熔斷器有無損壞;各部件接點(diǎn)有無松動、發(fā)熱和燒損現(xiàn)象;漏電保護(hù)器動作是否靈敏可靠;接觸開關(guān)的觸點(diǎn)是否有損傷。配電柜的維護(hù)檢修內(nèi)容主要有:定期清掃配電柜,修理更換損壞的部件和儀表;更換和緊固各部

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