100KW光伏并網(wǎng)方案

家庭用戶型太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)

技術(shù)方案BenyaTechnology奔亞科技集團(tuán)有限公司2017.3.10

設(shè)計(jì)員：曹健江蘇奔亞科技發(fā)展有限公司一、公司簡介奔亞科技集團(tuán)有限公司成立于2010年10月，主要從事高性能太陽能產(chǎn)品和太陽能屋頂電站的設(shè)計(jì)、開發(fā)、生產(chǎn)和銷售。奔亞科技立足于專業(yè)化、規(guī)?；?、國際化發(fā)展之路，引進(jìn)具有國際先進(jìn)水平的太陽能電池生產(chǎn)設(shè)備，聘請世界各地行業(yè)內(nèi)的資深科學(xué)家和工程師實(shí)現(xiàn)我們戰(zhàn)略性的目標(biāo)。一批擁有豐富經(jīng)驗(yàn)的國際專業(yè)人才組成了奔亞管理團(tuán)隊(duì)，他們正積極推動公司進(jìn)入全球平臺，著力于在國際太陽能產(chǎn)業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展，使奔亞產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于世界范圍。奔亞科技在擁有兩條專業(yè)高性能電池片生產(chǎn)線；產(chǎn)能超過50兆瓦，公司內(nèi)部設(shè)有組件生產(chǎn)基地，組件產(chǎn)能超過200兆瓦，公司內(nèi)部的光伏伏電池研究中心致力于開發(fā)新一代高效太陽能電池。通過不懈的努力，目前已經(jīng)研發(fā)出轉(zhuǎn)換效率超過19%的電池片。二、項(xiàng)目概述本項(xiàng)目的光伏電站系統(tǒng)為分布式并網(wǎng)光伏發(fā)電組合的光伏建筑一體化系統(tǒng)，其主要目的是發(fā)揮太陽能發(fā)電節(jié)能環(huán)保的特點(diǎn)，利用太陽能發(fā)電為該住宅提供部分電力，并提升該地區(qū)形象，為節(jié)能減排起到表率作用。三、光伏建筑一體化的概念光伏建筑一體化就是將光伏發(fā)電系統(tǒng)和建筑幕墻、屋頂?shù)葒o(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)有機(jī)的結(jié)合成一個整體結(jié)構(gòu)，不但具有圍護(hù)結(jié)構(gòu)的功能，同時又產(chǎn)生電能，供建筑使用，光伏建筑一體化具有以下一些優(yōu)勢（1）建筑物能為光伏系統(tǒng)提供足夠的面積，不需要另占土地，還江蘇奔亞科技發(fā)展有限公司能省去光伏系統(tǒng)的支撐結(jié)構(gòu)；太陽電池是固態(tài)半導(dǎo)體器件，發(fā)電時無轉(zhuǎn)動部件、無噪音，對環(huán)境不造成污染；（2）可就地發(fā)電、就地使用，減少電力輸送過程的費(fèi)用和能耗、省去輸電費(fèi)用；自發(fā)自用，有消峰的作用，帶儲能可以作為備用電源。分散發(fā)電，避免傳輸和分電損失（5%-10%）,降低輸電和分電投資和維修成本；并使建筑物外觀更有魅力；（3）因日照強(qiáng)時恰好是用電高峰期，光伏建筑一體化系統(tǒng)除可以保證自身建筑用電外，在一定條件下還能向電網(wǎng)供電，緩舒了高峰電力的需求，解決了電網(wǎng)的峰谷供需矛盾，具有極大的社會效益；（4）杜絕了由一般化石燃料發(fā)電帶來的嚴(yán)重污染，這對于環(huán)保要求更高的今天和未來極為重要。四、總體方案描述針對設(shè)計(jì)方案要求，我公司建議設(shè)計(jì)102KW的太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，并網(wǎng)系統(tǒng)采用分塊發(fā)電、集中并網(wǎng)方案，每個并網(wǎng)發(fā)電單元逆變器輸出后接入380V電網(wǎng)后直供負(fù)載使用。本系統(tǒng)統(tǒng)一采用奔亞科技集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的270W單晶組件。組件技術(shù)參數(shù)如下：峰值功率（Wp）270短路電流（Isc）9.12開路電壓（Voc）37.9峰值電壓（Vmp）30.6峰值電流（Imp）8.5外形尺寸（mm）1650x992x35電池組件效率>16.18%重量 （kg）20-2-江蘇奔亞科技發(fā)展有限公司短路電流溫度系數(shù)0.033%/°C開路電壓溫度系數(shù)-0.33%/°C最大功率溫度系數(shù)-0.39%/°C正常工作電池溫度45±2°C(Air20°C；Sun0.8kW/m2；Wind1m/s)最大系統(tǒng)電壓1000V(IEC)/600VDC(UL)五、并網(wǎng)光伏系統(tǒng)1、設(shè)計(jì)方案對于本系統(tǒng)（單晶組件共270W）：系統(tǒng)選用3臺36KW并網(wǎng)逆變器。組件21塊串聯(lián)為一個陣列，共需18個陣列，分別接入3臺36KW的逆變器，共需組件378塊，合計(jì)功率102KW。為了實(shí)時監(jiān)測并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和工作參數(shù)，以及現(xiàn)場的環(huán)境情況（如風(fēng)速、風(fēng)向、日照強(qiáng)度和環(huán)境溫度），系統(tǒng)可以選擇配置1套監(jiān)控裝置和環(huán)境監(jiān)測儀，監(jiān)控裝置包括工業(yè)PC機(jī)、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控軟件和顯示裝置。系統(tǒng)的通訊方式可通過RS485。2、主要設(shè)備及技術(shù)參數(shù)并網(wǎng)逆變器

江蘇奔亞科技發(fā)展有限公司智能光伏控制器SUN2000-36KTL 0畛 HUAW€監(jiān)控系統(tǒng)（選配）監(jiān)控裝置主要包括工業(yè)PC機(jī)、監(jiān)控軟件和液晶顯示屏，通過RS485通訊方式，配置多機(jī)版監(jiān)控軟件，獲取并網(wǎng)逆變器的運(yùn)行數(shù)據(jù)和工作參數(shù)，以及與逆變器連接的對應(yīng)匯流箱的電流監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，并在本地的液晶顯示屏顯示。⑴光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的監(jiān)測軟件使用本公司開發(fā)的大型光伏并網(wǎng)系統(tǒng)專用網(wǎng)絡(luò)版監(jiān)測軟件該軟件可連續(xù)記錄逆變器的運(yùn)行數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)江蘇奔亞科技發(fā)展有限公司如下：實(shí)時顯示電站的當(dāng)前發(fā)電總功率、日總發(fā)電量、累計(jì)總發(fā)電量、累計(jì)CO2總減排量以及每天發(fā)電功率曲線圖；可查看每臺逆變器的運(yùn)行參數(shù)。主要包括：A、直流電壓B、直流電流C、直流功率D、交流電壓E、交流電流F、逆變器機(jī)內(nèi)溫度G、時鐘M頻率I、功率因數(shù)J、當(dāng)前發(fā)電功率K、日發(fā)電量L、累計(jì)發(fā)電量M、累計(jì)CO2減排量N、每天發(fā)電功率曲線圖—監(jiān)控所有逆變器的運(yùn)行狀態(tài)，采用聲光報(bào)警方式提示設(shè)備出現(xiàn)故障，可查看故障原因及故障時間，監(jiān)控的故障信息至少因包括以下內(nèi)容：A、電網(wǎng)電壓過高；B、電網(wǎng)電壓過低；C、電網(wǎng)頻率過高；D、電網(wǎng)頻率過低；E、直流電壓過高；F、逆變器過載；G、逆變器過熱；H、逆變器短路；I、散熱器過熱；J、逆變器孤島；K、DSP故障；L、通訊失??；⑵監(jiān)控軟件具有集成環(huán)境監(jiān)測功能，能實(shí)現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測功能，主要包括日照強(qiáng)度、風(fēng)速、風(fēng)向、溫度等參量。⑶可每隔5分鐘存儲一次電站所有運(yùn)行數(shù)據(jù)，包括環(huán)境數(shù)據(jù)。故障數(shù)據(jù)需要實(shí)時存儲。⑷能夠分別以日、月、年為單位記錄和存儲數(shù)據(jù)、運(yùn)行事件、警告、故障信息等。⑸可以連續(xù)存儲20年以上的電站所有的運(yùn)行數(shù)據(jù)和所有的故障紀(jì)錄。⑹可通過監(jiān)控軟件對逆變器進(jìn)行控制，可以以電子表格的形式存儲運(yùn)江蘇奔亞科技發(fā)展有限公司行數(shù)據(jù)，并可以圖表的形式顯示電站的運(yùn)行情況。⑺提供RS485通信接口。⑻監(jiān)控主機(jī)同時提供對外的以太網(wǎng)接口，即用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)方式，異地實(shí)時查看并網(wǎng)逆變系統(tǒng)的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)以及歷史數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)。(9)就地監(jiān)控設(shè)備在電網(wǎng)需要停電的時候能接收來自于電廠監(jiān)控系統(tǒng)的遠(yuǎn)方指令。(10)下圖是本公司的并網(wǎng)逆變器的監(jiān)控界面:江蘇奔亞科技發(fā)展有限公司3、系統(tǒng)原理圖4、項(xiàng)目本身投資效果分析平均年發(fā)電量132678KWH,系統(tǒng)預(yù)計(jì)使用25年累計(jì)發(fā)電量約為3000000KWH。其中平均電費(fèi)：0.75元/度電，國家補(bǔ)貼：0.42元/度電，合計(jì)1.17元/度電。年收益為：155233.26元。25年累計(jì)收入約3510000元。本系統(tǒng)預(yù)計(jì)4.5年回收成本。年收益超過12%。從環(huán)保角度出發(fā)，本太陽能光伏發(fā)電站工程建成后裝機(jī)容量100KW,經(jīng)測算25年年平均發(fā)電量為3000000kW-h,同燃煤火電站相比，按標(biāo)煤煤耗為340g/kW-h計(jì)，每年可為國家節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤1020t。相應(yīng)每年可減少多種有害氣體和廢氣排放，其中減少SO2排放量約為3.51t,NOx(以NO2計(jì))排放量約為15.2t。另外，根據(jù)國家發(fā)改委《關(guān)于公布2009年中國低碳技術(shù)化石燃料并網(wǎng)發(fā)電項(xiàng)目區(qū)域電網(wǎng)基準(zhǔn)線排放因子的公告》，全國電網(wǎng)的排放因子取0.8665(tCO2e/MWh),本工程的建設(shè)每年可減少溫室氣體CO2的排放量約為100.5t。六、系統(tǒng)建設(shè)及施工項(xiàng)目的施工包括：配電室及太陽電池支架的基礎(chǔ)制作、配電室，太陽電池支架制作安裝、太陽能電池方陣的安裝、電氣設(shè)備的安裝調(diào)試、系統(tǒng)的獨(dú)立運(yùn)行調(diào)試。施工順序江蘇奔亞科技發(fā)展有限公司基礎(chǔ)及配電室土建施工一太陽電池支架制作安裝一太陽電池方陣安裝調(diào)試一電氣儀表設(shè)備安裝調(diào)試一并網(wǎng)運(yùn)行調(diào)試一試運(yùn)行一竣工驗(yàn)收。施工準(zhǔn)備技術(shù)準(zhǔn)備技術(shù)準(zhǔn)備是決定施工質(zhì)量的關(guān)鍵因素，它主要進(jìn)行以下幾方面的工作：（1）先對實(shí)地進(jìn)行勘測和調(diào)查，獲得當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)數(shù)據(jù)并對資料進(jìn)行分析匯總，做出切合實(shí)際的工程設(shè)計(jì)。（2）準(zhǔn)備好施工中所需規(guī)范，作業(yè)指導(dǎo)書，施工圖冊有關(guān)資料及施工所需各種記錄表格。（3）組織施工隊(duì)熟悉圖紙和規(guī)范，做好圖紙初審記錄。（4）技術(shù)人員對圖紙進(jìn)行會審，并將會審中問題做好記錄。（5）會同建設(shè)單位和設(shè)計(jì)部門對圖紙進(jìn)行技術(shù)交底，將發(fā)現(xiàn)的問題提交設(shè)計(jì)部門和建設(shè)方，并由設(shè)計(jì)部門和建設(shè)方做出解決方案（書面）并做好記錄。（6）確定和編制切實(shí)可行的施工方案和技術(shù)措施，編制施工進(jìn)度表。現(xiàn)場準(zhǔn)備（1）物資的存放準(zhǔn)備一座臨時倉庫：主要貯存并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的逆變器、太陽電池支架、線纜及其它輔助性的材料。江蘇奔亞科技發(fā)展有限公司（2）物資準(zhǔn)備施工前對太陽能電池組件、方陣支架、并網(wǎng)逆變器等設(shè)備進(jìn)行檢查驗(yàn)收，準(zhǔn)備好安裝設(shè)施及使用的各種施工所需主要原材料和其他輔助性的材料。七、設(shè)備安裝部分7.1太陽電池組件安裝和檢驗(yàn)預(yù)埋太陽電池陣列架基柱，檢查其橫列水平度，符合標(biāo)準(zhǔn)再進(jìn)行鐵架組裝。檢測單塊電池板電流、電壓，合格后進(jìn)行太陽電池組件的安裝。最后檢查接地線、鐵架緊固件是否緊固，太陽電池組件的接插頭是否接觸可靠，接線盒、接插頭須進(jìn)行防水處理。檢測太陽電池組件陣列的空載電壓是否正常，此項(xiàng)工作應(yīng)由組件提供商技術(shù)人員完成。7.2總體控制部分安裝參照產(chǎn)品說明書的要求，對控制箱、并網(wǎng)逆變器、太陽電池組件、交流電網(wǎng)的低壓配電室按相應(yīng)順序連接，觀察并網(wǎng)逆變器的各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)，并做好相應(yīng)記錄，將實(shí)際運(yùn)行參數(shù)和標(biāo)稱參數(shù)做比較，分析其差距，為以后的調(diào)試做準(zhǔn)備。八、檢查和調(diào)試（1）根據(jù)現(xiàn)場考察的要求，檢查施工方案是否合理，能否全面滿足要求。（2）根據(jù)設(shè)計(jì)要求、供貨清單，檢查配套元件、器材、儀表和設(shè)備是否按照要求配齊，供貨質(zhì)量是否符合要求。對一些工程所需的江蘇奔亞科技發(fā)展有限公司關(guān)鍵設(shè)備和材料，可視具體情況按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)在設(shè)備和材料制造廠或交貨地點(diǎn)進(jìn)行抽樣檢查。（3）現(xiàn)場檢查驗(yàn)收：檢查太陽電池組件方陣水泥基礎(chǔ)、配電室施工質(zhì)量是否符合要求，并做記錄。此項(xiàng)工作應(yīng)由組件提供商技術(shù)人員完成。（4）調(diào)試是按設(shè)備規(guī)格對已完成安裝的設(shè)備在各種工作模式下進(jìn)行試驗(yàn)和參數(shù)調(diào)節(jié)。系統(tǒng)調(diào)試按設(shè)備技術(shù)手冊中的規(guī)定和相關(guān)安全規(guī)范進(jìn)行，完成后須達(dá)到或超過設(shè)備規(guī)格所包含的性能指標(biāo)。如在調(diào)試中發(fā)現(xiàn)實(shí)際性能和手冊中的參數(shù)不符，設(shè)備供應(yīng)商須采取措施進(jìn)行糾正，達(dá)標(biāo)后才具