随着太阳能发电越来越火爆,工商业光伏发电越来越受到企业主的青睐,同样村级电站也逐渐成为扶贫的主要模式,规模一般在60kw以上;商用项目一般安装在闲置屋顶,以自发自用、余电上网为主,村级电站和地面电站建设则需要考虑用地类型,提前确认好土地性质,一般以全额上网为主。
村级电站和小型商用电站设计过程类似,此次小固探查了一个175KW工商业屋顶项目,跟大家分享它的设计过程。
一.项目地勘查
项目地是处于江苏省苏州市的一家工业屋顶,屋顶是水泥平面屋顶,承载能力符合分布式光伏要求,周围无阴影遮挡,适合安装光伏系统。
二.组件 1.组件的选择先确定组件的规格,再根据项目现场的大小选取合适的逆变器,组件选取市面上常见的晶硅组件,下表是一组多晶硅的具体参数,该组件的大小为1640mm*990mm*35mm。
组件的电性能参数
本次项目选用了270Wp的组件板。
2.组件的安装角度
光伏组件的安装角度是整个系统获得最佳发电量的最重要因数,国内一般组件朝南放置,安装倾角根据各地区纬度不同有一个最佳倾角。
地区纬度经度海拔水平辐射组件斜面峰值小时最佳倾角
苏州31.293120.62481280.101371.0024
苏州市安装最佳倾角
传送门1—全国各地组件最佳倾角
3.组件的阵列间距
最小间距应保证冬至日9点至15点期间,光伏组件不出现遮挡,计算公式如下:
计算可得:
4、组件的具体排布
根据绘测,项目现场可排布组件数量为700块,总的项目大小为189KW(270Wp*700)。
三.支架(含接地)
1.先放好水泥墩子(柱体)
2.支架固定
支架底部/上端固定
组件边框固定
3.支架接地
支架底部焊接扁钢和建筑屋顶的接地网接在一起,构成网格。
建筑的接地网
当整个接地网焊接完成后,马上用电阻仪进行接地电阻值测试,当接地电阻R≤4欧姆满足工作接地的要求。
四、逆变器的选择
1.工业并网点为380V,朝向均一致;组件总功率为189KW,可选择技术成熟、转换效率高的25KW的逆变器 7台,容配比为1.08. 接近苏州地区最佳容配比。(针对大型项目现有50KW~75KW可选,更节约成本,发电效率更高)传送门2——各地最佳容配比
GW25K-DT
技术参数GW25K-DT技术参数GW25K-DT
直流输入交流输出
最大允许接入组串功率32500额定交流功率(W25000
额定直流功率(W25800最大交流电流(A37
最大直流电压V1000额定输出50/60Hz; 400Vac
MPPT电压范围V260~850输出范围45~55Hz/55~65Hz; 310~480Vac
启动电压V250
最大直流电流(A27/27电流总谐波失真<1.5%
输入路数6功率因素0.8 超前~0.8 滞后
MPPT路数2(可并联电网类型3W/N/PE
直流端子类型AMPHENOL/ MC4/PHOENIX
效率
最大效率98.4%
欧洲效率>98.1%
MPPT效率99.9%
2.现场逆变器图片
五.线缆选择
直流侧PV1-F1*4mm?
交流侧YJV-4*16+1*10mm?
直流线缆多为户外铺设,其需要防潮、防晒、防寒、防紫外线的特点,所以选择光伏认证的专用线缆,线径为 PV1-F 1*4mm?。
交流线缆用于将逆变器交流侧与交流并网柜相连,除了要考虑防潮、防晒、防寒、防紫外线,还要考虑到交流电压损失和线径载流量,所以选用YJV型电缆,线径选择4*16+1*10mm?的线缆。
六、配电柜选择
七.整体方案
1.设备清单
序号设备数量
1组件270Wp700pcs
2支架和组件配套
3逆变器GW25K-DT7台
4光伏专用线缆PV1-F 1*4mm?若干
5交流线缆YJV-4*16+1*10mm?若干
6配电箱(含断路器、SPD、熔断器等)1台
7必要的计量装置(电表)供电局提供
8监控GPRS/RS485/WIFI
2.系统图
八、发电量
苏州地区的光照按照全年每天3.78小时计算,(传送门3——全国各省峰值日照时数)该项目首年发电量241447度。
苏州每月峰值日照时数
1.发电量估算
多晶硅首年末最低功率:97.50%25年末最低功率:80.00%
功率衰减以首年为参照
年份功率衰减年末功率年发电量(kWh累计发电量(kWh
12.50%97.50%241447241447
20.73%96.77%235410.825476857.825
30.73%96.04%233650.274710508.099
40.73%95.31%231889.723942397.822
50.73%94.58%230129.1721172526.994
60.73%93.85%228368.6211400895.615
70.73%93.13%226608.071627503.685
80.73%92.40%224847.5191852351.204
90.73%91.67%223086.9682075438.172
100.73%90.94%221326.4172296764.589
150.73%87.29%212523.6613376988.408
200.73%83.65%203720.9064413198.448
250.73%80.00%194918.1515405394.713
九、总结 鉴于近期村级电站的兴起和工商业项目的推广,小固从设备选型、系统方案、电量预测分析了村级&小型商用电站设计过程;通过这次分享,希望大家对光伏系统有所了解