隨著太陽能發(fā)電越來越火爆,工商業(yè)光伏發(fā)電越來越受到企業(yè)主的青睞,同樣村級(jí)電站也逐漸成為扶貧的主要模式,規(guī)模一般在50kw以上;商用項(xiàng)目一般安裝在工業(yè)廠房屋頂,以自發(fā)自用、余電上網(wǎng)為主,村級(jí)電站和地面電站建設(shè)則需要考慮用地類型,提前確認(rèn)好土地性質(zhì),一般以全額上網(wǎng)為主。
此次小固探查了一個(gè)1.2MW工商業(yè)屋頂項(xiàng)目, 本文將從:項(xiàng)目勘察-組件的選擇及安裝排布-支架及接地-逆變器及應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)-線纜選型及鋪設(shè)-交流匯流箱-整體設(shè)備清單系統(tǒng)圖-發(fā)電量等八個(gè)環(huán)節(jié),跟大家分享它的設(shè)計(jì)全過程。以期為典型分布式工商業(yè)光伏電站設(shè)計(jì)提供參考。
一.項(xiàng)目地勘查
項(xiàng)目地是處于江蘇省蘇州市的一家工業(yè)屋頂,屋頂是水泥平面屋頂,承載能力符合分布式光伏要求,周圍無陰影遮擋,適合安裝光伏系統(tǒng)。
1.組件的選擇
先確定組件的規(guī)格,再根據(jù)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)的大小選取合適的逆變器,組件選取市面上常見的晶硅260Wp的組件,該組件的大小為1640mm*990mm*35mm,可鋪設(shè)4620塊。組件的峰值功率Pmax=260Wp,峰值電壓Vmpp=30.9V,峰值電流Impp=8.42A,開路電壓Voc=37.7V,短路電流Isc=8.89A.
2.組件的安裝角度
光伏組件的安裝角度是整個(gè)系統(tǒng)獲得最佳發(fā)電量的最重要因數(shù),國(guó)內(nèi)一般組件朝南放置,安裝傾角根據(jù)各地區(qū)緯度不同有一個(gè)最佳傾角。(具體地區(qū)安裝最佳傾角可在“固德威光伏社區(qū)-固有料-光伏小工具”下查找)
地區(qū) | 緯度 | 經(jīng)度 | 海拔 | 水平輻射 | 組件斜面峰值小時(shí) | 最佳傾角 |
蘇州 | 31.293 | 120.624 | 8 | 1280.10 | 1371.00 | 24 |
蘇州市安裝最佳傾角
3.組件的陣列間距
最小間距應(yīng)保證冬至日9點(diǎn)至15點(diǎn)期間,光伏組件不出現(xiàn)遮擋,計(jì)算公式如下:
計(jì)算可得較好的間距:
4、組件的具體排布
根據(jù)繪測(cè),項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)可排布組件數(shù)量為4620塊,總的項(xiàng)目容量約為1.2MW.
現(xiàn)場(chǎng)采用雙豎排的安裝方式,陣列前后的間距設(shè)計(jì)超過1.5m,不存在組件之間的遮擋問題。
1.先制作做水泥壓塊(尺寸40cm*40cm*30cm),同時(shí)預(yù)埋U型螺栓;等風(fēng)干后安裝支架和組件,組件邊框采用邊壓塊跟螺栓方式進(jìn)行固定。
預(yù)做水泥墩子組件邊框固定
2.支架接地
支架底部焊接扁鋼和建筑屋頂?shù)慕拥鼐W(wǎng)接在一起,構(gòu)成網(wǎng)格。
光伏系統(tǒng)接地接到接地網(wǎng)上
當(dāng)整個(gè)接地網(wǎng)焊接完成后,馬上用電阻儀進(jìn)行接地電阻值測(cè)試,當(dāng)接地電阻R≤4歐姆滿足工作接地的要求。
1.工業(yè)并網(wǎng)點(diǎn)為380V,朝向基本一致;組件總功率約為1.2MW,可選擇技術(shù)成熟、轉(zhuǎn)換效率高的GW50K-MT的逆變器 22臺(tái),容配比為1.1符合蘇州地區(qū)最佳容配比。
GW50K-MT
技術(shù)參數(shù) | GW50K-MT | 技術(shù)參數(shù) | GW50K-MT |
直流輸入 | 交流輸出 | ||
最大允許接入組串功率(W) | 60000 | 最大交流功率(W) | 50000 |
額定直流功率(W) | 51500 | 額定交流功率(W) | 50000 |
最大直流電壓 (V) | 1000 | 最大交流電流(A) | 80A |
MPPT電壓范圍 (V) | 260~850 | 額定輸出 | 50/60Hz; 400Vac |
啟動(dòng)電壓 (V) | 250 | ||
最大直流電流(A) | 28/28/19/19 | 電流總諧波失真 | <3% |
輸入路數(shù) | 10 | 功率因素 | 0.8 超前~0.8 滯后 |
MPPT路數(shù) | 4 | 電網(wǎng)類型 | 3W/N/PE |
直流端子類型 | Amphenol/ MC4 | ||
效率 | |||
最大效率 | 98.7% | ||
歐洲效率 | 98.3% | ||
MPPT效率 | 99.9% |
1#樓逆變器圖片(4臺(tái)GW50K-MT)
2#樓逆變器圖片(3臺(tái)GW50K-MT)
直流側(cè) | PV1-F 1*4mm2 |
交流側(cè) | YJV-5*35mm2 |
三匯一交流總線 | YJV-4*150mm2+PE |
四匯一交流總線 | YJV-4*240mm2+PE |
? 直流線纜多為戶外鋪設(shè),其需要防潮、防曬、防寒、防紫外線的特點(diǎn),所以選擇光伏認(rèn)證的專用線纜,線徑為 PV1-F 1*4mm2。
? 交流線纜用于將逆變器交流側(cè)與交流并網(wǎng)柜相連,除了要考慮防潮、防曬、防寒、防紫外線,還要考慮到交流電壓損失和線徑載流量,所以MT選用線徑5*35mm2的YJV型線纜。
交流線纜橋架鋪設(shè)
七.整體方案注:多臺(tái)逆變器通過交流匯流箱匯總后統(tǒng)一接入常用變壓器并到電網(wǎng)。
1.設(shè)備清單
序號(hào) | 設(shè)備 | 數(shù)量 |
1 | 組件285Wp | 4620pcs |
2 | 支架 | 和組件配套 |
3 | 逆變器GW50K-MT | 22臺(tái) |
4 | 光伏專用線纜PV1-F 1*4mm2 | 若干 |
5 | 交流線纜YJV-5*35mm2,交流匯流總線(根據(jù)三匯一4*150 mm2、四匯一4*240 mm2) | 若干 |
6 | 配電箱(含必要的斷路器、熔斷器、浪涌保護(hù)器等) | 6臺(tái)(6個(gè)樓面) |
7 | 必要的計(jì)量裝置(電表) | 供電公司提供 |
8 | 監(jiān)控 | RS485(可選GPRS或Wifi) |
2.系統(tǒng)圖
蘇州地區(qū)的光照按照全年1400小時(shí)計(jì)算,該項(xiàng)目首年發(fā)電量預(yù)估為1680000度電。
組件 | 首年末最低功率: | 97.50% | 25年末最低功率: | 80.00% |
功率衰減以首年為參照 | ||||
年份 | 功率衰減 | 年末功率 | 年發(fā)電量(kWh) | 累計(jì)發(fā)電量(kWh) |
1 | 2.50% | 97.50% | 1680000 | 1680000 |
2 | 0.73% | 96.77% | 1638000 | 3318000 |
3 | 0.73% | 96.04% | 1625750 | 4943750 |
4 | 0.73% | 95.31% | 1613500 | 6557250 |
5 | 0.73% | 94.58% | 1601250 | 8158500 |
6 | 0.73% | 93.85% | 1589000 |
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