7kW戶用分布式光伏發(fā)電施工設(shè)計(jì)方案0001

1、分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)方案審核：_校核：_編制：_美格新能源科技2016年3月2.2 光伏發(fā)電站的運(yùn)行方式選擇2.3 傾角度選擇 . .2.4 光伏系統(tǒng)方陣設(shè)計(jì) .2.5 光伏子方陣設(shè)計(jì) . .2.6 年發(fā)電量計(jì)算 . .2.7 防雷設(shè)計(jì) . . .三、成本及效益分析3.1 成本 . . .3.2 效益 . . .四、施工方案設(shè)計(jì)4.1 組織施工方案 . . 7. 7.7810.10、概 述1.1 項(xiàng)目概況 . . 41.2 編制依據(jù) .41.3 地理位置 .41.4 環(huán)境對(duì)設(shè)備影響 . .41.5 投資主體 . 51.6 國(guó)家政策及發(fā)展規(guī)劃 .5、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.1 光伏發(fā)電組件選擇 .5

2、目錄五、家庭分布式發(fā)電運(yùn)行問(wèn)題匯總5.1 運(yùn)行中問(wèn)題 . . .11附件 1總體設(shè)計(jì)平面圖附件 2具體電氣設(shè)計(jì)圖、概 述1.1項(xiàng)目概況:本項(xiàng)目位于市南海區(qū)官窯鎮(zhèn)，屋頂面積為 84川，計(jì)劃裝機(jī)容量為 7kW太陽(yáng)能電池組件47塊，由敏誠(chéng)建設(shè)工程負(fù)責(zé)電站的設(shè)計(jì)及施工安裝。本工程按照“就近并網(wǎng)、本地消耗、低損高效”的原則，以建筑結(jié)合的分布 式并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)方式進(jìn)行建設(shè)。每個(gè)發(fā)電單元光伏組件通三相并網(wǎng)逆變器直 接并入三相低壓交流電網(wǎng)（AC380V 50Hz）,通過(guò)交流配電線路給當(dāng)?shù)刎?fù)荷供電， 最后以10kV電壓等級(jí)就近接入，實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)。由于分布式電源容量不超過(guò)上一級(jí) 變壓器供電區(qū)域最大負(fù)荷的25%所有光

3、伏發(fā)電自發(fā)自用。以保障安全、優(yōu)化結(jié) 構(gòu)、節(jié)能減排、促進(jìn)和諧為重點(diǎn)，努力構(gòu)建安全、綠色、和諧的現(xiàn)代電力工業(yè)體 系。1.2編制依據(jù)國(guó)家、地方和行業(yè)的有關(guān)法律、法規(guī)、條例以及規(guī)程和規(guī)。1.3地理位置本項(xiàng)目位于省市南海區(qū)官窯鎮(zhèn)，地處東經(jīng)11306，北緯222之間。全年總輻照小時(shí)多年平均約1666 2120h，日平均日照小時(shí)4.65 5.42h1.4環(huán)境對(duì)設(shè)備影響區(qū)域氣象條件對(duì)本 項(xiàng)目及主要設(shè) 備 的影響1）氣溫的影響：本工程選用逆變器的工作溫度圍為-1070 C,選用電池組件的工作溫度圍為-4085C。正常情況下，太陽(yáng)電池組件的工作溫度可保持在環(huán)境溫度加30E的水平。本工程場(chǎng)區(qū)的多年平均氣溫 16.1

4、16.9 C,多年平均最高溫度38.4 C，多 年平均最低溫度-3 Co因此，按本工程場(chǎng)區(qū)極端氣溫?cái)?shù)據(jù)校核，本項(xiàng)目太陽(yáng)電池 組件及逆變器的工作溫度可控制在允許圍，地區(qū)氣象溫度條件對(duì)太陽(yáng)電池組件及逆變器的安全性沒(méi)有影響。2）冰雹的影響：根據(jù)GB/T 18911-2002地面用薄膜光伏組件設(shè)計(jì)鑒定和定型（與ICE61646標(biāo)準(zhǔn)等效）進(jìn)行核算，達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的太陽(yáng)電池組件可經(jīng)受直徑 25mm速 度23m/s的冰雹打擊。光伏電池組件生產(chǎn)廠家還可生產(chǎn)滿足直徑35mm速度 39.5m/s的冰雹打擊條件的產(chǎn)品。本項(xiàng)目區(qū)無(wú)冰雹日、冰雹大小的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，不 能對(duì)冰雹影響的程度做出直接評(píng)價(jià)。 一般而言， 太陽(yáng)電池組件

5、的鑒定和定型標(biāo)準(zhǔn) 保證了太陽(yáng)電池組件在世界圍的工程運(yùn)用，可以認(rèn)為對(duì)本項(xiàng)目也是適用的。3）風(fēng)荷載的影響：本工程對(duì)于風(fēng)荷載的設(shè)計(jì)取值主要依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī) GB50009-2001中 的附圖（D.5.3V全國(guó)基本風(fēng)壓分布圖 ），本工程確定的風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值為 0.5kN/m 2 （50年一遇基本風(fēng)壓）并按此設(shè)計(jì)光伏電池組件的安裝支架及基礎(chǔ)等。4）雷暴的影響：本項(xiàng)目區(qū)無(wú)多年平均雷暴日數(shù)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，本項(xiàng)目應(yīng)根據(jù)電池組 件布置的區(qū)域面積及運(yùn)行要求， 合理設(shè)計(jì)防雷接地系統(tǒng)， 并達(dá)到對(duì)全部太陽(yáng)能電 池進(jìn)行全覆蓋的防雷接地設(shè)計(jì)。5）太陽(yáng)能資源評(píng)價(jià)位于省，地處東經(jīng) 11306 ，北緯 2302 之間。全年

6、總輻照量多年平均約 1346.85kWh/m 2，根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)太陽(yáng)能資源評(píng)估方法（QX/T89-2008）劃定的等級(jí)，可知市屬于太陽(yáng)能資源較豐富地區(qū)， 適合開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能的利用， 日照小 時(shí)數(shù)滿足光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求， 發(fā)展與推廣區(qū)域性光伏電站具有光照資源很豐富的 較大優(yōu)勢(shì)，適合本項(xiàng)目光伏電站的建設(shè)。1.5 投資主體本項(xiàng)目由業(yè)主投資，敏城建設(shè)工程興建。1.6 國(guó)家政策及發(fā)展規(guī)劃1、 關(guān)于發(fā)揮價(jià)格杠桿作用促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的通知 摘要：通知規(guī)定了國(guó)家對(duì)分布式發(fā)電系統(tǒng)實(shí)行全電量補(bǔ)貼 0.42 元/度，連續(xù)補(bǔ)貼 20 年。分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)自用電量免收隨電價(jià)征收的各類基金和附 加，以及其他相關(guān)并網(wǎng)服務(wù)費(fèi)。

7、 余電上網(wǎng)部分由電網(wǎng)企業(yè)按照當(dāng)?shù)厝济簷C(jī)組標(biāo)桿 上網(wǎng)電價(jià)收購(gòu)。2、市分布式光伏發(fā)電應(yīng)用項(xiàng)目獎(jiǎng)勵(lì)和補(bǔ)助資金管理辦法（一）對(duì)使用分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目的各類型建筑和構(gòu)筑物業(yè)主：1）個(gè)人家庭提供自有建筑和構(gòu)筑物面積達(dá)到安裝單個(gè)分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目規(guī)模 達(dá)1000瓦及以上的，按1元/瓦獎(jiǎng)勵(lì)，單個(gè)項(xiàng)目獎(jiǎng)勵(lì)最多不超過(guò) 1萬(wàn)元（禪城區(qū)） 。二）對(duì)分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目的各類投資者：1）對(duì) 20142015年建成、符合補(bǔ)助圍的項(xiàng)目，按實(shí)際發(fā)電量補(bǔ)助0.15 元/千瓦時(shí)，自分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電的次月起連續(xù) 3年給予補(bǔ)助。3、光伏未來(lái)發(fā)展規(guī)劃年201120152020總發(fā)電裝機(jī)容量GW100012651660總發(fā)電

8、量勺GUh500000060720007470000PV累計(jì)安衰雖GWp3. 5刪p2OGW050GWpPV發(fā)電量幻GWh45502600065000卩占鼠發(fā)電量比例O.OM0.4%.871我國(guó)光伏發(fā)電2015, 2020年規(guī)劃裝機(jī)目標(biāo)及貢獲“ +二五規(guī)劃及2020 9標(biāo) 2011 年一3 SGWp （實(shí)際）2（31$年_2DGWp （“十二五”規(guī)劃）2020-50GWp （ 二五片規(guī)劃）二、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.1光伏發(fā)電組件選擇序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)數(shù)量參數(shù)備注1太陽(yáng)能電池板漢能0系列O-13047塊開(kāi)路電壓73.42V電流2.41A2并網(wǎng)逆變器追日電氣SPS-KTL10-B1臺(tái)3防雷匯流箱追日

9、電氣SPV-B81臺(tái)4補(bǔ)貼電表三相電表供電局提供1臺(tái)5并網(wǎng)雙向電表供電局提供1臺(tái)6光伏導(dǎo)線2光伏單相1kv 4 mm2光伏三相1kv 10mm現(xiàn)場(chǎng)確定and 蚤驗(yàn)7光伏支架現(xiàn)場(chǎng)定做8接地鍍鋅圓鋼現(xiàn)場(chǎng)定做9電流互感器150/5A供電局提供6臺(tái)100.4kV交流柜廠家定做1臺(tái)2.2光伏發(fā)電站的運(yùn)行方式選擇本項(xiàng)目計(jì)劃樓頂可鋪設(shè)電池板面積約為84平方米，可安裝太陽(yáng)能電池板47塊，裝機(jī)容量約7kW本工程按照“就近并網(wǎng)、本地消耗、低損高效”的原 則，以建筑結(jié)合的分布式并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)方式進(jìn)行建設(shè)。每個(gè)發(fā)電單元光伏 組件通三相并網(wǎng)逆變器直接并入三相低壓交流電網(wǎng)（AC380V 50Hz）,通過(guò)交流配電線路給當(dāng)

10、地負(fù)荷供電，最后以10kV電壓等級(jí)就近接入，實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)。由于分布式電源容量不超過(guò)上一級(jí)變壓器供電區(qū)域最大負(fù)荷的25%所有光伏發(fā)電自發(fā)自用。為了減少光伏陣列到逆變器之間的連接線及方便日后維護(hù)，建議配置光 伏陣列匯流箱，該匯流箱可直接安裝在電池支架上，匯流箱的輸出經(jīng)直流線 纜接至并網(wǎng)逆變器，逆變器的交流輸出0.4KV,50Hz三相交流電源，實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)并網(wǎng)發(fā)電功能。2.3傾角度選擇根據(jù)本項(xiàng)目的實(shí)際情況，結(jié)合本地太陽(yáng)輻射資源情況，保持原有建筑風(fēng)格， 樓頂屋面采用搭棚支架3度傾角太陽(yáng)能面板朝南布置。2.4光伏系統(tǒng)方陣設(shè)計(jì)樓頂并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)將采用分布式并網(wǎng)的設(shè)計(jì)方案，單臺(tái)并網(wǎng)逆變器裝機(jī)容量為10KW容量7kW

11、的太陽(yáng)能電站通過(guò)1臺(tái)SPS-KTL10-B并網(wǎng)逆變器接入0.4kV 交流電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電。電池組件可選用漢能公司自產(chǎn)的功率130W的非晶硅太陽(yáng)電池組件，其工作電壓約為53.94V，開(kāi)路電壓約為73.42V。根據(jù)SPS-30KTL 并網(wǎng)逆變器的MPPT工作電壓圍（320V800V），每個(gè)電池串列按照10塊電 池組件串聯(lián)進(jìn)行設(shè)計(jì)，7kW的并網(wǎng)單元需配置5個(gè)電池串列，需太陽(yáng)能電池 板共47塊。為了減少光伏電池組件到逆變器之間的連接線，以及方便維護(hù)操作，建議直流側(cè)采用分段連接，逐級(jí)匯流的方式連接，即通過(guò)光伏陣列防雷匯流箱（簡(jiǎn) 稱“匯流箱”）將光伏陣列進(jìn)行匯流。其中：直流防雷配電單元是將匯流箱進(jìn) 行配電

12、匯流接入 SPS-KTL10-B 逆變器；經(jīng)三相計(jì)量表后接入電網(wǎng)。2.5 光伏系統(tǒng)方陣設(shè)計(jì)1、考慮到房屋的實(shí)際情況每個(gè)光伏方陣容量、匯流箱、及逆變器等因素， 經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定光伏方陣的容量為 6.11kW。2、根據(jù)選定的光伏組件和逆變器形式與參數(shù)，結(jié)合逐時(shí)太陽(yáng)能輻射量與 風(fēng)速、氣溫等數(shù)據(jù)，確定非晶硅光伏組件組串?dāng)?shù)為 10，匯流形式為： 5進(jìn) 1出。3、本項(xiàng)目光伏組件直接安裝在支架上，搭棚支架底座直接用膨脹螺絲打 入樓頂，在用混凝土澆筑底座。4、匯流箱安裝在支架或鋼構(gòu)上，具有防水、防灰、防銹、防曬，防雷功 能，防護(hù)等級(jí) IP65 及以上，能夠滿足室外安裝使用要求；安裝維護(hù)簡(jiǎn)單、方 便、使用壽

13、命長(zhǎng)。直流匯流箱為 8路輸入， 1路輸出，帶防雷模塊。2.6 年發(fā)電量計(jì)算 并網(wǎng)光伏系統(tǒng)的效率是指 : 系統(tǒng)實(shí)際輸送上網(wǎng)的交流發(fā)電量與組件標(biāo)稱容 量在沒(méi)任何能量損失的情況下理論上的能量之比。標(biāo)稱容量 1kWp 的組件，在 接受到1kW/ m2太陽(yáng)輻射能時(shí)理論發(fā)電量應(yīng)為1kWh。根據(jù)太陽(yáng)輻射資源分析 所確定的光伏電站多年平均年輻射總量， 結(jié)合初步選擇的太陽(yáng)能電池的類型和 布置方案，進(jìn)行光伏電站年發(fā)電量估算，光伏系統(tǒng)總效率暫按90%計(jì)算。2.7 防雷及接地 為了保證本工程光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)安全可靠，防止因雷擊、浪涌等外在因 素導(dǎo)致系統(tǒng)器件的損壞等情況發(fā)生，系統(tǒng)的防雷接地裝置必不可少。用戶可根 據(jù)整個(gè)

14、系統(tǒng)情況合理設(shè)計(jì)交流防雷配電、接地裝置及防雷措施。系統(tǒng)的防雷接 地裝置措施有多種方法，主要有以下幾個(gè)方面供參考：（ 1 ）地線是避雷、防雷的關(guān)鍵，在進(jìn)行太陽(yáng)電池方陣基礎(chǔ)建設(shè)的同時(shí)，采用40扁鋼，添加降阻劑并引出地線，弓I出線采用 10mm2銅芯電纜，在光伏 板周圍敷設(shè)一以水平接地體為主，垂直接地體為輔，聯(lián)合構(gòu)成的閉合回路的接 地裝置，供工作接地和保護(hù)接地之用。該接地采用方孔接地網(wǎng)，埋深在電池支 架基礎(chǔ)的下方，接地電阻按交流電氣裝置的接地 DL/T 621 1997 中的規(guī)定 進(jìn)行選擇應(yīng)不大于4Q。接地網(wǎng)壽命按30年計(jì)算。接地裝置符合高壓輸變電 設(shè)備的絕緣配合 GB311.1-1997 和電氣裝

15、置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī) 中的規(guī)（2）直流側(cè)防雷措施：電池支架應(yīng)保證良好的接地，光伏電池陣列連接 電纜接入光伏陣列防雷匯流箱，匯流箱已含高壓防雷器保護(hù)裝置，電池陣列匯 流后再接入直流防雷配電柜，經(jīng)過(guò)多級(jí)防雷裝置可有效地避免雷擊導(dǎo)致設(shè)備的 損壞；（3）交流側(cè)防雷措施：每臺(tái)逆變器的交流輸出經(jīng)交流防雷配電柜接入電 網(wǎng)（用戶自備），可有效地避免雷擊和電網(wǎng)浪涌導(dǎo)致設(shè)備的損壞；（4）所有的機(jī)柜要有良好的接地。、成本及效益分析3.1、成本序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)數(shù)量單價(jià)（元）小計(jì)（元）1太陽(yáng)能電池板漢能0系列O-13047塊715336052并網(wǎng)逆變器追日電氣 SPS-KTL10-B1臺(tái)20000200003防雷匯流

16、箱追日電氣SPV-B81臺(tái)500050004并網(wǎng)雙向三相電表供電局提供1臺(tái)5補(bǔ)貼三相電表供電局提供1臺(tái)6光伏導(dǎo)線2YJV-1kV 1 4mm150m2.53757光伏導(dǎo)線2YJV-1kV 3 XI0 mm50m6.83408光伏導(dǎo)線2YJV-1kV 3 X0+1 X mm100m1111009光伏支架和棚架67.21 m2805376.810接地鍍鋅扁鐵400X00mm20m50100011電流互感器150/5A供電局提供6臺(tái)120.4kV交流柜廠家定做1臺(tái)8000800013混凝土塊5OOX5OO 4006座8048014電纜線槽50 X0X2000mm50m28140076676.83.2

17、效益分析根據(jù)市地理氣象條件和設(shè)備技術(shù)參數(shù)得出：市平均年有效小時(shí)數(shù)為1666h, 一塊太陽(yáng)能0-130電池板為：130W合計(jì)47塊），并網(wǎng)逆變器逆變效率為98% 線路損耗98%由以上條件得出此年發(fā)電量為：1年xi666h98%98%0.13kWX 47=9776.161kw.h依照國(guó)家對(duì)新能源政策以 及市地方性政 策可得出 前 3 年效益：9776.161kw.h X3 年 0.95 X 0.57+0.62 ）33155.851 元后 22 年：9776.161kw.h X2 年 X0.85 .04=190126.78 元成本回收期大約為：四、施工安全1、施工時(shí)高空作業(yè) 設(shè)備應(yīng)盡量在地面進(jìn)行拼裝

18、和固定，以減少高空作業(yè)工程量。根據(jù)電力行 業(yè)有關(guān)規(guī)定進(jìn)行，并結(jié)合建構(gòu)筑物狀況設(shè)置的安全保護(hù)措施，避免高空作業(yè)事 故的發(fā)生。安裝時(shí)嚴(yán)禁利用屋（棚）頂作為臨時(shí)堆場(chǎng)，必須落實(shí)合理的施工組 織措施，起吊與安裝應(yīng)同步銜接，防止荷載集中，造成屋（棚）頂垮塌。光伏電站升壓站電氣一次、二次設(shè)備安裝時(shí)，應(yīng)根據(jù)電力行業(yè)有關(guān)規(guī)定制 定施工方案，施工方案應(yīng)包括安全預(yù)防和應(yīng)急措施，并配備有相應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)安全 監(jiān)察機(jī)構(gòu)和專職安全監(jiān)督員。2、施工時(shí)用電作業(yè)及其它安全措施1 ）施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電應(yīng)采用可靠的安全措施。2）施工時(shí)應(yīng)準(zhǔn)備常用的醫(yī)藥用品。3）施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)配備必要的通訊設(shè)備，如對(duì)講機(jī)等。五、家庭分布式發(fā)電運(yùn)行問(wèn)題匯總1、打雷

19、了接觸電池板會(huì)不會(huì)觸電？（光伏系統(tǒng)都有防雷措施。 ）2、電池板反光，影響鄰居？目前光伏組件基本采用鍍膜玻璃，反光的影響很小。 ）3、電池板有輻射嗎？ （光伏發(fā)電系統(tǒng)是根據(jù)光產(chǎn)生伏打效應(yīng)原理將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能， 無(wú)污染、無(wú)輻 射，逆變器、配電柜等電子器件都通過(guò) EMC（電磁兼容性）測(cè)試，所以對(duì)人體沒(méi) 有危害。）4、如果電網(wǎng)斷電，光伏還能用嗎？（有太陽(yáng)，光伏系統(tǒng)就能發(fā)電。 并網(wǎng)逆變器有孤島保護(hù)， 市電斷電自動(dòng)停止輸出?？梢岳斫鉃橄到y(tǒng)在發(fā)電，但是沒(méi)有接通。 ）5、冬天天冷時(shí)會(huì)不會(huì)電力不足？（直接影響發(fā)電量的因素是輻照強(qiáng)度，日照時(shí)長(zhǎng)以及太陽(yáng)電池組件的工作溫度， 冬天輻照強(qiáng)度會(huì)弱，日照時(shí)長(zhǎng)會(huì)短， 發(fā)電量

20、較夏天會(huì)少。 分布式光伏發(fā)電接入電 網(wǎng)，只要電網(wǎng)有電，家庭負(fù)載就不會(huì)出現(xiàn)電力不足和斷電的情況。 ）6、如何清潔光伏組件？（雨水可以清潔，不需要特別的維護(hù)， 如果遇到附著性污物， 進(jìn)行簡(jiǎn)單擦拭即可。 ）7、用水擦拭的時(shí)候會(huì)不會(huì)有觸電的危險(xiǎn)？（為了避免在高溫和強(qiáng)烈光照下擦拭組件對(duì)人身的電擊傷害以及可能對(duì)組件的 破壞，建議在早晨或者下午較晚的時(shí)候進(jìn)行組件清潔工作。 ）8、可以踩在組件上面進(jìn)行清理工作嗎？（組件是有一定承重的，但是不能踩在組件上面清掃，會(huì)造成組件隱蔽損壞， 影 響組件壽命。）9、光伏組件上的房屋陰影、樹(shù)葉甚至鳥(niǎo)糞會(huì)對(duì)發(fā)電系統(tǒng)造成影響嗎？（可能產(chǎn)生熱斑效應(yīng)，會(huì)影響發(fā)電量。如果發(fā)現(xiàn)樹(shù)葉和鳥(niǎo)糞，需要及時(shí)清理。 ）10、能抗臺(tái)風(fēng)、抗冰雹嗎？系統(tǒng)是根據(jù)當(dāng)?shù)厍?/p>