(整理)印尼離網(wǎng)光伏方案說(shuō)明書0702

1、印尼光伏離網(wǎng)系統(tǒng)方案說(shuō)明書設(shè)計(jì)：校對(duì)：審核：批準(zhǔn)：深圳市金剛玻璃光伏建筑科技有限公司2011-07-02目錄一、項(xiàng)目概況4二、光伏發(fā)電系統(tǒng)原理41. 并網(wǎng)光伏系統(tǒng)42. 離網(wǎng)光伏系統(tǒng)5三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)63.1 地理位置 63.2 氣象資料 63.3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)83.4 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則 8四、系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案94.1 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù) 94.2 設(shè)計(jì)思路 94.3 設(shè)計(jì)方案 94.4 發(fā)電量統(tǒng)計(jì)與效益分析 10五、光伏設(shè)計(jì)方案說(shuō)明 115.1 玻璃光伏組件 135.2 太陽(yáng)能控制器 145.3 蓄電池（組） 16一、項(xiàng)目概況榆林市位于陜西省的最北部，在黃土高原和毛烏素沙漠的交界處，是國(guó)家級(jí) 歷史文化

2、名城。總面積43578平方公里，總?cè)丝?351.63萬(wàn)，能源礦產(chǎn)資源富集一地, 被譽(yù)為中國(guó)的“科威特”。有世界七大煤田之一的神府煤田，有我國(guó)陸上探明的 最大整裝氣田，擬在倉(cāng)庫(kù)大樓幕墻上安裝太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)，既能展現(xiàn)出新能源發(fā) 電的效果，又能與建筑相結(jié)合，經(jīng)濟(jì)、大方、實(shí)用。二、光伏發(fā)電系統(tǒng)原理太陽(yáng)能光伏發(fā)電是依靠太陽(yáng)能電池組件，利用半導(dǎo)體材料的電子學(xué)特性，當(dāng) 太陽(yáng)光照射在半導(dǎo)體PN結(jié)上，由于P N結(jié)勢(shì)壘區(qū)產(chǎn)生了較強(qiáng)的內(nèi)建靜電場(chǎng)，因 而產(chǎn)生在勢(shì)壘區(qū)中的非平衡電子和空穴或產(chǎn)生在勢(shì)壘區(qū)外但擴(kuò)散進(jìn)勢(shì)壘區(qū)的非平 衡電子和空穴，在內(nèi)建靜電場(chǎng)的作用下，各自向相反方向運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)勢(shì)壘區(qū)，結(jié) 果使P區(qū)電勢(shì)升高，N區(qū)電

3、勢(shì)降低，從而在外電路中產(chǎn)生電壓和電流，將光能轉(zhuǎn) 化成電能。太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)大體上可以分為兩類，一類是并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，即 和公用電網(wǎng)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)接口相連接，像一個(gè)小型的發(fā)電廠；另一類是獨(dú)立式發(fā)電系 統(tǒng)，即在自己的閉路系統(tǒng)內(nèi)部形成電路。并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)通過(guò)光伏數(shù)組將接收來(lái)的 太陽(yáng)輻射能量經(jīng)過(guò)高頻直流轉(zhuǎn)換后變成高壓直流電，經(jīng)過(guò)逆變器逆變后向電網(wǎng)輸 出與電網(wǎng)電壓同頻、同相的正弦交流電流。而獨(dú)立式發(fā)電系統(tǒng)光伏數(shù)組首先會(huì)將 接收來(lái)的太陽(yáng)輻射能量直接轉(zhuǎn)換成電能供給負(fù)載，并將多余能量經(jīng)過(guò)充電控制器 后以化學(xué)能的形式儲(chǔ)存在蓄電池中。1 .并網(wǎng)光伏系統(tǒng)為0圖2-1并網(wǎng)型光伏系統(tǒng)原理圖并網(wǎng)光伏系統(tǒng)最大的特點(diǎn)就是光伏陣列產(chǎn)生

4、的直流電經(jīng)過(guò)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建筑物內(nèi)部的電網(wǎng)，供給建筑物內(nèi)部的 負(fù)載使用。在陰雨天或夜晚，光伏陣列沒(méi)有產(chǎn)生電能或者產(chǎn)生的電能不能滿足負(fù) 載需求時(shí)就由公共電網(wǎng)給負(fù)載供電。因?yàn)橹苯訉㈦娔茌斎腚娋W(wǎng)，免除配置蓄電池，省掉了蓄電池儲(chǔ)能和釋放的過(guò) 程，可以充分利用光伏方陣所發(fā)的電力從而減小了能量的損耗，降低了光伏系統(tǒng) 的成本。系統(tǒng)中需要專用的并網(wǎng)逆變器，以保證輸出的電力滿足電網(wǎng)電力對(duì)電壓、 頻率等指標(biāo)的要求。這種系統(tǒng)通常能夠并行使用市電和太陽(yáng)能光伏組件陣列作為 本地交流負(fù)載的電源，降低了整個(gè)系統(tǒng)的負(fù)載缺電率，還可以對(duì)公用電網(wǎng)起到調(diào) 峰作用。2 .離網(wǎng)光伏系統(tǒng)光伏專用

5、蓄電池圖2-2離網(wǎng)型光伏系統(tǒng)原理圖冰箱太陽(yáng)能獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)的與并網(wǎng)相比最大特點(diǎn)就是會(huì)將光伏組件發(fā)出的電 能儲(chǔ)存在蓄電池當(dāng)中。其原理如下：白天利用太陽(yáng)能發(fā)電，直接給直流或交流負(fù)載 供電，將多余的電量?jī)?chǔ)存在蓄電池當(dāng)中，晚上利用蓄電池中的電能為負(fù)載供電， 其優(yōu)點(diǎn)是能夠根據(jù)具體用電情況，不受電網(wǎng)覆蓋、地理位置的約束，實(shí)地配備的 光伏供電系統(tǒng)。離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)的構(gòu)成主要包括：太陽(yáng)電池組件、蓄電池、太陽(yáng)能控制 器、逆變器（交流負(fù)載）、配電柜和匯流箱等。根據(jù)用戶提供的資料和要求，為了突出貴公司的行業(yè)特色，作為一個(gè)示范項(xiàng) 目，本光伏發(fā)電系統(tǒng)工程采用離網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)3.1 地理位置榆林市位

6、于陜西省最北部，地處陜甘寧蒙晉五?。▍^(qū)）接壤地帶，位于東經(jīng) 107° 28'111° 15',北緯36° 57'39° 34'之間。東臨黃河與山西相望， 西連寧夏、甘肅，北鄰內(nèi)蒙鄂爾多斯市，南接本省延安。黃河沿東界南下涉境400多公里，古長(zhǎng)城橫貫東西700多公里。地貌大體以長(zhǎng)城為界，北部為風(fēng)沙草灘區(qū)， 占總面積的42%南部為黃土丘陵溝壑區(qū)，占總面積的 58%平均海拔130耶，氣 候?qū)倥瘻貛Ш蜏貛О敫珊荡箨懶约撅L(fēng)氣候，年平均氣溫10C,年平均降水量400毫米左右。境內(nèi)有53條河流，北部有200多個(gè)內(nèi)陸湖泊，其中紅堿淖為陜西最

7、大的 內(nèi)陸湖，總面積67平方公里，總蓄水量10億立方米。3.2 氣象資料榆林氣候?qū)倥瘻貛Ш蜏貛О敫珊荡箨懶约撅L(fēng)氣候，四季分明，日較差大，無(wú) 霜期短，年平均氣溫10C,平均降水400毫米左右，無(wú)霜期150天左右。氣象災(zāi)害 較多，幾乎每年都有不同程度的干旱、霜凍、暴雨、大風(fēng)、冰雹等災(zāi)害發(fā)生，尤 以干旱、冰雹和霜凍危害嚴(yán)重。榆林地區(qū)氣象數(shù)據(jù)表月份月平均溫度（C）太陽(yáng)水平輻照量（kWh/m2/day）風(fēng)速(m/s)15.72.252.327.92.462.4311.72.582.4417.43.402.3521.74.242.2624.84.272.2727.05.362.2826.44.832.19

8、23.24.162.31018.83.552.41113.33.042.4127.72.782.3平均17.13.582.3說(shuō)明：以上數(shù)據(jù)來(lái)源于NASA3站資料月份0 5 0 5 0 5 03 2 2 1 1度溫均平12345678910 n 12月份6 5 4 3 2量昭“輻平水陽(yáng)太3.3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) IEC 61215 地面用晶體硅光伏組件 -設(shè)計(jì)鑒定和定型 IEC6173O.l 光伏組件的安全性構(gòu)造要求 IEC6173O.2 光伏組件的安全性測(cè)試要求 GB 50057-2000 建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范 GB/T18479-2001地面用光伏（PV發(fā)電系統(tǒng)概述和導(dǎo)則 GB/T 2004

9、6-2006 光伏系統(tǒng)電網(wǎng)接口特性 （IEC 61727 ： 2004） SJ/T11127-1997光伏（PS發(fā)電系統(tǒng)過(guò)電壓保護(hù)一導(dǎo)則 GB50217-2007電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范 GB/T 12325-2003電能質(zhì)量供電電壓允許偏差 GB/T 14549-1993電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波 CECS 85： 96 太陽(yáng)光伏電源系統(tǒng)安裝工程施工及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范 GB 50168-2006 電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗(yàn)收規(guī)范 GB 50169-2006 電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范 DL/T 5137 電測(cè)量及電能計(jì)量裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程 JGJ203-2010 民用建筑太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)應(yīng)用

10、技術(shù)規(guī)范3.4 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則 合理投入，達(dá)到實(shí)用的發(fā)電效果； 利用清潔能源太陽(yáng)能，有效減排，以達(dá)成環(huán)保目標(biāo)； 充分利用太陽(yáng)能，減少過(guò)多的走線； 采用適用于本項(xiàng)目使用的材料； 因?yàn)檎麄€(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)的面積相對(duì)較小，對(duì)系統(tǒng)的走線都有很嚴(yán)格的要求，所以對(duì)電纜的走線進(jìn)行了嚴(yán)格的設(shè)計(jì)以減小線損。 分成若干供電系統(tǒng)避免了由于中心逆變器的失效而造成整個(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)停止供電，從而增加了整個(gè)系統(tǒng)的安全性和可靠性，同時(shí)使維護(hù)變得更加方便。 合理地設(shè)計(jì)光伏組件的固定結(jié)構(gòu)， 考慮的惡劣環(huán)境如：強(qiáng)風(fēng)、暴雨和雷電等對(duì)該裝置的破壞因素等。四、系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案4.1設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)1 .負(fù)載名稱：信號(hào)、通信等負(fù)載設(shè)備2 .系統(tǒng)電壓:DC

11、220陰口 DC48V3 .組件類型：構(gòu)件型單晶硅光伏組件4 . 組件規(guī)格：180wp單晶硅，3.2mm超白玻璃 + （ EVA+cells ） +TPT； 1606x807 x45mm5 .安裝容量如下：在舁 廳P光伏容量數(shù)量單位1光伏站點(diǎn)60KW6套2光伏站點(diǎn)30KW1套3光伏站點(diǎn)20KW4套4光伏站點(diǎn)15KW1套5光伏站點(diǎn)10KW5套6光伏站點(diǎn)3KW8套表4-1系統(tǒng)站點(diǎn)分配6 .2設(shè)計(jì)思路1 .對(duì)于光伏容量較大的站點(diǎn)建議采用 220V系統(tǒng)電壓，這樣可以系統(tǒng)減小電流， 減少過(guò)多的走線，提高系統(tǒng)的效率；光伏容量最小的建議采用48系統(tǒng)電壓。2 .由于光伏玻璃幕墻的安裝面積一定，安裝容量為194

12、.4KW 3個(gè)子系統(tǒng)（每個(gè)子系統(tǒng)安裝容量64.8KW,每個(gè)子系統(tǒng)單獨(dú)給負(fù)載供電，建議用戶將用電負(fù) 載分區(qū)，分別由3個(gè)子系統(tǒng)單獨(dú)供電。3 .方案通過(guò)太陽(yáng)能光伏組件的容量選擇適合的光伏控制器型號(hào)4 .方案通過(guò)站點(diǎn)負(fù)載設(shè)備情況選擇適合的離網(wǎng)逆變器型號(hào)4.3設(shè)計(jì)方案（以光伏容量60kw為例）1.系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)地點(diǎn)：印尼北緯：28° N東經(jīng)：117° E地表系數(shù)：0.20系統(tǒng)電壓：220VDC可供日耗電量：200KWh系統(tǒng)離網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)太陽(yáng)能光伏組件參數(shù)蓄電池參數(shù)安裝角度：30°最大連續(xù)陰時(shí)大:1天最大連續(xù)陰南大:2天最大充電電流：345A蓄電池工作溫度:25 C蓄電池工作

13、溫度:25 C系統(tǒng)容量：60480Wp總蓄電池容量：1600AH;總蓄電池容量：3000AHGG-PV72M-P180,4.93A,36V型號(hào)：800AH,2V型號(hào)：1500AH,2V7(S)X48 (P)=336 塊數(shù)量：110(S)X1(P)=220數(shù)量:110(S)X1(P)=220月份水平輻射Kwh/day30。輻射Kwh/day光伏輸出Kwh/day負(fù)載耗電Kwh/day供電情況JAN 一227426261.291217.39100%FEB294458277.93217.39100%MAR370466272.57217.39100%APR449466260.22217.39100%M

14、AY508463239.381217.39100%JUN537463226.21217.39100%JUL516457216.31217.39100%AUG481474232.101217.39100%SEP420492258.01217.39100%OCT331479272.07217.39100%NOV248442265.02217.39100%DEC205407249.11217.39100%說(shuō)明：上述設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程是針對(duì)光伏系統(tǒng) 60KW的配置，該離網(wǎng)系統(tǒng)每天可供應(yīng)200度電左右，按負(fù)載25KW計(jì)算可工作8小時(shí)。系統(tǒng)發(fā)電情況如下：年毓源產(chǎn)量112加月分析）牯算說(shuō)殂/葩圍單位面積發(fā)出量kW

15、h/m=180.2總的光伏互統(tǒng)效率%13.0%光怯藁統(tǒng)功率參魄%13 7%世瑾到的可苒生能源77您供應(yīng)的可再生能源MWh72J646kWh72.64C川我得的多余的可再生能源0.000完成成本迷圻或聿五、光伏設(shè)計(jì)方案說(shuō)明該項(xiàng)目光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽(yáng)電池組件、直流電力電纜、直流匯線箱、太陽(yáng) 能控制器、直流配電柜等組成。系統(tǒng)連接示意如下圖:表：離網(wǎng)光伏系統(tǒng)配置清單在耳J 丁 P安裝 部位系統(tǒng) 容量數(shù)量系統(tǒng) 電壓 (V)180Wp 組件 數(shù)量(塊)組件 安裝 面積 (m2)單套系統(tǒng)設(shè)備實(shí)際安 裝容量接線 方式光伏 控制 器光伏 逆變器蓄電池組1天2天1車站60kW6套220336436.860.48

16、KW7串48并SD220300SN220 50KSD11600AH/220V3000AH/220V2港口調(diào)度30kW1套220168218.430.24KW7串24并SD220150SN220 30KSD1800AH/220V1600AH/220V3機(jī)輛段20kW4套220112145.620.16KW7串16并SD220100SN22020KSD1600AH/220V1200AH/220V4探測(cè)站15kW1套22084109.215.12KW7串12并SD220100SN22010KSD1400AH/220V800AH/220V5中繼站10kW5套2205672.810.08KW7串8并SD

17、22050SN22010KSD1300AH/220V600AH/220V6光纖站3kW8套481823.43.24KW2串8并SD48 100SN48 3KS400AH/48V800AH/48V備注：1.采用構(gòu)件型 180Wp光伏組件，其規(guī)格為 1607mm x 807mm x 45mm；2.因組件容量匹配的關(guān)系，實(shí)際安裝容量比要求的略大；3.單組膠體蓄電池的占地面積大約為30m2,其余單套光伏設(shè)備占地約為5m24.逆變器的選型要根據(jù)實(shí)際用電負(fù)載的情況選擇，待后期調(diào)整5.1玻璃光伏組件(1)光伏組件產(chǎn)品說(shuō)明(單晶硅)接或食太陰能電池片太陽(yáng)能電池盥件構(gòu)件型光伏組件經(jīng)計(jì)算按上述排列，該組件的參數(shù)如

18、下:序號(hào)NO.名稱Item.技術(shù)規(guī)格Specification序號(hào)NO.名稱Item.技術(shù)規(guī)格Specification1標(biāo)稱功率Output power180W2輸出功率公差Power tolerance±3%3峰值電壓MPP Voltage Vmpp36V4開(kāi)路電壓Open-circuit voltage (Voc)43.92V5峰值電流 MPP Current Impp4.93A6短路電流Short-circui t current (Isc)5.35A特點(diǎn)共正極控制方式，多路太陽(yáng)能電池方陣輸入控制；微電腦芯片智能控制，充放電各參數(shù)點(diǎn)可設(shè)定，適應(yīng)不同場(chǎng)合的需求；各路充電壓檢測(cè)具

19、有 回差”控制功能，可防止開(kāi)關(guān)進(jìn)入振蕩狀態(tài)；控制電路與主電路完全隔離，具有極高的抗干擾能力；采用LCD液晶顯示屏，中英文菜單顯示；600X600X1200 5m)具有歷史記錄功能和密碼保護(hù)功能；具有電量AH累計(jì)功能，包括光伏發(fā)電量、負(fù)載、蓄電池電量的累計(jì)功能；保護(hù)功能齊全，具有多種保護(hù)及告警功能；具有RS485/232通訊接口，便于遠(yuǎn)程遙信、遙控；具有多種故障報(bào)警無(wú)源輸出接點(diǎn)功能；具有時(shí)鐘顯示功能；具有溫度補(bǔ)償功能。選配功能油機(jī)或備用電源啟動(dòng)控制干接點(diǎn)功能；時(shí)控光控功能：光開(kāi)光斷模式、光開(kāi)時(shí)斷模式、時(shí)鐘控制和光開(kāi)時(shí)斷凌晨亮可任意選擇；可根據(jù)系統(tǒng)的防雷等級(jí)要求，提供專用的防雷器；主要負(fù)載和次要負(fù)

20、載的二次下電控制功能。充電模式采用階梯式逐級(jí)限流充電模式，依據(jù)蓄電池組端電壓的變化趨勢(shì)自動(dòng)控制太陽(yáng)能電池方陣的依次接通或切離，實(shí)現(xiàn)蓄電池組的安全快速充電功能。保護(hù)功能具有太陽(yáng)能電池陣列接反、夜間防反充電、蓄電池過(guò)充電、蓄電池過(guò)放電、過(guò)載、短路等保護(hù)和報(bào)警功能。技術(shù)參數(shù)型號(hào)SD220 50SD220 100SD220 150SD22020。SD220 3D0顫定電壓t U）DC220飄定電流（A ）5。1001150200300最大光伏組件功率（ KWp ）1122334466光伏陣列轄人控制路數(shù)246W銀路光伏降列最大電流（A）253430蓄電池過(guò)放保護(hù)點(diǎn)（可設(shè)置V）19&蓄電池過(guò)故恢

21、復(fù)點(diǎn)f可設(shè)置V）22&蓄電池過(guò)充保爐點(diǎn)f可世置V）264負(fù)豌壓耕點(diǎn)（可設(shè)置V）320負(fù)我過(guò)壓俵復(fù)點(diǎn)（可設(shè)置V）28?？蒸穗娏魑镉?lt;50電壓降落光伏陳列與蓄電池（V）1.35蓄電池局負(fù)載（V）0.1溫度補(bǔ)償泵數(shù)（mvE）0*5（可謾置）使用環(huán)境溫度（1c）-20 +50使用海拔高度（ m）WMKH艘超過(guò)10口味需按照白卬門85電掰定降頓使用.）防護(hù)等輟IP20尺寸（寬k高君希）C mm）432«177*400f 4U)482266x455C 5U)60012006 口 o5.3蓄電池（以2000AH/2V為例）Sw220000(2V2000AH)Nominal Volta

22、ge2 VRal&d cspacil 10hour rale)2000 AhDimenfiionsTotalHeighl369 mm (14.5 inchesHeight344 mm (13.5inchesLength491 mm (19.3 inches)Width351 mm (13.8 inciies)Weight Approx128 Kg (2S2.3lb£)Capacity 25(771-)10 hour rale4200A.) 5hour rate(S20A)1 t»ur rati200 A)2000 AH1600 AH1200 AHInternal R

23、asistanoeFdl ckrgad Buttery at 2S ： £77f')Ap；prox0.13 m 口Capacity affected by Temperature (lOhour rate)40r(1Q4T)251C(77T)0t!327*15T：(5T)102% 100% 85% 65%Sslf-Dischrga at251C(77T)Capacity er 3 month storage Capacity after 6 md-rth storage Capacity afler 12 nnorth storageSI%02%64%TerminalT20Change (oDrslant Voltage)CcleInitial Charging Current less than BOO AVdlage2.3S2.40VFloatVdlaae2 25-2 30V理 Qharatterisi