10KW太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、10KW太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)簡(jiǎn)介太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)通過把太陽能轉(zhuǎn)化為電能， 不經(jīng)過蓄電池儲(chǔ)能，直接通 過并網(wǎng)逆變器，把電能送上電網(wǎng)。與離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)相比，并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)具有 以下優(yōu)點(diǎn)：（i）所發(fā)電能饋入電網(wǎng)，以電網(wǎng)為儲(chǔ)能裝置，省掉蓄電池，比離網(wǎng) 光伏發(fā)電系統(tǒng)的建設(shè)投資可減少達(dá) 35 % 45 %，從而使發(fā)電成本大為降低。省 掉蓄電池并可提高系統(tǒng)的平均無故障時(shí)間和蓄電池的二次污染。（2 ）分布式建設(shè)，就近就地分散供電，進(jìn)入和退出電網(wǎng)靈活，既有利于增強(qiáng)電力系統(tǒng)抵御戰(zhàn)爭(zhēng) 和災(zāi)害的能力，又有利于改善電力系統(tǒng)的負(fù)荷平衡，并可降低線路損耗。（3）可起調(diào)峰作用。聯(lián)網(wǎng)太陽能光伏系統(tǒng)是世

2、界各發(fā)達(dá)國(guó)家在光伏應(yīng)用領(lǐng)域競(jìng)相發(fā)展 的熱點(diǎn)和重點(diǎn)，是世界太陽能光伏發(fā)電的主流發(fā)展趨勢(shì)，市場(chǎng)巨大，前景廣闊。系統(tǒng)特點(diǎn)：能量轉(zhuǎn)換過程簡(jiǎn)單，系統(tǒng)轉(zhuǎn)化率高 操作、維護(hù)簡(jiǎn)單運(yùn)行穩(wěn)定 可靠 工作性能穩(wěn)定，使用壽命長(zhǎng) 無噪聲，無污染 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，重量輕， 便于運(yùn)輸和安裝2.并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的原理及組成2.1系統(tǒng)原理太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)是利用光生伏打效應(yīng)原理制成的，它是將太陽輻射能量 直接轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電系統(tǒng)。它主要由太陽能電池方陣和逆變器兩部分組成。女口 下圖1所示:白天有日照時(shí)，太陽能電池方陣發(fā)出的電經(jīng)過并網(wǎng)逆變器將電能直 接輸送到交流電網(wǎng)上，或?qū)⑻柲芩l(fā)出的電經(jīng)過并網(wǎng)逆變器直接為交流負(fù)載供 電。逆戀

3、器左渝電兩圖 1 并網(wǎng)發(fā)電原理圖2.2 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)主要組成設(shè)備清單：（1）光伏組件： 20 片 250KWp 單（多）晶硅，根據(jù)客戶需要定（2）安裝材料費(fèi)（包含支架、線纜、 PVC 管、以及各種小部件）（3）逆變器（把電池板產(chǎn)生的直流電變成適合家用電器的交流電， 還有防短路、 防雷、 孤島保護(hù)以及通信功能）（4）防雷箱，內(nèi)有直流高壓熔斷絲，防雷裝置3.10KW 太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1 設(shè)計(jì)總則（1）太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)在原有的線路基礎(chǔ)上增加， 采取盡量不改造原有回路 的原則。因此，將光伏系統(tǒng)的并網(wǎng)點(diǎn)選擇在并網(wǎng)點(diǎn)的低壓配電柜上。（2）考慮到并網(wǎng)系統(tǒng)在安裝及使用過程中的安全及可靠性， 在

4、并網(wǎng)逆變器直流 輸入加裝直流配電接線箱。（3）并網(wǎng)逆變器采用三相四線制的輸出方式。3.2 電池組件的設(shè)計(jì)電池組件：選用型號(hào)為 120 （34）P1447x663 ，主要參數(shù)為：輸出峰值功率 120Wp 、峰值電壓 17V 、峰值電流 7.05 、開路電壓 22V 、短路電流 7.5A。太陽能電池由 18 塊串聯(lián)成 1 路，共 5 路，需要 120Wp 規(guī)格組件 90 塊方 陣總功率為： 120x18x5=10800Wp 。太陽能電池方陣的主要技術(shù)參數(shù)為：（1）工作電壓 306V ，開路電壓 396V ；（2）工作電流 35A ，短路電流 37.5A ；（3）轉(zhuǎn)換效率大于 14% ；（4 ）工作

5、溫度-40 C90 C。3.3 并網(wǎng)逆變器并網(wǎng)逆變器是直流電變換成交流電的設(shè)備。 由于太陽能電池發(fā)出的是直流電， 而一般的負(fù)載是交流負(fù)載， 所以逆變器是不可缺少的。 并網(wǎng)逆變器用于并網(wǎng)運(yùn)行 的太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)將發(fā)出的電能饋入電網(wǎng)。 并網(wǎng)逆變器采用最大功率跟蹤技 術(shù)，最大限度地把太陽能電池板轉(zhuǎn)換的電能送入電網(wǎng)。 逆變器自帶的顯示單元可 顯示太陽能電池方陣電壓、電流，逆變器輸出電壓、電流、功率，累計(jì)發(fā)電量、 運(yùn)行狀態(tài)、異常報(bào)警等各項(xiàng)電氣參數(shù)。根據(jù)以上要求選用德國(guó)進(jìn)口 Line Back E10KW并網(wǎng)逆變器。本逆變器的主要性能特點(diǎn)如下：（ 1 ） 寬直流輸入電壓范圍，最高可達(dá) 1000V （可選

6、）；（ 2） 最高轉(zhuǎn)換效率達(dá) 97.0% ；（3） 最大功率點(diǎn)跟蹤（MPPT）效率99.9% ；（ 4） 精確的輸出電能計(jì)量；（ 5） 具有先進(jìn)的孤島效應(yīng)檢測(cè)方案及完善的監(jiān)控功能；（6）完善的保護(hù)功能；（7）模塊化設(shè)計(jì)，方便安裝與維護(hù)；（8）適應(yīng)高海拔應(yīng)用（6000米）；（9）人性化的LCD人機(jī)界面，中英文菜單，可實(shí)時(shí)顯示各項(xiàng)運(yùn)行數(shù)據(jù)、故障數(shù)據(jù)、歷史故障數(shù)據(jù)、總發(fā)電量數(shù)據(jù)和歷史發(fā)電量數(shù)據(jù)；（10）提供RS485 （標(biāo)配）或Ethernet以太網(wǎng)（選配）通訊接口；（11） 低電壓穿越、無功功率可調(diào)、有功功率降額等功能（可選）；3.4配電室設(shè)計(jì)由于并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)沒有蓄電池及太陽能充放電控制器及交直流配電系統(tǒng)，因此，如果條件允許的話可以將并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)逆變器放在并網(wǎng)點(diǎn)的低壓配電室內(nèi)， 否則只要單獨(dú)建一座46平米的低壓配電室就可以了。序號(hào)名稱規(guī)格單位數(shù)量備注1太陽電池組件120W塊902支架線纜套53并網(wǎng)逆變器10KW臺(tái)1并網(wǎng)型3相4線4接線箱臺(tái)19避雷器及接地設(shè)備套1避雷針咼要求15米10配電室平方米46如有配電室則不考慮3.5并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)配置表4. 總體控制部分安裝參照產(chǎn)品說明書的要求，對(duì)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。5. 系統(tǒng)建