與建筑結(jié)合的典型并網(wǎng)光伏案例及技術(shù)分析-光伏并網(wǎng)及光電技術(shù)研討會

1、December 2008與建筑結(jié)合的典型并網(wǎng)光伏與建筑結(jié)合的典型并網(wǎng)光伏案例及技術(shù)分析案例及技術(shù)分析北京科諾偉業(yè)科技有限公司北京科諾偉業(yè)科技有限公司朱偉鋼朱偉鋼2009.8.29目錄目錄與建筑結(jié)合的應(yīng)用與建筑結(jié)合的應(yīng)用科諾偉業(yè)典型案例分析科諾偉業(yè)典型案例分析其他案例其他案例與建筑結(jié)合的應(yīng)用與建筑結(jié)合的應(yīng)用安裝方式安裝方式不同朝向安裝的太陽能電池的發(fā)電量不同朝向安裝的太陽能電池的發(fā)電量-假定向南傾斜緯度角安裝的太陽電池發(fā)電量為100%；-其他朝向全年發(fā)電量均有不同程度的減少。晶體硅太陽電池制作的玻璃幕墻（光線欠柔和）非晶體硅太陽電池制作的玻璃幕墻（光線柔和、投影和諧）光伏組件的力學(xué)性能建筑的美

2、學(xué)要求建筑結(jié)構(gòu)與光伏組件電學(xué)性能的配合科諾偉業(yè)典型案例分析科諾偉業(yè)典型案例分析本示范電站是唯一與奧運主場館結(jié)合建設(shè)并在奧運期間唯一允許正常運行的太陽能發(fā)電系統(tǒng)，也是我國第一個同大型體育場館結(jié)合建設(shè)的太陽能發(fā)電系統(tǒng)，并且采用了兩種結(jié)合同建筑方式，示范效果突出。常規(guī)光伏組件雙玻光伏組件常規(guī)光伏組件1100塊，容量97.5kWp，結(jié)合屋面10條采光帶進行安裝；雙玻光伏組件24塊，容量5kWp，結(jié)合南側(cè)玻璃幕墻進行安裝。設(shè)計理念：設(shè)計理念： 能夠產(chǎn)生綠色電能為體育館內(nèi)部分用電設(shè)備提供電力； 解決體育館內(nèi)日常采光(非比賽時)； 避免陽光直射； 體現(xiàn)“綠色奧運、科技奧運”的奧運理念。常規(guī)組件的安裝 經(jīng)過科

3、學(xué)計算，確定光伏陣列傾角18度，保證冬至日9：0015：00無遮擋； 設(shè)計階段屋頂鋼結(jié)構(gòu)同光伏支架同時結(jié)合設(shè)計，預(yù)留安裝光伏支架節(jié)點，使光伏組件同屋頂良好結(jié)合； 支架氟炭涂層處理，與屋頂整體顏色和諧統(tǒng)一，體現(xiàn)BIPV理念； 避雷板設(shè)計有效預(yù)防直擊雷侵襲；跨采光帶安裝的常規(guī)光伏組件，利用國家體育館的弧度，良好的與建筑屋面進行了結(jié)合，同時實現(xiàn)了建筑師提出的即為體育館內(nèi)部提供陽光自然照明又起到了遮擋直射光的設(shè)計要求。常規(guī)組件安裝效果雙玻組件安裝模式24塊雙玻組件直接替代原設(shè)計中的24塊幕墻玻璃，作為建筑材料的一部分，充分體現(xiàn)“光伏建筑”一體化的設(shè)計理念。專為國家體育館定制的雙玻組件結(jié)構(gòu) 完全按照國家

4、體育館的建筑要求設(shè)計此類型雙玻組件在國內(nèi)屬首次應(yīng)用，單塊面積約4平米。組件傳熱系數(shù)小于1.5W/m2/，滿足節(jié)能建筑設(shè)計要求。室內(nèi)效果2、電氣系統(tǒng)設(shè)計與實施國家體育館太陽能發(fā)電系統(tǒng)圖系統(tǒng)特點系統(tǒng)特點產(chǎn)生電能就近消耗,減少輸送損耗；分級切斷的逆功率保護裝置,在滿足電力管理部門要求的前提下,提高太陽能系統(tǒng)發(fā)電效率；與國家體育館主體建筑同步設(shè)計、同步施工,實現(xiàn)了光伏系統(tǒng)與建筑的良好結(jié)合。系統(tǒng)概況系統(tǒng)概況由于選用了雙玻組件和常規(guī)組件不同類型組件且各部分光伏陣列受光條件有差異,因此采取支路式逆變器方案。光伏陣列組合成58個光伏支路,匯入28臺支路型逆變器(3kVA26臺,5kVA2臺),逆變后匯流并入電

5、網(wǎng).電氣系統(tǒng)設(shè)計與實施-逆功率保護裝置逆功率保護裝置介紹 本逆功率保護裝置是根據(jù)我國現(xiàn)有國情，專門為國家體育館太陽能發(fā)電系統(tǒng)研制，能夠自動根據(jù)負(fù)載狀況分級切、投太陽能發(fā)電系統(tǒng)，能夠防止太陽能發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生電能經(jīng)過變壓器進入電網(wǎng)，并且能夠最大限度利用太陽能發(fā)電系統(tǒng)。逆功率保護裝置工作原理簡圖電氣系統(tǒng)設(shè)計與實施-逆變器本項目使用了28臺由北京科諾偉業(yè)科技有限公司研制生產(chǎn)的完全具有自主知識產(chǎn)權(quán)支路型逆變器電氣系統(tǒng)設(shè)計與實施-控制屏控制屏功能：直流轉(zhuǎn)接；交流匯流；并網(wǎng)保護；電站發(fā)電計量；逆功率保護。電氣系統(tǒng)設(shè)計與實施-通訊系統(tǒng)自主研制的監(jiān)測和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實現(xiàn)了以下功能：監(jiān)測采集環(huán)境溫度、輻照度等環(huán)境數(shù)

6、據(jù)；監(jiān)測采集系統(tǒng)交直流測各類運行數(shù)據(jù)；485總線模式監(jiān)測各臺逆變器工作情況；遠程通訊和數(shù)據(jù)傳輸。電站奧運期間正常運行電站數(shù)據(jù)采集器電站大屏展示界面設(shè)計理念：設(shè)計理念： 就近并網(wǎng)，為小商品城提供綠色電力； 成為建筑的一部分，美化建筑外觀，使其現(xiàn)代化并起到一定遮陽作用； 體現(xiàn)小商品城“綠色、環(huán)保、節(jié)能”的設(shè)計理念。太陽能光伏電站并網(wǎng)接線圖控制屏功能： 交流明顯斷開點； 直流斷開點及電壓電流指示； 并網(wǎng)保護； 電站發(fā)電狀態(tài)顯示； 逆功率保護功能。太陽能發(fā)電并網(wǎng)控制屏功能太陽能光伏電站控制室系統(tǒng)概況系統(tǒng)概況奧運森林公園80kWp并網(wǎng)光伏電站建在奧林匹克森林公園南入口兩側(cè)東西兩個弧形廊架頂部，兩個廊架東

7、西對稱，安裝配置完全一致，每個廊架安裝450塊85Wp和90Wp光伏組件，使用11臺自主研發(fā)的3kVA支路型逆變器分三相就進并入電網(wǎng)，向本地負(fù)荷供電。光伏組件的實際安裝容量為79.2kWp。森林公園南門傳統(tǒng)遮陽棚本電站采用采用鋸齒形安裝，保證光伏組件前后不遮擋的前提下起到一定遮陽功能，使光伏發(fā)電系統(tǒng)在實現(xiàn)發(fā)電功能的同時，起到使用建筑材料同樣的遮陽作用。森林公園太陽能發(fā)電實景圖本項目使用了22臺由北京科諾偉業(yè)科技有限公司研制生產(chǎn)的完全具有自主知識產(chǎn)權(quán)支路型逆變器。根據(jù)建筑特點將支路型逆變器放置于廊架下的花箱內(nèi)，充分利用空間。逆變器其它案例其它案例Rooftop mounted2004年亞洲最大太

8、陽能光伏并網(wǎng)電站深圳園博園深圳園博園1MWp1MWp太陽能光伏并網(wǎng)電站太陽能光伏并網(wǎng)電站奧運中心區(qū)景觀燈柱奧運中心區(qū)景觀燈柱124.53kWp124.53kWp太陽光伏并網(wǎng)電站太陽光伏并網(wǎng)電站 北京奧運村幼兒園10kWp太陽光伏并網(wǎng)電站中華世紀(jì)壇太陽能光伏并網(wǎng)電站北京奧運森林公園80kWp太陽光伏并網(wǎng)電站天普50kWp太陽能光伏并網(wǎng)電站南京鋒尚國際公寓南區(qū)40.8kWp太陽能光伏并網(wǎng)電站海南希望工程加油站25kWp太陽能光伏并網(wǎng)電站大眾汽車北京服務(wù)中心43.2kWp太陽能光伏并網(wǎng)電站山東力諾24kWp太陽能光伏并網(wǎng)電站悉尼奧運悉尼奧運會會 1MWp1MWp奧運燈塔奧運燈塔+ +奧運村奧運村柏林節(jié)能建筑柏林