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工商業(yè)屋頂面積大,用電需求量大,安裝光伏發(fā)電站之后不僅可以滿(mǎn)足日常用電量,多余電量還可以并入國(guó)家電網(wǎng)換取收益。那中小型工商業(yè)光伏電站如何建設(shè)呢?
1 確定安裝容量
確定光伏電站的安裝位置,電站不能存在建筑、樹(shù)木遮擋形成陰影;根據(jù)可用面積估算電站容量,每平方米可安裝組件容量為100W左右。以一個(gè)可用面積大于10000m2的屋頂為例,可建設(shè)約1MW的小型工商業(yè)光伏電站。(注:屋面面積僅供參考,以實(shí)際建筑物屋面為準(zhǔn))
“水泥平屋頂裝光伏”
“廠房彩鋼瓦屋頂”
◆水泥平屋頂
水泥平屋頂要求設(shè)計(jì)為上人屋面,這樣既能滿(mǎn)足光伏系統(tǒng)對(duì)屋面所產(chǎn)生的荷載要求,又方便后期光伏系統(tǒng)的維護(hù)工作。結(jié)合不同地區(qū)的緯度信息、光伏組件設(shè)計(jì)最佳傾角,這樣可以達(dá)到最佳發(fā)電量。
◆廠房彩鋼瓦屋頂
由于廠房屋面多為非上人屋面,如果要在項(xiàng)目初期考慮增加光伏系統(tǒng),建議加大廠房屋面活荷載,取值建議大于0.7KN/m。
彩鋼瓦屋面光伏組件采用平鋪方式,角度采用屋面自然傾角。組件之間留有過(guò)人通道,方便人員檢修維護(hù)。
2 選擇并網(wǎng)方式
◆自發(fā)自用、余電上網(wǎng)
收益=度電補(bǔ)貼+賣(mài)電收益+節(jié)省電費(fèi)
自發(fā)自用,余電上網(wǎng)的并網(wǎng)模式適合白天用電量較大的廠房,自用比例越高,成本回收周期越短。
◆全額上網(wǎng)
收益=度電補(bǔ)貼+賣(mài)電收益
全額上網(wǎng)的并網(wǎng)模式,適合白天用電量較少的廠房,并網(wǎng)簡(jiǎn)單,享受全額上網(wǎng)電價(jià)。
3 設(shè)備選型
◆光伏組件
根據(jù)項(xiàng)目要求、成本、轉(zhuǎn)換效率和可用面積、選擇伏組件。
可選用分布式市場(chǎng)比較常用的500W組件,組件轉(zhuǎn)化效率為21.2%,電氣參數(shù)如下圖。
◆光伏逆變器
根據(jù)組件的電氣參數(shù),最大功率點(diǎn)的工作電流約12A??蛇x擇市面上主流逆變器—陽(yáng)光SG110CX-P2-CN逆變器,此款逆變器最大直流輸入15A,能夠全面適配當(dāng)下大功率組件,同時(shí)支持1.4及以上超配,節(jié)約初始投資。
以1MW光伏電站并網(wǎng)為范例,逆變器安裝方式:每18塊組件為一串,接14串到逆變器,僅需8臺(tái)逆變器。
具體參數(shù)如下:
◆交流匯流箱
交流匯流箱根據(jù)項(xiàng)目所選用的逆變器臺(tái)數(shù),可選取多匯——匯流箱。按實(shí)際需要選擇二匯一、四匯一都可。
①匯流排; ②電流互感器; ③防雷器; ④支路空開(kāi); ⑤電流/電壓表; ⑥匯流斷路器;
◆逆變器與組件的匹配電壓要求
1)組串工作電壓處于逆變器的MPPT電壓范圍內(nèi)并且大于啟動(dòng)電壓;
2)同一路MPPT中,不同組串中組件并聯(lián)數(shù)量相同,所串聯(lián)的電池板規(guī)格一致;
電流要求:組串并聯(lián)后電流不大于逆變器最大輸入電流;
電纜要求:組件串并聯(lián)中要求電纜接線合理,盡量減少直流電纜長(zhǎng)度,避免損耗。
交直流線纜直流電纜要求:直流電纜一般選擇光伏認(rèn)證專(zhuān)用線纜,光伏陣列到逆變器的直流電纜長(zhǎng)度應(yīng)盡可能短,以減少線纜上的功率損耗。
交流電纜要求:交流線纜主要用于逆變器交流側(cè)至交流并網(wǎng)箱或交流并網(wǎng)柜。線纜選型參考標(biāo)準(zhǔn)《電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50217。
銅線纜設(shè)計(jì):SG110CX-P2-CN交流輸出線纜推薦采用YJV-0.6/1kV 4*70 mm2+1*35mm2;
鋁線纜設(shè)計(jì):SG110CX-P2-CN交流輸出線纜推薦采用YJLHV-0.6/1kV 4*120mm2+1*70mm2
4 系統(tǒng)安裝要求
組件排布組件朝向:理想的安裝方位角是正南;
組件傾角:系統(tǒng)最佳傾角近似于當(dāng)?shù)鼐暥冉?,或者根?jù)屋頂結(jié)構(gòu),組件平;
行于屋頂坡度鋪設(shè),使用角度測(cè)量?jī)x可測(cè)量?jī)A角;
組件前后排間距:間距應(yīng)能保證冬至日早上9點(diǎn)至下午3點(diǎn)太陽(yáng)能電池方陣不被遮擋。通過(guò)使用EXCEL表公式計(jì)算,選擇緯度、組件寬度、長(zhǎng)度、傾角即可計(jì)算出合適間距。以廣州地區(qū)(北緯23°)為例:
◆組件安裝要求
1)支架的搭建除了要保證組件的最佳傾角和朝向,應(yīng)盡可能在屋頂上留有足夠間距,實(shí)現(xiàn)對(duì)流降低組件溫度;
2)支架材質(zhì)使用不銹鋼或者熱鍍鋅鋼材,以起到防腐的目的;
3)支架應(yīng)保證組件底部高于底面不小于15CM,以避免組件浸水和雨水濺落組件表面。
水泥平屋頂固定支架;水泥配重塊常規(guī)尺寸300*300*300mm;若當(dāng)?shù)丶撅L(fēng)較多,需適當(dāng)增大配重塊。
◆逆變器安裝要求
1、盡量避免安裝在陽(yáng)光直射區(qū)域。
2、盡量避免安裝在易受雨淋的位置。
3、安裝位置需通風(fēng)散熱較好。
保護(hù)接地電氣接地可以防止設(shè)備短路、漏電引起的組件或逆變器損壞甚至燒毀,和保護(hù)人體觸碰帶電金屬部件時(shí)不會(huì)遭受電擊傷害。
電氣接地系統(tǒng)包括:組件邊框接地、逆變器接地、配電柜接地。
組件: 組件的鋁合金邊框與支架進(jìn)行連接,再通過(guò)引下線完成可靠接地。
逆變器:交流接線端子的PE端和機(jī)箱外殼的PE接地。
配電柜:使用接地線連至接地排上或者就近框架接地。
1
組件間接接地
2
組件與支架間接地線
3
支架與防雷帶
防雷接地光伏電站安裝在建筑的頂部,容易遭受雷擊,雷擊產(chǎn)生的浪涌電流會(huì)損壞逆變器等系統(tǒng)設(shè)備,所以電站需要防雷接地,將浪涌電流導(dǎo)引至地下起到保護(hù)系統(tǒng)的作用。
接地體: 接地體采用直徑為10/12mm的圓鋼,長(zhǎng)度一般為0.6m左右,接地電阻應(yīng)不大于4Ω。
5 系統(tǒng)配置(以1MW光伏電站并網(wǎng)為范例)
(1MW光伏電站系統(tǒng)配置參考)
◆項(xiàng)目審核需要提交哪些資料
光伏系統(tǒng)建設(shè)完成后,需要向供電公司提供項(xiàng)目審核所需材料(部分地區(qū)可能有所不同),如下圖所示。
◆分布式光伏項(xiàng)目開(kāi)發(fā)流程
最后,將高清無(wú)水印的分布式光伏項(xiàng)目開(kāi)發(fā)流程附上,方便大家參考。
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