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东莞市横沥自来水有限公司1230.00KW(1.23MW)分布式光伏并网发电技术方案东莞市德宝新能源有限公司2018年03月目录一、项目简介............................................................................................................................................31.1项目气候信息..............................................................................................................................31.2项目概况......................................................................................................................................3二、项目主要设备配置............................................................................................................................4三、光伏分布式土建要求........................................................................................................................5四、光伏并网系统方案设计....................................................................................................................54.1光伏阵列设计..............................................................................................................................54.2光伏并网发电系统.......................................................................................................................84.3EA40KTLSI并网逆变器...............................................................................................................124.3.1EA40KTLSI性能与特点...........................................................................................................124.3.2EA40KTLSI电路结构...............................................................................................................134.3.3EA40KTLSI技术参数...............................................................................................................144.4光伏监控系统.............................................................................................................................154.5系统效益分析.............................................................................................................................174.5.1修正系数................................................................................................................................174.5.2光伏电站发电量及收益........................................................................................................174.5.3社会环境效益分析................................................................................................................19一、项目简介安装场址:东莞市横沥自来水公司水池顶可用面积:约9000m2系统类型:太阳能并网系统系统容量:1230KW组件规格:280Wp单晶太阳能电池组件(可根据造价选配270、280WAP多晶硅、290单晶硅)组件设计:在建筑屋面修建水泥墩,然后根据倾斜角前后排铺设。本项目拟建1230KW屋面分布式光伏并网电站,项目地点是东莞市横沥自来水有限公司水池天面,利用闲置天面资源与光伏新能源相结合,利用可再生能源推动社会经济发展,积极响应国家可持续发展战略,符合国家“十三五”新能源规划。随着国家能源局颁布的光伏新政策,大力推进光伏发电多元化发展,加快扩大光伏发电市场规模,因此分布式光伏电站必定得到国家政府的大力支持与鼓励,项目的实施方案是可行肯定的。1.1项目气候信息东莞位于广东中南部,珠江口东岸,东江下游的珠江三角洲。属亚热带季风气候,长夏无冬,日照充足,雨量充沛,温差振幅小,季风明显。东莞市太阳能辐射量年均总太阳能辐射量为5450MJ/m2(水平条件下),年均日照时数为2060h,年均日照百分率为47%。从月际变化可知,太阳能辐射量主要集中3-11月份,占到总辐射量的85%以上,7-8月份达到太阳能辐射高峰,光热资源比较丰富,气候条件十分适宜安装太阳能光伏项目,具备发展光伏应用的巨大潜力。1.2项目概况本项目拟在东莞市横沥自来水有限公司水池天面建设1230KW分布式光伏电站,在水池天面搭建钢结构作为光伏支架,在棚顶带最佳倾角12-19°固定安装光伏组件,设计满足当地气候条件及建筑承重要求。光伏电站利用闲置屋顶与可再生能源相结合,充分体现建筑与光伏相结合的绿色节能活跃体系。同时通过示范效应推进光伏产业发展,提高环境效益、经济效益和社会效益。从用户信息得知,用户用电量非常大,特别是夏季用电需求更明显,而光伏太阳能项目在夏季是发电量最大的时间段,正好能够替补夏天用电高峰期的格局,能起到错峰用电的作用。并且在屋顶安装光伏有效降低建筑温度,减少空调运行功率,节能效果显著。光伏电站以自发自用,余电上网的运营模式,电站发出的电能全部就地消耗,这种方式最能体现屋面光伏电站的最大实际效益。二、项目主要设备配置本项目出于经济性及技术可靠性方面的考虑,针对钢结构用特定的光伏支架夹具,进行光伏组件固定安装,以19°倾斜角的方式最大化利用屋顶空间资源。项目为1230KW屋面分布式光伏发电系统,总安装34368块280Wp单晶硅太阳能电池组件。光伏阵列设计为20块组件串联,共219个光伏串列经并网逆变器逆变交流后并入到厂区用户侧低压电网,光伏并网逆变器与交流汇流箱均为户外式靠近光伏阵列侧安装,并网接入点为用户低压配电室的380V低压母线排。本工程项目为1230KW屋面分布式光伏电站,输出并入用户侧低压电网,电站以自发自用,余电上网的运营模式。整套光伏发电系统主要配置如下表:序号名称型号规格数量单位1单晶硅太阳能电池组件280Wp4368块2光伏并网逆变器EA40KTLSI30台3交流汇流箱EAPDCB-5L18台4交流配电柜按需定制1台5光伏支架系统镀锌钢结构1项6监控系统—1项7光伏导线—1项8系统的防雷和接地装置—1项9土建及配电等基础设施—1项10系统连接电缆线及防护材料—1项三、光伏分布式土建要求为积极响应国家“十三五”新能源规划,有效拓展屋面资源,鼓励电力用户利用各类具备条件的既有屋顶建设分布式光伏电站。新建建筑屋顶要合理预留建设空间,其中政府投资新建的标准化厂房、大型场馆等公共建筑,除特殊用途及要求外,具备安装、使用条件的均须按照分布式光伏对屋面荷载标准进行设计。现有重点耗能企业要优化用能结构,利用自有屋面采取多种方式建设分布式光伏电站;新建项目特别是综合能耗超过3000吨标准煤的项目,无特殊原因均须预留分布式光伏建设屋面。本产业园已规划屋面分布式光伏电站,主要有以下几点:1)屋顶预留安装光伏阵列的空间,提高屋面资源利用率;2)屋顶承重须按照光伏对屋面荷载标准进行设计;3)屋顶结构满足光伏阵列安装要求,配合光伏设计做到不破坏屋面原有结构;4)屋面预留光伏施工便捷通道,方便施工人员进出施工及作业工具搬运;5)屋面预留光伏施工用的配水配电接口,配备满足消防安全的措施;6)预留运输吊装设备的通道及摆放设备材料的仓库。四、光伏并网系统方案设计4.1光伏阵列设计本方案采用单晶硅太阳能电池组件280Wp。单晶硅太阳能光伏组件具有电池转换效率高,稳定性好,寿命长,与同等容量太阳能电池组件所占面积小,性价比高,因此单晶硅太阳能电池组件已在光伏市场占主导地位,得到大量推广应用。逆变器在并网发电时,光伏阵列必须实现最大功率点跟踪控制,以便光伏阵列在任何当前日照下不断获得最大功率输出。在设计光伏组件串联数量时,应注意以下几点:1)接至同一台逆变器同一路MPPT通道的光伏组件的规格类型、串联数量及安装角度应保持一致。2)需考虑光伏组件的最佳工作电压(Vmp)和开路电压(Voc)的温度系数,串联后的光伏阵列的Vmp应在逆变器MPPT范围内,Voc应低于逆变器输入电压的最大值。图1单晶光伏组件图太阳能电池组件参数太阳电池种类单晶硅太阳电池组件型号280Wp电池数60(6×10)峰值功率280W开路电压(Voc)38.6V短路电流(Isc)9.03A工作电压(Vmp)31.4V工作电流(Imp)8.44A工作温度-40~+85℃最大系统电压1000VDC峰值功率温度系数-0.40%/℃开路电压温度系数-0.30%/℃短路电流温度系数+0.06%/℃组件转换效率18.19%功率公差0~+3%尺寸1650*992*40mm重量19kg表面最大承压承受雪压达5400Pa/承受风压达2400Pa标准测试状况(1000W/m2,1.5AM以及25℃电池片温度)1)组件的串、并联数根据光伏并网逆变器EA40KTLSI的满载MPPT电压范围480~800Vdc及最大直流电压1000Vdc,并结合当地项目气候情况,组件串列按照20块太阳能电池组件串联进行设计;每个光伏串列开路电压38.6V×20=772V,每个光伏串列峰值功率电压31.4V×21=659.4V,每个串列最大电流9.03A,实际组串数可依据现场灵活配置。根据当地的气候信息条件,均能满足我司光伏并网逆变器EA40KTLSI的参数要求。根据光伏并网逆变器EA30KTLSI的输入端配有3路独立MPPT通道,且每路通道装配2个输入防水接线端子
本文标题:(方案)东莞10MW水泥屋顶光伏并网发电技术方案
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