3kW并网系统方案1

浦江夏阳电子有限公司13kW屋顶光伏并网系统技术方案浦江夏阳电子有限公司21工程概述1.1工程简介安装方式采用屋顶安装，总装机容量为3kW。光伏电池均采用高效多晶组件，电池的平均转换效率达17.6%。本项目全部选用多晶组件，型号LW250，尺寸1640*990mm，单块功率为250W，组件的转化效率达到14.0%，数量12块，总功率3kW。2太阳能并网发电系统介绍2.1太阳能并网发电系统工作原理太阳电池组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电之后直接接入公共电网，并网系统中光伏方阵所产生的电力除了供给交流负载外，多余的电力反馈给电网。在阴雨天或夜晚，太阳电池组件没有产生电能或者产生的电能不能满足负载需求时就由电网供电。系统结构如下图所示：图1.太阳能并网发电系统原理图浦江夏阳电子有限公司32.2主要组成设备介绍太阳能电池组件：根据光生伏打效应原理，利用晶体硅制成，其作用是将太阳辐射能转换为电能，有一定的防雨、防雹、防风等能力。根据实际需要可将电池组件相互串联或并联连接。并网逆变器：将来自太阳电池方阵的直流电流变换为符合电网要求的交流电流的电力变换装置。3方案设计3.1设计依据本工程主要遵循和依据下列标准、文件GB/T9535-1998《地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型》GB/T18479-2001《地面用光伏（PV）发电系统概述和导则》GB19064-2003《家用太阳能光伏电源系统技术条件和试验方法》GB50054-95《低压配电设计规范》GB17478-1998《低压直流电源设备的特性和安全要求》GB50171-92《电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范》DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T621-1997《交流电气装置的接地》GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》GB191-2008《包装贮运标志》GBJ232－82《电气装置安装工程施工及验收规范》GB50205-2002《钢结构工程施工及验收规范》GBJ17-88《钢结构技术规范》GB/T11373-1989《热喷涂金属件表面处理通则》浦江夏阳电子有限公司43.2设计原则本工程设计在遵循技术先进、科学合理、安全可靠、经济实用的指导思想和设计原则下，着重考虑以下设计原则。先进性原则：随着太阳能技术的发展，光伏电站设计必须考虑先进性，使系统在一定的时期内保持技术领先性，以保证产品具有较长的生命周期。实用性原则：光伏电站设计充分考虑我国太阳能电源设备生产现状，选用有大规模实际工程应用经验的产品，采用先进成熟的技术，保证产品的稳定性、可靠性和可维性。经济性原则：光伏电站设计在保证系统各项技术指标的前提下，努力降低工程、设备成本，提高系统的性价比，保护用户的投资效益。3.3系统选型设计光伏阵列排布为一排，共12块。配备光伏逆变器1台，为3kW的逆变器，型号为KE-GT3KTL，接入一串，共12块电池板。环境监测装置1套,主要用于测量风速、风向、温度及辐照度等相关参数。(选配设备，用户根据要求自行选择)数据采集装置1台,型号KLD-8001B，主要用于后台监控系统与各装置之间的通讯管理。(选配设备，用户根据要求自行选择)3.4系统原理图图2.系统原理示意图浦江夏阳电子有限公司53.5主要设备的选型说明3.5.1电池组件对于大型电站电池组件选型遵循以下原则：在兼顾易于搬运条件下，选择大尺寸、高效的电池组件；选择易于接线的电池组件；组件各部分抗强紫外线（符合GB/T18950-2003橡胶和塑料管静态紫外线性能测定）；组件必须符合IEC61215标准，保证每块电池组件的质量。组件类型LW250电池片类型多晶峰值功率250W峰值电压29.95V峰值电流8.38A开路电压37.80V短路电流8.78A组件效率15.40％工作温度范围-40～85℃防护等级≥IP65尺寸1640*990*40mm重量18.5kg浦江夏阳电子有限公司6图3.组件结构示意图浦江夏阳电子有限公司73.5.2并网逆变器光恒太阳能全面采用最先进技术，可实现高度灵活的电站设计。MPP输入以及极宽的输入电压范围，几乎适用于所有组件配置。它满足无功和电网支持的各项要求，能够可靠的参与电网管理。不仅具有组串故障检测功能，还配备有电子组串保险和集成式直流电压保护，从而确保了逆变器的最大性。技术参数KE-GT3KTL最大直流电压500V满载MPP电压范250V-450V围最低电压170VDC侧最大直流功率3.3KW最大输入电流18A最大MPP路数/每路MPP可接入组1/2串数额定输出功率3KW最大交流输出电流15A额定电网电压230允许电网电压230V±20%AC侧额定电网频率50HZ允许频率范围47-51.5HZ总电流波形畸变率3%(额定功率）直流电流分量0.5%(额定输出电流）功率因数0.9(超前）～0.9(滞后）隔离变压器无最大效率97.4%系统参欧洲效率96.5%防护等级IP65数运行环境温度-25℃～+60℃冷却方式自然对流机械数外形尺寸350*395*150（W*H*D)据重量15kg浦江夏阳电子有限公司83.5.4支架图3.5.5系统的防雷与接地采用标准：GB50057-94建筑物防雷设计规范GB50169-92电气装置安装工程接地及验收规范GB3482-83电子设备雷击实验方法（1）系统的防雷防雷分为对直击雷的防护和对感应雷的防护直击雷的防护：电池方阵防雷根据标准GB50057-94电池方阵按照第三类防雷建筑物进行防雷，采用装设避雷网（带）。感应雷的防护:直流侧的防雷由于接线箱内部有直流侧防雷系统，因此直流侧的防雷系统不做单独处理。浦江夏阳电子有限公司9交流侧的防雷交流侧的防雷主要加于交流侧的配电箱内。低压配电防雷低压防雷主要防止低压设备受到过压干扰(过压类别III依据DINVDE0110-1:1997-04)；C级过压保护器，依据EDINVDE0675-6:1989-11，-6/A1:1996-03和-6/A2:1996-10标准）。（2）系统接地接地和接零的分类:工作接地在正常或发生事故情况下，为了保证电气设备可靠的运行，必须在电力系统中某一点进行接地，称为工作接地。保护接地为了防止因绝缘损坏而引起触电事故，将电气设备带电部分相绝缘的金属外壳或构架同接地体之间作良好的连接，称为保护接地。考虑太阳能电池组件与支撑结构的接地，对于铝边框太阳能组件，采取每路组件边框相连接进行接地；对于并网逆变、配电设备，做到机壳完全可靠接地，并且保证接地电4欧姆。3.5.6数据收集和监控系统(本部分为选配功能，用户根据需要自行选择)根据逆变器本身所具有的通讯传输功能的特点，采用RS-485总线通讯模式，整个系统采用全双工通讯并由屏蔽双绞线连接构成网络。整个太阳能光伏并网系统由并网逆变器、数据采集器、PC机、液晶大屏幕等组成；此外，为了收集当地的气象数据为以后太阳能发电系统的应用积累数据，还辅以温度传感器、辐照度传感器、风速计等辅助设施采集相应设备的相关参数。浦江夏阳电子有限公司10整个系统通过控制中心（通讯服务器装置）实时对各逆变器的数据进行采集，并通过RS-485总线送至PC机，最终通过液晶大屏幕电视显示总发电量参数和各逆变器的发电量情况。此外，还可对并网系统当地的辐照度、环境温度、光伏并网组件的温度、风速等辅助参数进行采集。监控系统可对各逆变器设备的运行状态进行实时监视记录。对于各逆变器设备出现的故障可实时诊断并发出相应的声光报警。4发电量估算及减排效益该项目装机容量3kW，光伏系统首年发电量为2400kWh。当电力、煤炭、石油等不可再生能源频频告急，能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈时，越来越多的国家开始实行“阳光计划”，开发太阳能资源，寻求经济发展的新动力。本项目的实施，在提高我国太阳能综合利用的同时，推动了我国光伏发电的规模推广和应用，一定程度上促进了其它清洁能源的利用，有利于和谐社会的构建，推动了社会的发展进步。25年发电25年减排的25年减排的25年减排的氮25年减排的粉量(度)CO2（吨）SO2（吨）化物（吨）尘（吨）59040.7560.72250.5140.23250.395浦江夏阳电子有限公司11投资成本回收预算分布式光伏电价补贴：光伏发电执行度电补贴0.42元/度，上网部分为0.459元/度的补贴政策。综合考虑各种情况，投资成本回收在6~7年之间，如果当地用电价格增高或者补贴价格变化，成本回收时间会相应缩短。5设备材料清单一览表序号项目型号数量单位价格（元）1多晶电池组件LW25012块2并网逆变器KE-GT3KTL1台3支架与组件配套1套4直流线缆1*4mm2,QXRZ，耐30米压1500V25直流线缆1*1.5mm,QXRZ，50米耐压1500V6交流线BVR4mm2120米交流侧配电箱交流空开型号：DZ4763，2P,C25；7（内含交流空开，防雷器）防雷器型号：NU6-2，单相。8其它辅材走线槽（普通）1套9安装调试费1套10总计（元）注：水泥堆等基础部分由甲方负责。浦江夏阳电子有限公司12以下设备为选配，由用户选定，仅报单价不计入总报价中11环境监控系统1套（含软件）DELL酷睿双核/2G内存/500G硬1套12监控系统盘/DVD光驱/键盘、鼠标DELL22寸显示器1个13监控软件KE-S20001套14数据采集器KLD-8001B1台