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1、光伏离网发电 光伏并网系统 安装形式 地面安装BAPV BIPV 发电系统设计步骤 平均日照时数和峰值日照时数 要了解平均日照时数和峰值日照时数，首先要知道日照时间和日照时 数的概念。日照时间是指太阳光在一天当中从日出到日落实际的照射 时间。 日照时数时指在某个地点，一天当中太阳光达到一定副照度（一般以 气象台测定的120W/m2为标准）时一直到小于此辐照度所经过的时间 ，日照时数小于日照时间。 平均日照时数是指某地的一年或若干年的日照时数总和的平均值。例 如，某地1985年到1995年实际测量的年平均日照时数时2053.6h，日 平均日照时数就是5.63h。 峰值日照时数是将当地的辐射量，折
2、算成标准测试条件，（辐照度 1000W/m2）下的时数。例如，某地某天的日照时间是8.5h，但不可 能在这8.5h中太阳的辐照度都是1000 W/m2。而是从弱到强再从强到 弱变化的。 例：若测得这天累计的太阳辐射量时3600 W/m2，则这天的峰值日照 时数就是3.6h。 太阳能电池组件及方阵的常用计算方法： .电池组件的并联数=负载日平均用电量(Ah)/组件日平均发电量(Ah) 其中，组件日平均发电量=组件峰值工作电流（A）*峰值日照时数（h） 再将系统的工作电压除以太阳能电池组件的峰值工作电压，就可以算出太 阳能电池组件的串联数量。这些电池组件串联后就可以产生系统负载所需要 的工作电压或
3、蓄电池组的充电电压。具体公式为： 电池组件的串联数=系统工作电压（V）*系数1.43/组件峰值工作电压（V） 系数l.43是太阳能电池组件峰值工作电压与系统工作电压的比值。 例如：假设某光伏发电系统工作电压为48V，选择了峰值工作电压为l7OV 的电池组件，计算电池组件的串联数=48V1.4317.0V=4.034(块)。 电池组件(方阵)总功率(W)=组件并联数组件串联数选定组件的峰值输出功 率(W) 与太阳能电池组件发电量相关的主要因素有两点 (1)太阳能电池组件的功率衰降.在光伏发电系统的实际应用中，太阳 能电池绍件的输出功率(发电量)会因为各种内外因素的影啊而衰减或 降低。例如，灰尘的
4、覆盖、组件自身功率的衰降、线路的损耗等各种 不可量化的因素，在交流系统中还要考虑交流逆变器的转换效率因 素。因此，设计时要将造成电池组件功率衰降的各种因素按l0得损 耗计算，如果是交流光伏发电系统时，还要考虑交流逆变器转换效率 的损失也按l0计算。这些实际上都是光伏发电系统设计时需要考虑 的安全系数，设计时为电池组件留有合理余量，是系统年复一年长期 正常运行的保证。 (2)蓄电池的充放电损耗。在蓄电池的充放电过程中，太阳能电池产生 的电流在转化储存的过程中会因为发热、电解水蒸发等产生一疋的损 耗，也就是说蓄电池的充电效率根据蓄电池的不同一般只有9095 。因此在设计时也要根据蓄电池的不同将电池
5、组件的功率增加5 l0，以抵消蓄电池充放电过程中的耗散损失。 实用的计算公式 在考虑到各种因素的影啊后，将相关系数纳入到上述公式中，才是一 个设计和计算太阳能电池组件的完整公式 电池组件的并联数= 负载日平均用电量（Ah） 组件日平均发电量（Ah）x充电效率系 数x组件损耗系数x逆变器效率系数 电池组件的串联数= 系统工作电压（v）x系数1.43 组件峰 值工作电压（v） 电池组件(方阵)总功率(w) =组件并联数组件串联数选定组件的峰值 输出功 率(w) 蓄电池和蓄电池组的设计方法 蓄电池容量=负载平均用电量(Ah)连续阴雨天数放电率修正系数 最大放电深度X低温修正系数 0时的容量大约下降到
6、标称容量的9590，-10时大约下降到 标称容量的9080，-20时大约下降到标称容量的8060 光伏离网发电 负载：三相42KW 要求：一个是42KW的发电系统，380V输 出电压，负载42kw，每天工作10小时，保 证2个阴雨天。 地点：西藏 拉萨 拉萨所处地理位置：经度：91:02E； 纬度：29:39N； 每天太阳日照量:6.7kwh/ 光伏离网发电 装机容量：120KW 42000*10*1.9/6.7=120KW 1. 组件容量=负载功率W*工作时间t *（1.61.8）/峰值日照时间H 250-60P 480块 10块一串 48路 2. 蓄电池容量：C=负载功率W*工作时间t*连
7、续阴雨天（D+1)/(系统电压V*蓄电池放 电深 度0.7） 12V600AH 270块 18串15并 3. 汇流箱：4进一出 （输入10A，输出40A）12台； 5进一出（输入15A，输出100A）三台。 4. 控制器：216v200A 三台 5. 直流配电柜：50KW 一台 6. 逆变器：三相输出离网逆变器，216DC50KW 7. 交流配电柜：70KW 电池组件 组件CHN250-60P 开路电压电压38.822v 短路电电流8.835A 工作电压电压30.354V 工作电电流8.236A 尺寸1640*990*40 组件参数： PV阵列 组件阵列： 每10块串联一路，共48路； 每路开
8、路电压：38.822*10=388.22 V 每路工作电压：30.354*10=303.54 V 每4路短路电流：8.835*4=35.34 A 每4路工作电流：8.236*4=32.944 A 蓄电池 蓄电池总容量：42000W*10h*（D+1） /0.65=1984391VAH 选用单体铅酸电池：12V600AH 共270块 连接方式: 因考虑选用216v三相逆变器，18 串15并 每路电压：12*18=216V 汇流箱 5进一出（输入15A，输出100A）15台。 汇流箱 汇流箱参数; 最大开路电压(VDC)1000 输入路数4/5 每路输入电流（A）10 防水端子PG25 光伏专用防
9、雷模块有 直流输出断路器有 连续运行时间可连续运行 四. 控制器 四.控制器216v200A参数： 型号GN-KFTL-V 额额定容量40(KVA) 直 流 输输 入 额定电压 216（VDC） 欠压点 194（VDC） 欠压恢复点 227（VDC） 过压 点 300（VDC） 过压 恢复 297（VDC） 直流配电柜 功率规格10KW1MW 海拔高度5000m 环环境温度-2560 使用环环境湿度095%（不结露） 绝缘绝缘 强度2000V（AC），1分钟 防雷保护护光伏专用防雷模块 防护护等级级IP20 尺寸规规格(L*W*H)800*800*2100 重量345Kg 技术指标: 逆变器 离网逆变器：DC216v50KW 技术参数 逆变器 七. 交流配电柜 技术指标: 功率规格10KW1MW 海拔高度5000m 环环境温度-2560 使用环环境湿度095%（不结露） 绝缘绝缘 强度2000V(AC)，1分钟 防雷保护护专用防雷模块 防护护等级级IP20 尺寸规规格(L*W*H)800*800*2100 重量345Kg 配件清单 名称规规格数量 负载负载42KW 装机容量120KW 组组件250W480块 蓄电电池12V600AH270块 汇汇流箱5进一出15台 直流配电电柜120KW 逆变变器50KW 交流配电电柜70KW 防雷系统统 15套
