某某 5KW光伏并网项目设计方案第一章 项目概述工程选址: 北安庄社区建设规模: 5kW 分布式光伏发电安装面积: 平顶房 65 平方米 ,坡面房 45 平方米并网电压: 220V 低压侧并网年平均发电量: 0.5541 万 Kwh项目预计投资: 4.5 万元投资回收期: 5 年第二章 项目可行性分析2.1 平阴丁屯社区地理资源深州市核心位置位于北纬 38 度,东经 115 度,地处河北省东南部,衡水市西北部,距省会石家庄 90 千米,北邻饶阳、安平,南连衡水、冀县,东与武强、武邑接壤,西与石家庄地区束鹿县交界;总面积 1252 平方千米2.2 太阳能资源分析河北省 衡水市深州市经度: 115.55纬度: 38.02最近 22 年日平均辐照(kWh/m 2/ 天)月份总辐照散射辐照最佳倾角辐照日平均峰值小时数最佳倾角一月2.840.645.76二月3.710.916.15三月4.711.356.07四月5.751.795.9五月6.012.235.294.32 小时40 度六月5.782.474.8七月5.122.444.39八月4.682.164.45九月4.171.724.75十月3.721.155.531十一月2.890.775.46十二月2.500.595.38平均值4.321.525.32全年值1578.56555.341942.37我国属世界上太阳能资源丰富的国家之一,全国总面积2/3 以上地区年日照时数大于2000 小时,全年辐射总量在 91.7~2,333 kWh/m2 年之间。
中国太阳能资源分布图 中国太阳年总辐射量指标表资源带号资源带分类年总辐射量﹙ MJ/ (m2·a)﹚Ⅰ资源极丰富带≥ 6300Ⅱ资源很丰富带5040~6300Ⅲ资源丰富带3780~5040Ⅳ资源一般带< 3780由全国太阳能资源分布图可知, 此区域太阳能资源属资源很丰富带, 光照资源充足, 适合开发光伏电站第三章 系统设计方案综述3.1 方案简介根据屋顶可利用面积,设计清大奥普(北京)科技有限公司生产的 AP-250 型光伏组件 20 块,装机容量为 5.0kWp采用 “余电上网”的模式,即采用逆变单元将太阳电池方阵的直流电能转换成 220V 单相交流电,经交流配电柜并入国家电网3.2 设计依据2《民用建筑太阳能光伏系统应用技术规范》 JGJ203-2010 《太阳能光伏能源系统术语》 GB2297《光伏电站技术条件》 GB37/T729-2007《民用建筑设计通则》 GB50352-2005《建筑结构荷载规范》 GB50009-2001《屋面工程技术规范》 GB50345-2004《建筑物防雷设计规范》 GB50057-2010《建筑工程施工质量验收统一标准》 GB50300-2001 《建筑电气工程施工质量验收规范》 GB50303-2002 《钢结构工程施工质量验收规范》 GB50205-2001 《光伏系统并网技术要求》 GB/T19939-2005《光伏发电站接入电力系统技术规范》 GBZ19964-2005《光伏( PV)系统电网接口特征( IEC61727:2004, MOD)》 GB/T20046-2005 《电能质量 公用电网谐波》 GB/T14549-1993《电能质量 电压波动和闪变》 GB12326-2000《电能质量 三相电压允许不平衡度》 GB/T15543-2008 《电能质量 电力系统供电电压允许偏差》 GB12325-2003 《混凝土结构后锚固技术规程》 JGJ145-2004 《民用建筑电气设计规范》 JGJ16-2008《光伏( PV)组件安全鉴定》 GB/T20047.1-2006 《电能计量装置技术管理规程》 DL/T448-2000 《安全标志及其使用导则》 GB2894-2008《电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范》 GB50171 《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》 GB50168-2006 《综合布线系统工程验收规范》 GB50148-2010《光伏电站设计规范》 GB50797-20123.3 居民住址建设条件项目安装环境情况居民混凝土平面屋顶荷载条件3根据光伏发电系统结构形式,本公司针对该项目的平屋顶太阳能光伏发电系统采用负重基础,支架按最佳倾斜角设计安装 ,载荷要求 35kg/㎡。
光伏阵列布局根据居民屋顶空间结构, 甲方要求根据斜坡屋顶坡度安装集热器, 我公司提出以下太阳能光伏电池板布局方案,组件布局如下图所示3.4 支架安装方案平屋顶支架安装解决方案在北半球,对应最大日照辐射接收量的平面为朝向正南,与水平面夹角度数与当地纬度相当的倾斜平面,固定安装的光伏组件要据此最佳角度倾斜安装方阵倾角确定后,要注意南北向前后方阵间要留出合理的间距,以免前后出现阴影遮挡,前后间距为:冬至日(一年当中物体在太阳下阴影长度最长的一天)上午 9:00 到下午 3:00(此时间为太阳时间),光伏组件之间南北方向无阴影遮挡 固定方阵安装好后倾角不再调整计算当光伏方阵前后安装时的最小间距 D,如下图所示:一般确定原则:冬至当天早 9:00 至下午 3:00 光伏方阵不应被遮挡计算公式如下:4基于当地纬度状况及屋顶实用空间面积,本系统采用双排横放光伏电池板并以 32°倾角安装于对混凝土平面屋顶上, 根据实际情况和客户需求 屋面光伏组件安装角度和原屋面角度平行,使用现浇或者预制水泥基础,支架材质 4#热镀锌角钢,光伏组件固定导轨使用 C 型钢卡槽,并用压块和 T 型螺栓固定,其安装效果图下图所示。
3.6 系统设备选型系统装机配置表安装位置组件安装数量安装面积安装功率建筑区域组件类型功率( w)块平方米KW居民屋顶多晶标板2502032.545.0系统配置清单序号名称型号数量单位备注1光伏组件AP-3-25020块2光伏逆变器GW5000-DT1台3光伏支架Q235 配套1套定制4直流线缆PV1-F1*41套5交流电缆YJV-3*10+2*61套6交流配电柜8KW1台穿线管 (带固直流 PVC-32N米PVC7定管卡)交流 PVC-50组件选型及性能参数选用清大奥普(北京)科技有限公司生产的型号为 AP240(30)-P-250 型光伏组件5光伏组件参数表编号项目参数1电池片156*1562型号AP-3-2503尺寸1640*992*404重量20.5kg5在 AM1.5、1000W/m2 、25°C 的电池温度下的峰值参数6标准功率250Wp7工作电压30.76V8工作电流8.29A9短路电流8.76A10开路电压38.32V11最大系统电压1000V12峰值功率温度系数-0.425%/℃13短路电流温度系数℃0.064%/14开路电压温度系数-0.319%/℃15温度范围℃~℃-40+8516功率误差范围+3%17表面最大承压5400Pa18承受冰雹直径 25mm 的冰球19冲击试验速度 23m/s20接线盒防护等级IP652021连接线长度970mm基于上述介绍,本工程中选用的 LN240( 30)-AP-255 型光伏组件无论是在质量方面还是在发电效率方面都具有很大的优势,符合选型要求。
并网逆变器GW5000-DT直流输入 最大直流功率 (W) 52006最大直流电压 (V)1000MPPT 电压范围 (V)200~800启动电压 (V)180最大直流电流 (A)580输入路数2MPPT 路数2( 可并联 )直流端子类型MC4/Phoenix/Amphenol额定交流功率 (W)5000最大交流功率 (W)5000最大交流电流 (A)8.5额定输出50/60Hz; 400Vac交流输出输出范围45~55Hz/55~65Hz; 310~480Vac电流总谐波失真<1.5%功率因数0.9 超前 ~0.9 滞后电网类型3W/N/PE最大效率97.80%效率欧洲效率>96.7%MPPT 效率99.90%残余电流保护集成孤岛保护集成保护直流开关集成 (可选 )输出过流保护集成绝缘阻抗侦测集成并网标准NB-T 32004证书和标准安规NB-T 32004电磁兼容NB-T 32004, GB4824尺寸 (宽 x 高 x 厚 )516*474*192mm重量 (kg)24安装方式壁挂式环境温度范围-25~60°C (>45 °C 减载 )相对湿度。