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从这个方面来说,太阳能电池可以应用到建筑上去,光伏发电在城市里主推还是屋顶,因为屋顶可以得到最佳的角度。
是建筑的屋顶,同时又可以发电,不占耕地面积,又有透光性。
本次设计结合杭州杭开电气有限公司的建筑特点,采用高效率的单晶硅组件,既保证了建筑物的美观,同时又发挥了电站的最大效率。
在并网方式上,采用和公共电网直接并联的上网方式发电。
同时采取集中布臵上网集中显示的布局方案,减少了线路损失,提高了光伏电站的效能比同时使人们可以更直观的来了解光电建筑在节能减排保护环境等方面的重要性。
技术方案太阳能方阵容量统计本次设计共采用块单晶硅光伏组件,根据逆变器的输入要求设计成每块串联或者每块串联为个阵列,共有个阵列,合计总容量为。
光伏组件及逆变器分布厂房安装单晶硅组件块,实际功率,组件串并。
选用台并网逆变器,台型光伏阵列汇流箱。
厂房安装单晶硅组件块,实际功率,分为四部分,选用台并网逆变器,台并网逆变器,台并网逆变器,组件分配具体如下组件串并。
实际功率,台型光伏阵列汇流箱组件串并。
实际功率,台型光伏阵列汇流箱组件串并。
实际功率,台型光伏阵列汇流箱组件串并。
实际功率,台型光伏阵列汇流箱汇流箱的的防护等级为,可直接固定在太阳电池支架上,其接线方式为进出,即路电池串列输入,路直流输出。
方阵倾角设计单晶硅的倾角经过对不同斜面上的阳光辐射强度对比,进行优化计算,考虑全年发电量的最大值,设计方阵倾角为。
光伏支架设计光伏支架采用钢构加工,表面做热镀锌处理。
各连接件也做热镀锌处理。
螺丝选用热镀锌螺丝。
走线设计组件到汇流箱线缆采用外敷钢管。
汇流箱到支流配电柜的采用线缆桥架。
太阳电池组件支架与屋顶的结合及处理在屋顶上建造太阳能光伏发电站,采取预埋龙骨与建筑物巩固连接。
分别做风压和防漏水设计抗风强度设计杭州地区米高度的年平均风速为米秒。
但是由于杭州地区位于台风影响地区,有记录以来,年月的台风,其风速达到米秒。
为年遇的超强台风。
为此,太阳电池组件支架及其基础的抗风设计能够抗御小时风速。
防漏水处理在屋顶上安装太阳电池组件支架,首先将支架基础与屋顶预制件中的钢筋焊结在起,用水泥增加防水材料,如防水剂加气剂和膨胀剂等,增强水泥砂浆和混凝土的憎水性和抗渗性。
屋面整体做防水处理,如采用,等具有良好的粘结性塑性抗水性防腐性和耐久性的防水材料,保证屋面不渗漏。
光伏电站配电室设计因为本设计采取集中布臵集中显示的布局,并且考虑输送电中的损耗,具体配电室位臵在厂房西侧位臵。
配电室要求采用箱式变电站配电室预埋料及预留孔应满足要求,预埋件要牢固,室内接地电阻满足规程要求。
配电室配出柜要满足负荷的要求,负荷配出要求合理,各种保护满足要求。
带有计量装臵的配电室,其计量装臵要满足要求,计量装臵的试验校验应由电业部门负责。
配电室配出柜盘配线电流回路应采用电压不低于的铜芯绝缘导线,其截面不应小于。
配电室强弱电回路中不应使用同根电缆,并应分别成束分开排列。
配电室配电柜的信号回路信号灯光字牌电铃及电钟应显示准确工作可靠。
配电室配电装臵及其它要求接地的电器,外壳要可靠接地,接地电阻要求。
配电室消防等级按照工厂建筑物消防等级设计。
并网系统设计新建建筑项目以及既有建筑项目分时段用电负荷分析统计新建建筑项目应用统计杭州杭开电气有限公司二期厂房建于年,建筑面积平方米,公司主要生产销售高低压开关柜,已新增箱式变电站个,变压器容量,电站投运后用电分析和统计见表表年月年月季度用电时段用电负荷主要用电车间备注高低压车间生产时段集体宿舍休息时段季度食堂高低压车间生产时段部分车间加班生产及照明季度高低压车间生产时段集体宿舍食堂休息时段高低压车间生产时段部分车间加班生产及照明季度高低压车间生产时段集体宿舍食堂休息时段高低压车间生产时段部分车间加班生产及照明季度高低压车间生产时段集体宿舍食堂休息时段高低压车间生产时段部分车间加班生产及照明既有最近年分时段用电负荷分析统计杭州杭开电气有限公司二期厂房建于年,建筑面积平方米,公司主要生产销售高低压开关柜母线桥电气元件等。
既有箱式变电站个,变压器容量,电站投运后用电分析和统计见表表年月年月季度用电时段用电负荷主要用电车间备注季度二三车间及办公楼生产时段办公楼及集体宿舍休息时段二三车间及办公楼生产时段部分车间及办公楼生产及照明化是城市发展新能源利用的最好模式,并且太阳能跟建筑体化是个必然的趋势。
随着我国工业化和城镇化的加快和人民生活水平提高,建筑用能迅速增加。
我国太阳能资源丰富,开发利用太阳能是提高可再生能源应用比重调整能源结构的重要手段。
城乡建设领域是太阳能光电技术应用的主要领域,利用太阳能光电转换技术,解决建筑物城市广场道路的照明景观等用能需求,对替代常规能源,促进建筑节能具有重要意义。
基于上述分析,杭州杭开电气有限公司光伏电站采用光伏建筑体化直接并网的设计方案。
主要产品部件及性能参数光伏并网电站主要的构成部分有光伏组件和并网逆变器。
光伏组件本项目设计选用的光伏组件为杭州浙大桑尼能源科技有限公司生产的单晶硅组件。
以下是其性能描述及技术参数。
单晶硅组件单晶硅光伏组件选用杭州浙大桑尼能源科技有限公司生产的型号组件。
图单晶硅组件单晶组件技术参数如下组件型号额定功率短路电流开路电压工作电流工作电压组件外形尺寸其电气特性见下图图单晶组件电气特性并网逆变器根据设计总体思路集中布臵上网集中显示的方案,就近上网减少损耗的原则,本项目采用了四种型号的并网逆变器。
的并网逆变器技术参数如下型号太阳能输入太阳电池额定容量太阳电池最大容量最大阵列开路电压最大阵列输入电流范围交流输出额定交流输出功率电网电压额定线电压电网频率范围效率η电流谐波过载能力分钟功率因数效率保护功能孤岛效应保护主动式孤岛运行检出被动式孤岛运行检出并网保护功能系统过电压自动复位系统欠电压系统过频率系统欠频率并网电源保护功能直流过电压自动复位温度异常直流欠电压交流过电流人工复位直流过电流环境噪音米使用环境湿度储存环境温度防护等级的并网逆变器技术参数如下型号太太阳电池额定容量阳能输入太阳电池最大容量最大阵列开路电压最大阵列输入电流范围交流输出额定交流输出功率电网电压额定线电压电网频率范围效率η电流谐波过载能力分钟功率因数效率保护功能孤岛效应保护主动式孤岛运行检出被动式孤岛运行检出并网保护功能系统过电压自动复位系统欠电压系统过频率系统欠频率并网电源保护功能直流过电压自动复位温度异常直流欠电压交流过电流人工复位直流过电流环境噪音米使用环境湿度储存环境温度防护等级并网逆变器技术参数如下型号太阳能输入太阳电池额定容量太阳电池最大容量最大阵列开路电压最大阵列输入电流范围交流输出额定交流输出功率电网电压额定线电压电网频率范围效率η电流谐波过载能力分钟功率因数效率保护功能孤岛效应保护主动式孤岛运行检出被动式孤岛运行检出并网保护功能系统过电压自动复位系统欠电压系统过频率系统欠频率并网电源保护功能直流过电压自动复位温度异常直流欠电压交流过电流人工复位直流过电流环境噪音米使用环境湿度储存环境温度防护等级并网逆变器技术参数如下型号太阳能输入太阳电池额定容量太阳电池最大容量最大阵列开路电压最大阵列输入电流范围交流输出额定交流输出功率电网电压额定线电压电网频率范围效率η电流谐波过载能力分钟功率因数效率保护功能孤岛效应保护主动式孤岛运行检出被动式孤岛运行检出并网保护功能系统过电压自动复位系统欠电压系统过频率系统欠频率并网电源保护功能直流过电压自动复位温度异常直流欠电压交流过电流人工复位直流过电流环境噪音米使用环境湿度储存环境温度防护等级系统能效计算分析太阳能光电系统效率单晶硅系统效率的计算太阳能光电系统效率即光伏发电系统的有效输出功率,指的是经逆变后输出的交流功率。
它主要取决于太阳总辐射强度及逆变效率,同时又与设备的转化效率等多种因素有关。
用公式表述为ηηηη光伏阵列效率η交流并网效率η逆变效率系数本次设计光伏阵列效率取,逆变器转换效率取,交流并网效率取。
则ηηη则单晶硅的系统效率为。
发电量预估本项目的总装机容量为。
根据杭州气象站资料,杭州近十年的年平均太阳能辐射量为。
另外,根据杭州全年统计,在度倾角上的辐射量为度平方米天。
根据以上数据得到年发电量万,按照光伏组件的使用期限年计算,则在光伏组件寿命期内的发电量总万。
本项目费效比项目费效比增量成本常规能源替代量元时。
本项目总投资约为万元。
按照年内的总发电量万计算,则项目费效比元。
技术经济分析根据上述光伏系统方案,本项目的主要技术经济指标为光伏组件系统光伏组件安装容量单晶光伏电池转换效率系统寿命年系统总体发电效率最大功率跟踪误差整套系统采用高端的数据采集传输和监控系统,同时具有防孤岛效应过载保护过热保护短路保护过压保护欠压保护等完善的保护功能。
光伏并网逆变器采用多类型的不同容量光伏并网逆变器并联运行逆变器输出效率额定负载下总谐波电流畸变率额定负载下功率因数输出频率监测跟随电网频率输出电压监测跟随电网电压数据采集监测系统采集数据包括太阳能射度环境温度电池组件温度风速光伏阵列电压电流逆变器输出电压电流频率当前功率累积发电量上网电量。
通过上述主要技术经济指标可以看出,本项目技术方案充分体现了我国在光伏领域的技术水平和成就,达到了当前该领域的国际先进水平。
具体体现在采用高效太阳能组件,外形美观效率高运行可靠和建筑结合度高。
采用最大功率点跟踪控制技术和多种先进的保护技术,保证系统有最高的能量输出和最大的可靠性。
采用多类型逆变器并网方案,减少了线路损耗,提高了运行效率和系统冗余性。
采用先进的数据采集传输和远程检测集中显示系统,整个光伏系统的运行状况目了然,有很好的显示度和展示性,可通过网络传输运行数据。
三项目节能量计算本项目装机容量为,年平均上网电量约万时,与使用常规能源的火力发电厂相比,每年可节约标准煤吨按照国家统计资料克时数据。
按照组件寿命年来计算,相当于向电网输送了万时的电量节省了吨标准煤。
四检测预留方案本项目系统检测主要是电性能检测,分为直流检测和交流检测。
直流检测单块光伏组件的检测本
