并网光伏电站基本结构+系统组成+主要设备及性能简介.
简述光伏系统的组成
简述光伏系统的组成
光伏系统主要由太阳能电池阵列、汇流箱、逆变器、电网外电源、接线箱以及环境保护装置组成：
（1）太阳能电池阵列：使用个体太阳能电池片组成的大规模微电网系统。
（2）汇流箱：用于将太阳能电池阵列中的电流进行汇总，并将太阳能电池阵列与逆变器之间的电流连接起来。
（3）逆变器：将太阳能电池阵列所产生的直流电能转换成高压、高频的交流电能，供市电家庭配用。
（4）电网外电源：用于将太阳能系统产生的交流电能输送至市电网，自身采用双向调节功能，使太阳能电池阵列的输出电流等参数保持在规定的范围内。
（5）接线箱：在太阳能电池阵列、汇流箱里存储保护开关，并对太阳能电池阵列及汇流箱进行检测及安全保护。
（6）环境保护装置：用于合理安置太阳能系统，采取有效的止水及降噪设施，合理保护太阳能系统设备，避免野外设备因过暑过冷等因素而受损耗。
光伏电站简介(并网)
二、光伏电站的应用前景
总结： 1、建设地点前景 光伏电站的建设地点主要是西部荒漠和东部城市建筑，这两种方式都可以得到国家补 贴，西部光照资源好，发电量高，但西部自身用电少，输出到东部需建设配套高压输 变电设备，前期投资较高。目前青海格尔木的光伏电站需投资方自己建设35KV、 110KV升压站和330KV升压站。东部发电量较少，但是可以低压输出，自发自用 ，对太阳能的使用效率较高，且据估算，每年的新建建筑可安装1GW光伏电站，德 国目前太阳能装机容量达到2300万千瓦，超过我国三峡水电站装机规模，基本都分 散地建在用电户屋顶 。借鉴意义很大。据此可推断屋顶光伏电站将是未来的主流发 展路线。 2、政策前景 根据上述国家和各省的政策分析可知，太阳能发电得到政府的大力支持，补贴优厚， 资金来源可靠。2011年的最后一个月，国家发展改革委发布新规，提出可再生能源 补贴从现在每千瓦时4厘钱提高到8厘，这就意味着，每年至少可多征收100亿元的 电费用于可再生能源补贴。 2012年初可能推出可再生能源发电配额制度，即国网 6%左右电力来自可再生能源发电，南方电网3%，蒙西电网15%。在此基础之上 鼓励收购，同时允许配额交易，通过市场杠杆调节企业积极性。
• 断路器 • 光伏防雷器 • 电压表 • 电流表 • 电能计量仪
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交流防雷配电柜原理接线图
一、大型并网光伏电站组成
6、电网接入主要设备
电网接入系统 • 低压配电网：0.4KV ——即发即用、多余的电能送入电网 • 中压电网：10KV、35KV ——通过升压装置将电能馈入电网 • 高压电网：110KV ——通过升压装置将电能馈入电网，远距离传输
8、监控及通讯装置
实现发电设备运行控制、电站故障保护和数据采集维护等功能， 并与电网调度协调配合，提高电站自动化水平和安全可靠性，有利于 减小光伏对电网影响。 在监控系统架构方面，采用与常规厂站综合自动化系统相同架构， 即分层分布式结构。
光伏并网发电系统的分类及其结构
光伏并网发电系统并网太阳能光伏发电系统是由光伏电池方阵并网逆变器组成，不经过蓄电池储能，通过并网逆变器直接将电能输入公共电网。
并网太阳能光伏发电系统相比离网太阳能光伏发电系统省掉了蓄电池储能和释放的过程，减少了其中的能量消耗，节约了占地空间，还降低了配置成本。
值得申明的是，并网太阳能光伏发电系统很大一部分用于政府电网和发达国家节能的案件中。
并网太阳能发电是太阳能光伏发电的发展方向，是21世纪极具潜力的能源利用技术。
并网光伏发电系统有集中式大型并网光伏电站一般都是国家级电站，主要特点是将所发电能直接输送到电网，由电网统一调配向用户供电。
但这种电站投资大、建设周期长、占地面积大，因而没有太大发展。
而分散式小型并网光伏系统，特别是光伏建筑一体化发电系统，由于投资小、建设快、占地面积小、政策支持力度大等优点，是并网光伏发电的主流。
概述太阳能发电是传统发电的有益补充，鉴于其对环保与经济发展的重要性，各发达国家无不全力推动太阳能发电工作，如今中小规模的太阳能发电已形成了产业。
太阳能发电有光伏发电和太阳能热发电 2 种方式，其中光伏发电具有维护简单、功率可大可小等突出优点，作为中、小型并网电源得到较广泛应用。
并网光伏发电系统比离网型光伏发电系统投资减少25 %。
将光伏发电系统以微网的形式接入到大电网并网运行，与大电网互为支撑，是提高光伏发电规模的重要技术出路，并网光伏发电系统的运行也是今后技术发展的主要方向，通过并网能够扩张太阳能使用的范围和灵活性。
特点及必要条件在微网中运行，通过中低压配电网接入互联特/超高压大电网，是并网光伏发电系统的重要特点。
并网光伏发电系统的基本必要条件是，逆变器输出之正弦波电流的频率和相位与电网电压的频率和相位相同。
分类1、有逆流并网光伏发电系统有逆流并网光伏发电系统：当太阳能光伏系统发出的电能充裕时，可将剩余电能馈入公共电网，向电网供太阳能并网发电系统安装图片(2张)电（卖电）；当太阳能光伏系统提供的电力不足时，由电能向负载供电（买电）。
光伏电站、并网逆变器系统介绍
通讯服务器
以太网交换机
单模光缆 1MW子站(1#) 光纤收发器
以太网
单模光缆 1MW子站(10#) 光纤收发器
以太网
数据采集器
RS485
数据采集器
RS485
汇流箱1
SG500KTL 逆变器 SG500KTL 逆变器
汇流箱1
SG500KTL 逆变器 SG500KTL 逆变器
环 境 监 测 仪
汇流箱n
汇流箱n
为了使电池组件工作在最大功率点，要
求接入同一台并网逆变器的每个电池串 列的电压、功率基本一致。并且要求电 池组件安装在同一倾斜面上，如右图所 示。
某品牌230W多晶硅组件参数
光伏 组件 型号 XX230 P-29P 实 际 功 率 230 Wp 开路 电压 额 定 电 压 29. 5 V 短 路 电 流 8. 4A 额 定 电 流 7. 8A 功率 温度 系数 短路电 流温度 系数 开路电 压温度 系数 0.37%/ ℃
无变压器型并网逆变器 型号：SG500KTL
1MW升压变: 0.27/0.27/10KV（1000KVA） 数据采集器 型号：Suninfo logger 共1台
共2台
共1台
光纤收发器
10KV开关柜
1套
1台
1MW汇流箱到逆变器之间的电气图
SG500KTL 并网逆变器 RS485 PMD-D500K 直流配电柜 RS485 PVS-16M 汇流箱1 PVS-16M 汇流箱8 PVS-16M 汇流箱9 PVS-16M 汇流箱16 PMD-D500K 直流配电柜 SG500KTL 并网逆变器
35KV电网接入 35KV总站
35KV进线计量柜 35/0.4KV 变压器 35KV高压开关柜 1 35KV 1MW并网子站 1# 35KV高压开关柜 10 35KV 1MW并网子站 10# 0.4KV.50Hz 站用电源
并网光伏电站基本结构系统组成主要设备及性能简介
并网光伏电站基本结构系统组成主要设备及性能简介概述并网光伏电站是将太阳能转化为电能并连接到电网的一种发电系统。
它由光伏组件、逆变器、变压器和配电系统等设备组成，主要用于向电网输送电能。
本文将对并网光伏电站的基本结构、系统组成、主要设备及其性能进行简述。
基本结构并网光伏电站基本结构包括太阳能光伏组件阵列、逆变器、变压器和配电系统。
太阳能光伏组件通过光伏效应将太阳能转化为直流电能，在经过逆变器的转换后，将直流电能转化为交流电能，并通过变压器进行电压调整，最后通过配电系统与电网连接，实现电能的输送。
系统组成1. 光伏组件光伏组件是并网光伏电站中最核心的组成部分，它由多个光伏电池组成。
光伏电池将太阳能转化为直流电能，并且具有自洁、优异的抗风、抗冲击性能。
在光伏电站中，光伏组件通常会被安装在支架上，以最大限度地吸收太阳能。
2. 逆变器逆变器是光伏电站中的核心设备之一，它将光伏组件输出的直流电能转换为交流电能，并确保输出功率符合电网要求。
逆变器具有高效率、稳定性和可靠性的特点，常见的逆变器类型包括集中式逆变器和分布式逆变器。
3. 变压器变压器是光伏电站中用于电压调整和输电的重要设备。
它将逆变器输出的交流电能的电压调整为适合电网输电的电压。
变压器还具有隔离电网的作用，确保电网的安全性和稳定性。
4. 配电系统配电系统是并网光伏电站中用于将电能输送到电网的系统。
它包括电缆、开关设备、电表计量等组成部分。
配电系统负责将逆变器转换后的交流电能通过电缆连接到电网，并进行相应的电能计量和记录。
主要设备及性能简介光伏组件•主要设备：太阳能光伏电池•性能特点：–高效转化太阳能为电能–自洁能力，能够减少灰尘和污染物对光伏板的影响–抗风、抗冲击性能良好，具有较长的使用寿命逆变器•主要设备：集中式逆变器、分布式逆变器•性能特点：–高效稳定的直流-交流转换效率–宽输入电压范围，适应不同光照条件下的电能输出–具有电网保护功能，能够自动检测并隔离故障变压器•主要设备：变压器装置•性能特点：–能够调整逆变器输出的交流电压，符合电网要求–具有隔离电网的作用，确保电网的安全性和稳定性–功率损耗小，能够提高系统的整体效率配电系统•主要设备：电缆、开关设备、电表计量等•性能特点：–通过合理的配电设计和设备选择，能够实现可靠的电能输送–具备相应的电能计量和记录功能，为电网管理提供数据支持–系统运行稳定，具有较高的安全性和可靠性总结并网光伏电站是一种利用太阳能发电的系统，它由光伏组件、逆变器、变压器和配电系统等设备组成。
光伏电站基本结构系统组成主要设备及性能简介
光伏电站基本结构系统组成主要设备及性能简介光伏电站是利用太阳能光伏模块转换太阳能光线直接转化为电能的设施。
它由光伏发电系统、电力调度系统、监控系统和通信系统等部分组成。
光伏发电系统是光伏电站最核心的部分，主要包括光伏组件、支架、逆变器和汇流箱等设备。
光伏组件是捕捉太阳能光线并将其转化为电能的元件，其性能直接影响着光伏电站的发电效率。
支架是用来支撑光伏组件的结构，保证其安全稳定地固定在地面或屋顶上。
逆变器则是将光伏组件产生的直流电转换为交流电，以供电网使用。
汇流箱则负责将多个光伏组件产生的电能汇集到一起，并输送至逆变器进行转换。
电力调度系统是管理和控制光伏发电系统发电运行的关键设备，主要包括智能电网、智能电表和电能质量跟踪仪等。
通过这些设备，光伏电站可以实现对发电量、电能质量和电网连接的监控和管理。
监控系统和通信系统则是对光伏电站的运行状态和发电数据进行监测和管理的设备。
它们通过传感器和监测器来实时监测光伏组件的发电情况和环境参数，通过通信设备将数据传输至中心控制室，以便对光伏电站的运行状态进行调控和管理。
总的来说，光伏电站的基本结构系统组成主要设备包括光伏组件、支架、逆变器、汇流箱、智能电网、智能电表、电能质量跟踪仪、监控系统和通信系统等。
这些设备能够保证光伏电站的高效率发电和安全稳定运行，从而为清洁能源的利用和环境保护做出贡献。
光伏电站的基本结构系统组成主要设备的性能可以进一步说明：光伏组件是光伏电站中最重要的部件之一。
它通常采用太阳能电池片制成，能够将太阳光转化为电能。
光伏组件的性能与其转换效率直接相关，转换效率越高，光伏电站的发电效能也越高。
目前市场上已经出现了多种类型的光伏组件，包括单晶硅、多晶硅和薄膜光伏组件等。
这些不同类型的光伏组件在转换效率、成本、稳定性等方面都有所差异，因此在选择时需要根据具体情况进行综合考虑。
支架是用来支撑和固定光伏组件的结构。
它需要具备一定的强度和稳定性，以保证光伏组件在各种天气条件下都能够安全地固定在地面或屋顶上。
光伏并网发电系统
系统设计原则与步骤
• 原则：确保系统安全、可靠、高效、经济、环保，满足用 户需求。
系统设计原则与步骤
步骤
1
2
1. 确定安装地点和规模，评估当地光照资源。
3
2. 设计光伏方阵，选择合适的组件和支架。
系统设计原则与步骤
5. 进行系统调试和验收。
4. 设计输配电系统，包括 变压器和电缆。
3. 设计并网逆变器和控制 系统。
储能式逆变器
具备储能功能，可在电力需求 低谷期储存电能，并在高峰期
释放，平衡电网负荷。
逆变器的工作原理与技术参数
工作原理
将光伏组件产生的直流电转换为交流 电，并输送到电网中。
技术参数
包括额定功率、输入电压范围、输出 电压范围、效率、功率因数等。
效率
衡量逆变器转换效率的重要指标，通 常要求达到95%以上。
为公园、学校、医院等公共设施提供电力 ，减少对传统能源的依赖。
农业领域
偏远地区供电
应用于农业大棚、灌溉系统等，提供绿色 能源，促进农业可持续发展。
解决偏远地区供电难题，提高当地居民生 活质量。
光伏并网发电系统的实际案例分析
住宅区光伏并网发电系统
医院光伏并网发电系统
该系统为住宅区提供稳定、可靠的绿 色电力，降低碳排放，提高居民生活 质量。
将太阳能转换为直流电能。
逆变器
将直流电能转换为交流电能。
并网控制器
确保交流电能与电网同步，实现并网发电。
储能设备（可选）
用于平衡电网负荷，提高供电稳定性。
02 光伏电池与组件
光伏电池的类型与特性
晶体硅电池
基于单晶硅或多晶硅材料，是目 前市场占有率最高的光伏电池类 型。其特性是效率高、稳定性好， 但成本相对较高。
光伏电站基本结构系统组成主要设备及性能简介(PPT 66页)
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-并网光伏电站性能检测高级培训班-
2.3 建筑屋面光伏电站支架
• 2.3.1 水泥屋面
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-并网光伏电站性能检测高级培训班-
2.3 建筑屋面光伏电站支架
• 2.3.2 彩钢瓦夹具形式
3.2 并网光伏电站交流电气部分
• 升压变压器
• 光伏并网分裂绕组变压器介绍
• 产品专门为太阳能电站并网配套使用，按铁芯材 质可分为油浸非晶铁芯和干式硅钢片铁芯两大类
• 分裂绕组设计是现在最经济可靠的模式。
➢分裂绕组每个支路可以单独运行，也可以在额定电压相 同时并联运行，一段母线故障后，不影响另一段母线运 行，减少事故影响范围；
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-并网光伏电站性能检测高级培训班-
3.2 并网光伏电站交流电气部分
• 功率控制（无功补偿装置）
• 基本原则
• 就地平衡、便于电压调整
• 通过10（20）kV电压等级并网的分布式光伏系统 应具有有功功率调节能力，在同一项目安装容量 大于等于4000kW时宜根据电网调度机构指令调节 电源的有功功率输出。
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-并网光伏电站性能检测高级培训班-
3.3 光伏逆变器
• 光伏逆变器基本功能
逆变器正面
逆变器内部结构
逆变器铭牌
• 并网光伏逆变器需要输出的电流与电网的电流同 频、同相、同时具备防孤岛效应等能力。
• 离网2022型/3/2逆3 变器除非是逆-变37- 器之间有-并网通光伏讯电站协性能调检测控高级制培训班，-
光伏发电系统的构造及特性分析
光伏发电系统的构造及特性分析随着全球能源消耗量的不断增加，人们已经意识到亟需采取措施，改善能源供给的局面。
光伏发电系统因其清洁、环保的特性而备受关注，成为许多国家发展可再生能源的重要手段。
本文旨在分析光伏发电系统的构造及特性，为读者提供更具体的了解。
一、光伏发电系统的构造光伏发电系统主要由下面几个部分组成：光电转化器、直流电池组、交流逆变器和配电系统。
1. 光电转化器：光电转化器主要由太阳能电池板、支架、电缆和接线盒等组成。
太阳能电池板是光伏发电系统的核心部件，由许多个电池组成，能将太阳能转化为直流电能。
支架用于安装太阳能电池板，以便最大化吸收太阳能。
电缆和接线盒主要用于连接太阳能电池板与直流电池组。
2. 直流电池组：直流电池组用于储存由太阳能电池板产生的直流电能。
典型的直流电池组有深循环铅酸蓄电池、镍铁电池和锂离子电池等。
由于太阳能电池板的输出功率不够稳定，需要通过电池组来储存电能以应对不同的工作环境。
3. 交流逆变器：交流逆变器是光伏发电系统的另一个核心部件，能将直流电转化为标准的交流电形式。
逆变器主要由微处理器、直流输入接口、直流输出接口、交流输出接口和保护控制电路等组成。
逆变器不仅能增加系统的电压和电流，还能提高系统的动态响应能力，保证系统的安全可靠性。
4. 配电系统：配电系统是光伏发电系统的最后一道工序，能将交流电力从逆变器转移到交流电力网络。
配电系统包括开关、电子负载、电抗器、反向电流保护等多个部件，以确保系统的可靠工作。
二、光伏发电系统的特性分析光伏发电系统由于其特殊的构造，具有许多独特的特性，下面让我们一起来看看。
1. 可再生资源：光伏发电系统所需要的唯一能源就是太阳能，而太阳是一种可再生资源，环保、安全、经济。
2. 非污染性：光伏发电系统发电无任何污染物的排放，给环境和人体带来的影响非常小。
3. 低维护成本：光伏发电系统没有易损的部分，也没有高速旋转、燃烧等机械活动，得到低维护成本。
光伏系统主要设备介绍
2）高频变压器绝缘方式：用于并网光伏发电系统，体积小，重量轻，成本低。要经两级变换，效率问
题比较突出，采取措施后仍可达到 90%以上，高频电磁干扰严重，要采用滤波和屏蔽措施。
3）无变压器非绝缘方式：为提高效率和降低成本，将逆变器的两级变换变为单级变换。无变压器非绝
缘方式逆变器不能使光伏组件阵列与电网绝缘隔离，输入端的光伏组件阵列正、负极都不能直接接地。光
6.7.2 光伏电站通信设计原则
1）完整性 业务数据完整性：系统能够完成不同厂商不同种类不同型号设备的监测数据统一完整采集。业务流程
完整性：系统能够提供实时数据、周期采样数据、事件数据的应用服务。 2）规范性 系统建设遵循有关国家标准、国际标准、电力行业有关标准。制定或完善相关标准规范，确保监测设
6.4 防雷及接地措施
（1）防雷 为防止感应雷、浪涌等情况造成过电压而损坏配电房内的并网设备，其防雷措施主要采用防雷器来保 护。光伏组件串列经汇流箱后通过电缆接入直流防雷配电柜，汇流箱和配电柜内都配置防雷器。 a）直流侧防雷措施：光伏组件支架已经良好接地，光伏组件阵列连接电缆接入防雷汇流箱，汇流箱内 含高压防雷器保护装置，光伏组件阵列汇流后再接入直流防雷配电柜，经过多级防雷装置可有效地避免雷 击导致设备的损坏。 b）交流侧防雷措施：每台逆变器的交流输出经交流防雷柜（内含防雷保护装置）接入电网，可有效地 避免雷击和电网浪涌导致设备的损坏，所有的机柜要有良好的接地。