家庭分布式光伏典型设计方案
家用分布式光伏系统设计(并网型)
家用分布式光伏系统设计摘要：太阳能是最普遍的自然资源，也是取之不尽的可再生能源。
分布式光伏发电特指采用光伏组件，将太阳能直接转换为电能的分布式发电系统。
它是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式，它倡导就近发电，就近并网，就近转换，就近使用的原则，不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量，同时还有效解决了电力在升压及长途运输中的损耗问题。
目前应用最为广泛的分布式光伏发电系统，是建在建筑物屋顶的光伏发电项目，方便接入就近接入公共电网，与公共电网一起为附近的用户供电。
从发电入网角度出发，根据家庭用电情况可以给出系统施工要求、设计方法以及光伏组件、逆变器的选择等。
关键词：太阳能分布式光伏发电系统1.前言太阳能是一种重要的，可再生的清洁能源，是取之不尽用之不竭、无污染、人类能够自由利用的能源。
太阳每秒钟到达地面的能量高达50万千瓦，假如把地球表面0.1%的太阳能转换为电能，转变率5%，每年发电量可达5.6×1012kW·h，相当于目前世界上能耗的40倍。
从长远来看，太阳能的利用前景最好，潜力最大。
近30年来，太阳能利用技术在研究开发、商业化生产和市场开拓方面都获得了长足发展，成为快速、稳定发展的新兴产业之一。
本文简单地阐述了家用分布式光伏发电系统设计方法和施工要求，仅供参考。
2.太阳能光伏发电应用现状太阳能转换为电能的技术称为太阳能光伏发电技术（简称PV技术）。
太阳能光伏发电不仅可以部分代替化石燃料发电，而且可以减少CO2和有害气体的排放，防止地球环境恶化，因此发展太阳能光伏产业已经成为全球各国解决能源与经济发展、环境保护之间矛盾的最佳途径之一。
目前发达国家如美国、德国、日本的光伏发电应用领域从航天、国防、转向了民用，如德国的“百万屋顶计划”使许多家庭不仅利用太阳能光伏发电解决了自家供电，而且这些家庭还办成了一所所私人的“小型电站”，能够源源不断地为公用电网提供电能。
近几年，我国光伏行业发展也非常迅速。
阳光家庭光伏施工方案设计
室内光伏系统设计方案室内光伏系统设计方案室内光伏发电系统实验室平台设计方案设计综述本系统的设计是基于项目不均匀光照环境下光伏发电系统的关键技术研究，通过实验环境的搭建，我们拟研究以下主要问题：1、光伏发电系统在遮光条件下最佳PV结构的研究。
2、光伏发电系统在遮光环境下MPP跟踪方法的研究。
3、基于互联网的远程监测，采集光伏系统的运行数据，分析太阳能资源的利用率和光伏系统的运行性能。
为了完成以上问题的研究，我们拟建立一个容量为300w 的室内独立光伏发电系统，不涉及并网技术。
系统有可控的人工模拟太阳光源，所发电能可储存于蓄电池，也可用于直交流负载的消耗。
在遮光条件下最佳PV结构的研究中，我们提出了用光伏整列与直流变换器的集成结构代替传统并联旁路二极管，为了比较两种方案的性能优劣，除实验组外，我们还需要设置对照组。
对照组是传统的旁路二极管的PV结构，实验组是光伏阵列与直流变换器的集成结构的PV结构，我们将通过具体的实验，来验证我们的新方案是否具有更好的性能。
系统的构成1、电池板：一种内置有旁路二极管，一种无旁路二极管2、金卤灯/卤素灯3、负载：交流负载/直流负载4、蓄电池5、充放电控制器6、逆变器7、配电箱8、电力电子装置：电容、电感、电阻、IGBT、二极管、三极管9、单片机/DSP/信号发生器10、测量仪器：光谱仪、照度计、万用表、功率表、功率因数表、示波器11、电池板支架、灯架12、电烙铁、工具箱、电路板13、风扇/空调14、其他补充（待定）系统选型1、电池板为了研究不同的电池板拓扑结构对于PV系统性能的影响，我们选择6块50w的电池板，这样可以有四种不同的串并联的结构，具体的技术参数详见下表品牌型号输出功率工作电压工作电流开路电压短路电流转化效率外形尺寸参考重量金华东球DSP50D 50W 17.5V 2.86A 21.6V 3.56A ≥13.46% 850*550*35mm 7.8kg 台湾茂迪HNT50/18M 50W 18V 2.87A 21.6V 3.16A 16.5% 600*670*28mm 5kg 夏普SL50-12 50W 18V 2.86A 21.24V 3.14A 805*535*35mm 5.5kg 2、光源光源功率和数量的计算我们初步选择金卤灯作为太阳光模拟光源。
小型家庭独立光伏发电系统设计
毕业设计（论文）光伏材料加工与应用专业题目：小型家庭独立光伏发电系统设计毕业时间：________________________________ 学生姓名：________________________________ 指导教师：________________________________ 班级：光伏材料加工与应用酒泉职业技术学院 __________ 届各专业毕业论文（设计）成绩评定表说明：、以上各栏必须按要求逐项填写、此表附于毕业论文（设计）封而之后。
目录摘要 (1)一、绪论 (1)二、独立光伏发电系统简介及原理 (2)（―）简介 (2)（二）原理 (2)三、独立光伏发电系统组成部分和设计要求 (3)（-）组成部分 (3)（二）设计要求 (5)1.相关负载参数 (5)2.相关环境环境参数 (5)四、独立光伏发电系统的计算及方阵的设计 (6)（-）太阳能蓄电池容量计算 (6)（二）........................................... 太阳能蓄电池的串并联数计算6（三）............................................. 太阳能电池组件设计与计算6（四）太阳能电池控制器的选型8（五）太阳能电池逆变器的选型8（六）............................................... 太阳能电池方位角的选择8（七）................................................. 太阳能电池倾斜角选择9（八）............................................... 太阳能光伏支架安装注意10六、总结 (10)参考文献 (11)致谢 (12)小型家庭独立光伏发电系统设计摘要：将太阳能直接转换为电能的技术称为光伏发电技术。
是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。
屋顶分布式光伏设计方案
屋顶分布式光伏设计方案屋顶分布式光伏设计方案随着绿色环保意识的提升，光伏发电系统逐渐成为一种重要的清洁能源供应方式。
屋顶分布式光伏设计方案则是一种将光伏发电系统安装于建筑物屋顶上的可行方案，以下是一份简要的设计方案。
首先，需要进行工程预估和可行性论证。
主要包括对建筑物屋顶面积、朝向、倾斜角度以及建筑物屋顶结构承重能力的评估。
只有在以上几个因素均符合光伏发电系统安装要求的前提下，才能进行后续设计。
其次，需要设计光伏发电组件的布局。
根据建筑物屋顶面积大小确定安装组件的数量，根据屋顶朝向和倾斜角度确定组件的朝向和倾斜角度。
在设计过程中，要充分考虑组件之间的间距，保证光照均匀且光伏发电系统的总发电量最大化。
然后，需要设计电气布线和逆变器的选择。
光伏组件通过电缆连接到逆变器上，将直流电转换为交流电。
需要根据屋顶实际情况设计合理的电气布线，确保电能的传输效率和安全性。
接下来，需要考虑光伏发电系统的接入电网问题。
根据当地电网的要求和政策，确定光伏发电系统的接入方式和功率要求。
同时，需要选择合适的逆变器和电网并联装置，确保光伏发电系统与电网的配合稳定。
最后，还需要设计辅助设备和监控系统。
辅助设备主要包括光伏阵列跟踪器、太阳能蓄电池以及系统监控装置等，可以提高光伏发电系统的发电效率和稳定性。
监控系统则用于实时监测光伏发电系统的发电量、能耗等数据，提供了对系统运行情况的分析和管理。
总之，屋顶分布式光伏设计方案的关键要素包括工程预估和可行性论证、光伏组件布局、电气布线和逆变器选择、接入电网设计以及辅助设备和监控系统设计。
这些方面的综合考虑和合理设计，可以确保分布式光伏发电系统在屋顶上的安装和运行效果最佳，为建筑物提供清洁能源供应。
25KW家用分布式光伏系统设计
25KW家用分布式光伏系统设计1.1光伏发电技术的优势太阳能光伏发电的过程没有机械转动部件也不消耗燃料，并且不排放包括温室气体在内的任何物质，具有无噪声、无污染的特点；太阳能资源没有地域限制，分布广泛且取之不尽，用之不竭。
因此，与其它新型发电技术(风力发电与生物质能发电等)相比，太阳能光伏发电是一种具可持续发展理想特征（最丰富的资源和最洁净的发电过程）的可再生能源发电技术，其主要优点有以下几点。
1、太阳能资源取之不尽，用之不竭，照射到地球上的太阳能要比人类目前消耗的能量大6000倍。
而且太阳能在地球上分布广泛，只要有光照的地方就可以使用光伏发电系统，不受地域、海拔等因素的限制。
2、太阳能资源随处可得，可就近供电。
不必长距离输送，避免了长距离输电线路所造成的电能损失，同时也节省了输电成本。
这同时也为家用太阳能发电系统在输电不便的西部大规模使用提供了条件。
3、太阳能光伏发电的能量转换过程简单，是直接从光子到电子的转换，没有中间过程（如热能转换为机械能，机械能转换为电磁能等）和机械运动，不存在机械磨损。
根据热力学分析，光伏发电具有很高的理论发电效率，可达80以上，技术开发潜力巨大。
4、太阳能光伏发电本身不使用燃料，不排放包括温室气体和其他废气在内的任何物质，不污染空气，不产生噪声，对环境友好，不会遭受能源危机或燃料市场不稳定而造成的冲击，是真正绿色环保的新型可再生能源。
5、太阳能光伏发电过程不需要冷却水，可以安装在没有水的荒漠戈壁上。
光伏发电还可以很方便地与建筑物结合，构成光伏建筑一体化发电系统，不需要单独占地，可节省宝贵的土地资源。
6、太阳能光伏发电无机械传动部件，操作、维护简单，运行稳定可靠。
一套光伏发电系统只要有太阳能电池组件就能发电，加之自动控制技术的广泛采用，基本上可实现无人值守，维护成本低。
7、太阳能光伏发电工作性能稳定可靠，使用寿命（30年以上）。
晶体硅太阳能电池寿命可达20~35年。
在光伏发电系统中，只要设计合理、造型适当，蓄电池的寿命也可长达10~15年。
家庭用分布式光伏发电系统的毕业设计
滁州职业技术学院机电工程系毕业设计课题：家庭用分布式光伏发电系统的设计设计时间：＿＿＿＿＿＿＿＿＿班级：光伏材料的加工与应用学号：姓名：指导教师：完成日期：年月日家庭用分布式光伏发电系统的设计摘要将太阳能直接转换为电能的技术称为光伏发电技术。
是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。
这种技术的关键元件是太阳能电池。
太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。
光伏发电的优点是较少受地域限制，因为阳光普照大地；光伏系统还具有安全可靠、无噪声、低污染、无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电及建设周期短的优点。
光伏发电是根据光生伏特效应原理,利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。
本次设计是家庭用分布式光伏发电系统设计，家庭用分布式光伏发电系统是指利用光伏发电技术，在家庭的屋顶或墙壁等场地建立发电系统，多余电量可以送入当地配电网中的发电方式。
此次设计内容包括了对光伏发电系统的容量设计和光伏发电系统的配置设计，容量设计主要对光伏组件和蓄电池的容量进行设计与计算，确定光伏组件和蓄电池的数量，发电系统的配置设计时对光伏发电系统中的光伏组件型号、安装方式及配套设备与设施进行设计。
本设计是为家用式光伏发电系统，具有节能，无污染运用方便等特点。
关键词：光生伏特效应太阳能电池板逆变器致谢毕业设计已经接近了尾声，这也意味着我的大学生活就要结束了，学生活一晃而过，回首走过的岁月，心中倍感充实，当我写完这篇毕业论文的时候，有一种如释重负的感觉，感慨良多。
首先，我要特别感谢我的指导老师朱山川老师。
做设计的过程是艰辛的，但是在我的努力之下还是完成了。
在这个过程中朱老师给了我很大的帮助，没有他的尽心指导和严格的要求，我也不会顺利完成这次设计。
每次遇到难题，我最先做的就是向朱老师寻求帮助，而朱老师每次不管忙或闲，总会抽空来找我面谈，然后一起商量解决的办法。
户用光伏系统设计
户用太阳能光伏发电技术方案1、项目需求：我国的太阳能资源比较丰富，但也比较集中，由于在现在的技术条件下太阳能电池板的发电效率还不高，如果要想大规模利用太阳能的话，就必须将太阳能电池板大面积的呈矩形排列在空旷且日照充足的地方，这样要建造太阳能发电站的条件就变得相当苛刻。
相比较而言家庭太阳能发电系统适合作为分布式发电发展。
单个家庭用电负荷一般较小。
只要一个家庭有不大的场地如阳台或屋顶就可以安装太阳能发电系统，而且一个小型的太阳能发电系统发出的电能也足够一个家庭使用并有富余。
2、方案设计（一）用户负载信息根据现在农户家中的情况，基本配置如下：冰箱的耗能根据冰箱的使用模式和开关冰箱门的频率有关，目前普通冰箱的日耗电大约1度左右，这里选取耗电为1.5度。
（二）系统方案设计本系统是一个离网系统，其原理如下图所示：1、蓄电池组的设计在系统中储能主要靠铅酸蓄电池，蓄电池的容量利用下下面公式计算：其中：C：蓄电池容量[kWh]D：最长无日照间用电时[h]F：蓄电池放电效率的修正系数（通常取1.05）Po：平均负荷容量[kW]L：蓄电池的维修保养率（通常取0.8)U：蓄电池的放电深度（通常取0.5)Ka：包括逆变器等交流回路的损失率（通常取0.7，如逆变器效率高可取0.8）所以此处的蓄电池的容量应该为：C=3.1×3×1.05/（0.7×0.5×0.8）=35.9KWh由于系统设计的参考连续阴雨天数为2天，所以蓄电池放点深度选择为0.5。
户用电压为220V，蓄电池电压选择为24V，蓄电池组由12V的蓄电池串并而成，所以每串需要2块蓄电池串起来达到24V。
选用10块单体为12V150Ah的蓄电池，总共5串进行并联，蓄电池总容量为1500Ah，即36KWh。
2、太阳能电池板方阵的设计2.1 电池板倾角的计算为了保证系统有足够高的效率，电池板必须按一定的倾角安装。
因此有必要先计算不同倾角对效率的影响，这个影响可以用在太阳能电池板面上的日平均辐照强度来量化，辐照强度越大则电池板的效率越高。
3KW屋顶分布式光伏电站设计方案
3KW屋顶分布式光伏电站设计方案分布式光伏电站是一种在建筑物屋顶上安装光伏电池板，并将电力投入到地方电网中的能源系统。
在这个设计方案中，我们将讨论一个3KW屋顶分布式光伏电站的设计。
1.规划和选择位置在规划和选择位置时，需要考虑太阳光照射情况、建筑物结构和光伏电池板的安装方式。
选择一个有良好光照条件、建筑物结构能够支持并且不会受阴影影响的位置是至关重要的。
2.光伏电池板的选择光伏电池板是分布式光伏电站的核心组件，需要选择高效率和可靠性的产品。
常见的光伏电池板有单晶硅、多晶硅和薄膜电池板。
在选择时，需要考虑电池板的效率、成本、耐久性和适应性。
3.逆变器的选择逆变器是将光伏电池板产生的直流电转换为交流电的设备。
选择适合的逆变器取决于电站的大小和特定的电力需求。
高效率的逆变器可以提高电站的发电效率。
4.储能系统一个储能系统可以存储白天产生的电力，并在夜间或低阳光照射时使用。
储能系统可以是电池组或其他存储设备，其选择取决于电站的需求。
5.监控和维护安装一个监控系统可以监测电池板和逆变器的性能，并及时发现故障。
定期进行检查和维护可以确保光伏电站的高效运行。
6.可再生能源政策和资助了解当地的可再生能源政策和资助机制对于分布式光伏电站的设计和建设非常重要。
有些地区可能提供税收减免、购电补贴或其他激励措施来促进分布式光伏电站的发展。
7.经济性评估最后，需要对分布式光伏电站的经济性进行评估。
包括投资成本、电力收益和回收期等因素。
这可以帮助确定电站是否经济可行，并为决策提供依据。
综上所述，一个3KW屋顶分布式光伏电站的设计方案需要考虑位置选择、光伏电池板的选择、逆变器的选择、储能系统、监控和维护、可再生能源政策和资助以及经济性评估等因素。
通过仔细的规划和选择，可以建设一个高效、可靠且经济可行的光伏电站。
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家庭分布式光伏典型设计方案
家庭屋顶一般采用瓦片结构和水泥结构，安装方在推销光伏或者接到用户申请时，要去现场考察，因为并不是每家屋顶都适合安装光伏。
1、选择合适的安装场地
首先要确定屋顶的承载量能不能达到要求，太阳能电站设备对屋顶的承载要求大于30kg/平米，一般近5年建的水泥结构的房屋都可以满足要求，而有10年以上的砖瓦结构的房屋就要仔细考察了;其次要看周边有没有阴影遮挡，即使是很少的阴影也会影响发电量，如热水器，电线杆，高大树木等，公路旁边以及房屋周边工厂有排放灰尘的，组件会脏污，影响发电量;最后要看屋顶朝向和倾斜角度，组件朝南并在最佳倾斜角度时发电量最高，如果朝北则会损失很多发电量。
遇到不适合装光伏的要果断拒绝，遇到影响发电量的需要和业主实事求是讲清楚，以免后续有纠份。
2、选择合适的光伏组件
光伏组件有多晶硅，单晶硅，薄膜三种技术路线，各种技术都有优点和缺点，在同等条件下，光伏系统的效率只和组件的标称功率有关，和组件的效率没有直接关系，组件技术成熟，国内一线和二线品牌的组件生产厂家质量都比较可靠，客户需要选择从可靠的渠道去购买。
光伏组件有60片电池和72片电池两种，分布式光伏一般规模小，安装难度大，所以推荐用60片电池的组件，尺寸小重量轻安装方便。
按照市场规律，每一年都会有一种功率的组件出货量特别大，业内称为主流组件，组件的效率每一年都在增加，2017年是多晶265W，单晶275W，这种型号性价比最高，也比较容易买到，到2018年预计是多晶270W，单晶280W性价比最高。
3、选择合适的支架
根据屋顶的情况，可以选择铝支架，C型钢，不锈钢等支架，另考虑到光伏支架强度、系统成本、屋顶面积利用率等因素。
在保证系统发电量降低不明显的情况下(降低不超过1%)尽可能降低光伏方阵倾斜角度，以减少受风面，做到增加支架强度，减少支架成本、提高有限场地面积的利用率。
漏雨是安装光伏电站过程中需要注意的问题，防水工作做好了，光伏电站才安全。
光伏支架安装在屋顶支撑着组件，连接着屋顶。
它的设计多采用顶上顶的方式，不会对屋面原有防水进行穿孔、破坏;压块采用预制构件，不用现场浇注，可以避免了太阳能支架安装对屋面防水层的硬性破坏。
4、光伏方阵串并联设计
分布式光伏发电系统中，太阳能电池组件电路相互串联组成串联支路。
串联接线用于提升直流电压至逆变器电压输入范围，应保证太阳能电池组件在各种太阳辐射照度和各种环境温度工况下都不超出逆变器电压输入范围。
工作电压在逆变器的额定工作电压左右，效率最高，单相220V逆变器，逆变器输入额定电压为360V，三相380V逆变器，逆变器输入额定电压为650V。
如3kW逆变器，配260W组件，工作电压，配12块工作电压366V，功率为为最佳。
10KW逆变器配260W组件，接40块组件，每一路20串，电压为610V，总功率为为最佳。
5、电缆的选择
在家用光伏系统中，建议采用铜电缆。
因为光伏组件MC4接头，光伏逆变器输出接线端子，并网开关的接线端子都是用铜芯做的，如果用铝线，铜铝直接连
接，就会形成了一种化学电池，即电化学腐蚀。
这样就会引起铜铝之间接触不良，接触电阻增大。
当有电流通过时，将使接头部位温度升高，而温度升高更加速了接头腐蚀，增加了接触电阻，造成恶性循环，直至烧毁。
逆变器的输出防水接头，其线径也是按照铜线来设计的，如果采用铝线，则需要大一型号的线。
如30KW逆变器，设计输出使用10平方的铜线，用铝线则需要16平方，线缆面积增加，而防水接线端子面积有限，有可能容不下，有些安装商就把防水接线端子拆掉或者破坏，这样会造成接线端子防护不严，容易进水，绝缘不好。
还要选择多股的BVR软铜线，不要用BV硬铜线，因为硬铜线和接线端子容易接触不良，转弯的地方还有应力，容易引发螺丝松动，接触不良。
6、常用家用光伏系统设计方案
常见家用光伏系统，单相一般是3kW到8kW，三相一般是4-10kW，在条件允许的情况下，推荐使用三相并网，因为在同等条件下，三相并网比单相并网投资少，发电量高，如10kW系统，单相并网需要2台逆变器，直流输入4个组串，8根直流电缆，交流需要2个开关，三相并网只要一台逆变器，直流输入2个组串，4根直流电缆，交流需要1个开关。
三相比单相电流少，损耗就少效率高;380V 并网对电网影响少，不会因提升电网电压而停机。
3kW家用光伏设计方案
方案约需要30㎡屋顶面积，采用265Wp光伏组件12块组成，总功率屋。
系统采用1台3KW光伏逆变器，接入220V线路送入户业主原有室内进户配电箱，再经由220V线路与业主室内低压配电网进行连接，即可送电进入市电网。
逆变器最大直流电压(最大阵列开路电压)为550V，最大功率电压跟踪范围为70~550V，MPPT路数为1路/1并。
每个太阳电池组件额定工作电压为，开路电压为，在环境温度为25±2℃、太阳辐射照度为1000W/m2的额定工况下，12个太阳电池串联的串联支路额定工作电压为，开路电压，均在逆变器允许输入范围内，可确保正常工作。
在工况变化时考虑在平均极端环境温度为-10℃时，太阳能电池组件串的最大功率点工作电压为12××%×35+1)=415V，满足550V最高满载MPPT点的输入电压要求;在极端最高环境温度为42℃时，太阳能电池组件的工作电压为12××%×17+1)=，满足70V最低MPPT点的输入电压要求。
系统配置
常用家用光伏系统配置：
电气系统图电气系统图
电气系统图电气系统图
电气系统图。