上海某50KW光伏并网电站方案

上海某50kW光伏并网电站项目

设计方案

有限公司

2010年

目录

项目背景和设计思路

项目地点: 上海

项目要求: 根据客户要求,在项目所在屋顶安装总容量为50KW 太阳能电池组件.系统具备50KW并网输出容量,输出电力质量满足国家相关标准.

1.1 设计依据/标准

本项目设计方案中的光伏部分主要涉及/参照以下标准和相关公司标准。

GB/T19939-2005 光伏系统并网技术要求；

GB/T12325-2003 电能质量供电电压允许偏差；

GB/T14549-1993 电能质量公用电网谐波；

GB/T15543-1995 电能质量三相电压允许不平衡度；

GB/T15945-1995 电能质量电力系统频率允许偏差；

GB6495－86 地面用太阳能电池电性能测试方法；

GB/T 14007-92 陆地用太阳能电池组件总规范;

SJ/T11127-1997 光伏（PV）发电系统过电压保护—导则

GB/T9535-1998 地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型

GB/T18210-2000 晶体硅光伏（PV）方阵I-V特性的现场测量

GB/T18479-2001 地面用光伏（PV）发电系统概述和导则

GB/T61727：1995 光伏（PV）系统电网接口特性

同时还必须满足IEC61730-1及IEC61215对于光伏组件及产品的安全规范

2.1 安装区域

项目所在屋顶区域

3.1 总体设计原则

该项目安装地点位于XX楼顶,作为新能源节能示范项目.项目设计本着美观,可靠,安装维护便捷,能够充分体现其节能示范的设计原则.采用国内外知名配件产品,模块化设计.

1）太阳辐照量

为了增加光伏阵列的输出能量，尽可能地避免光伏组件之间互相遮光，以及被屋顶电气设备、通风设备、屋顶边缘及其他障碍物遮挡阳光。我们充分考虑到了太阳能组件的安装有效区域,最大可能的提高太阳能电池阵列的输出效率.

2）高可靠性

由于太阳能发电成本较高，而且主要部件：太阳能电池板的使用寿命在25

年以上，同时大功率电站都是强电，所以要求整个系统具备非常高的可靠性，整

套系统全部采用标准化、模块化设计，而且充分考虑当地气候，所有设备的耐候

性都要表现优秀，同时采用全天侯监控系统，发现故障及时报告，及时解决。

3.经济性、高效性、先进性

组件：太阳能组件的效率高达15%，采用自产的高效率SE 电池封

装而成，目前全球可以批量化生产SE 电池的仅有SHARP、QSELLS 等少数知名太

阳能公司，中国仅我们一家，高效率的太阳能电池组件大大减少了安装所需的区

域面积，也减少了安装和制造的成本。

逆变器：通过使用具有沟槽栅结构的IGBT (绝缘栅双极型晶体管)，以及通过使用铁粉扼流圈和损耗低于1%的高质量变压器系列逆变器获得了卓越的效率参数。效率可达95.7%，在同等功率太阳能组件的前提下，使太阳能发电的功率得到有效提升。交流谐波小于2%，输入电网电流更干净，对电网影响更小，有效的维护了外部电网的稳定。

电缆：为了实现以下目的，从光伏组件到接线箱、接线箱到逆变器以及从逆

变器到并网交流配电柜的电力电缆应尽可能保持在最短距离：

减小线路的压降损失，提高系统的输出能量；减小电缆尺寸以降低成本，同时减轻屋顶负荷并增加其灵活性；由于连接电缆的长度较长，应尽可能按最短距离布置电缆；通常，在进行太阳能光伏电站设计时，需要将直流部分的线路损耗控制在3-4%以内。

支架：在本项目实施过程中，支架方案完全不同于国内以前做的类似系统支

架，以前都是采用钢结构焊接镀锌的方式制作，在本系统中支架为模块化标准设计,材料为铝合金和热镀锌方钢型材,标准件为不锈钢，外形美观、结构牢固、施工方便、经久耐用。

安装地点: 上海

系统类型：太阳能并网系统

系统容量：50kW

项目所在地气候条件

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月份空气温度水平面太阳幅照度大气压强风速

°C kWh/m2/d kPa m/s

一月 5.6 2.63 102.1 4.9

二月 6.7 3.09 101.2 4.9

三月9.9 3.49 100.1 4.9

四月14.9 4.41 100.6 4.3

五月19.4 4.87 100.2 4.0

六月23.2 4.60 100.0 4.2

七月26.4 5.44 100.1 4.2

八月26.1 5.09 100.7 4.1

九月23.2 4.17 101.4 4.6

十月18.6 3.47 101.7 4.5

十一月13.5 2.86 101.8 4.7

十二月8.1 2.59 102.1 4.7

年平均16.3 3.89 101.1 4.5

数据来源:美国NASA能源网

系统组成

本工程的光伏并网发电设备主要由光伏组件及其支架、汇流箱、光伏并网逆变器、交流配电柜、通讯软件和监控装置等组成。

光伏并网发电系统的设备主要组成包括：

太阳能电池组件及其支架；

汇流箱；

光伏并网逆变器；

交流防雷配电柜；

系统通讯及监控装置；

系统发电计量装置；

系统防雷接地装置；

系统的电力电缆连接。

项目系统主要参数

项目系统参数设备型号备注

光伏组件容量50KW SST230M-72P SE高效单晶太阳能电池组件

并网逆变器容量50KW TLX15KW*3 太阳能电池方阵最大输入功率53.1KW.

监控系统ComLynx 日照幅度，环境温度

电站工作状态，

工作温度-20℃—60℃

工作湿度<90%

海拔<5000m

系统效率≥78%

输出电压AC380V/50HZ

最大输出功率并网50KW

日平均发电量140KWh/d 年平均

系统设计寿命15年

三．电池阵列设计

太阳能光伏组件串并联方案