找回密码
 立即注册

QQ登录

只需一步,快速开始

搜索
查看: 5656|回复: 1
收起左侧

光伏20kw并网发电系统电站设计

[复制链接]
ID:351174 发表于 2018-6-13 16:09 | 显示全部楼层 |阅读模式

项目名称: 20KW并网光伏设计

         项目编号:****************************

小组成员:何*

日期:


目录

项目说明3
项目分析3
项目选址3
项目计算3
项目选材4
51太阳能电池板的选择4
52双电源开关选择4
53控制器的选择5
54并网逆变器的选择6
55光伏阵列前后排的距离及安装倾斜角度7
56光伏支架9
57光伏电缆9
58光伏汇流箱11
成本计算11
年发电量计算11
系统年节约能源11
附件12



1、项目说明

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,目前中小规模的太阳能发电已形成了产业,我国目前也在大力发展家庭分布式电站。

2、项目分析

经过与客户沟通,要求我们在成都职业技术学院建立20KW的光伏并网发电系统。

3、项目选址

   经过对成都职业学院院内情况的考察,我们决定在一栋男生寝室楼顶铺设光伏电池板,该楼顶的面积大约为2500平方米,可以安装大约250KW的电站,客户要求我们安装20KW的并网系统,该楼顶足以满足系统光伏板的铺设。

4、项目计算

20KW的装机容量大约需占地200平方米,

根据这个公式可得:

占地面积/单块板子面积*板子功率*50%*1.5~1.8=倾角式装机容量:

200/1.5*200*50%*1.6=21333W=21KW

为了满足客户需求的同时考虑到成本问题,我们在1.5到1.8之间取到1.6

板子总数:21000/200=105块

我们经过计算得出组件串联数为7,组件并联数为15。

图1  pvsyst初步仿真

计算得到的21kw。

5、项目选材

1.太阳能电池板的选择

我们采用徐州众厵能源有限公司的xkd-200型太阳能电池板。

其参数如下:

表1  太阳能电池参数

外形尺寸

1547*983*35 mm

重量

20.0(200w)kg

封装形式

纸箱加防护泡沫

工作电压

34.4V

工作电流

5.81(200w)A

开路电压

43.2(200w)V

开路电压

6.5(200w)A

2.双电源开关的选择

实现两个独立电源间的快速转换的无触点电子式开关装置,其最高转换时间可以达到5mS,为数字设备、控制设备或其它对电源供电连续性要求极高的用电设备提供供电保障,当一路电源超限或断电后,迅速地切换至另一路电源,保证设备运行及数据安全。它(STS)是实现所谓“分布式供电”方案的有利工具,可以大大提高机房供电系统的可靠性。

表2  双电源开关型号

品牌

Seviem

额定电压

AC220V/380V

产品名称

迷你型双电源自动转换开关

额定电流

63A

产品型号

SWQ2-A-63A/2P

额定频率

50HZ/60HZ

产品规格

两进两出CB级

符合标准

GB/T14048.11-2008


图2  双电源开关实物

3.控制器的选型

光伏控制器的选型规则主要是,额定工作电压和二极管工作电流,点确定装机容量和蓄电池组电压后,我们便可以确定控制器的选型。

我们采用光合硅能有限公司的60A型控制器。

控制器规格:

表3  控制器选型

电压

12V/24V

最大发电电流

60A

自我损耗

小于等于13MA

充电模式

PWM

防水级别

IP32

尺寸

187*122*57mm

重量

850g


4.并网逆变器的选型

逆变器的选型大概遵从也下几点

①.因地制宜,跟场景匹配

②.高效发电,效率为先

③.安全可靠,顺畅运行

④.电网友好性,监控运维。

⑤.逆变器在有感性负载的情况下其容量为装机容量的3到5倍,以满足感性负载正常启动。

我们采用固德威10kw光伏逆变器。

表4  逆变器参数

最大直流功率

12000w

直流电压范围

180-1000v

额定直流电压

64v

MPPT电压范围

200-850v

最大直流工作电压

11/11a

额定交流功率

10kw

电网频率

50hz


5.光伏阵列前后排的距离及安装倾斜角度

对光伏阵列的安装支架必须考虑前后排的间距,以防止在日出日落时前排光伏组件产生的阴影遮挡住后排的光伏组件而影响光伏阵列的输出功率。根据光伏发电系统所在的地理位置、太阳运动情况、安装支架的高度等因素,可以由pvsyst计算出固定式支架前后排之间最小距离.



图3  pvsyst阵列距离设定

通过pvsyst我们发现组件距离2.84m不会产生阴影影响。

  • 倾斜角度:根据pvsyst软件的分析和部分资料显示,成都地区全年最佳的安装角度大约在13°--19°之间。

图4  pvsyst全年最佳的安装角度

6.光伏支架

我们采用河北诺维有限公司生产的光伏支架,售价为0.8元/w,21000*0.8=16800元。

图5  支架图纸

7.光伏电缆我们采用胜华PV1-F2,4平方光伏电缆直流太阳能专用电线镀锡铜芯软铜丝200米。

6  电缆欧姆接触设置


8.光伏汇流箱户外光伏并网不锈钢光伏配电箱高压计量箱交流箱汇流箱单相电表箱,安装方式选择原则,光伏汇流箱安装方式可以根据工作现场的实际情况做出选择,通常采用的有挂墙式、抱柱式和落地式。

6、成本计算

表5  投资计算

名称

数量

单价(元)

总价(元)

太阳能电池板

105

445

46725

控制器

1

166

166

逆变器

1

800

800

支架

2100

0.8

16800

4平方光伏电缆


479

479

光伏配电箱


179

179

双电源开关

1

121

121

安装人工


1000

1000

合计



66270


7、年发电量计算

图7  pvsyst初步仿真结果

根据pvsyst仿真得到的年发量为17672°,根据国家对光伏发电的文件规定:用户每一度电0.8元,所以,年产生利润17672x0.8=14137.6元,预计66270/14137.6≈4.5年后回本。

8、系统年节约能源

根据专家统计:每节约1度电,就相当于节约0.328kg的标准煤、同时减少污染排放0.27kg风尘、0.99kg二氧化碳。

系统年发电量17672度

节约标准煤:17672X0.328=5796.41kg

减少的污染排放:17672X0.27=4771.44kg

减少的二氧化碳排放:17672X0.99=17495.28kg

9、附件

图8  pvsyst详细损耗

9  Pvsyst建模仿真①

Pvsyst光线线性损失2.6%

Pvsyst光线线性损失0.7%

10  pvsyst建模仿真图②

通过上面的建模仿真得到结论:系统的位置应该与周围高大的建筑物保持一定的距离。


完整的Word格式文档51黑下载地址:

光伏20kw并网发电系统.docx (436.06 KB, 下载次数: 20)

回复

使用道具 举报

ID:602594 发表于 2019-8-22 10:34 | 显示全部楼层
资料不错,感谢楼主分享
回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

手机版|小黑屋|51黑电子论坛 |51黑电子论坛6群 QQ 管理员QQ:125739409;技术交流QQ群281945664

Powered by 单片机教程网

快速回复 返回顶部 返回列表