太阳能离网光伏发电站系统设计方案

题目要求 完整光伏系统设计 可选 离网型 并网型 特殊应用型 编写技术方案 需要列举出 1 尽量准确的材料清单 2 详细列出所使用电池及其他设备的数量 生产厂家 型号 单价 主要 技术参数 3 说明建设的目的 安装地点 占地面积 电池安装倾角 固定安装 采 用光伏跟踪系统 单轴 双轴 装机容量 投资所需经费 4 定量计算年发电量 并计算年运营成本 建设周期 整个系统 20 年的 经济效益 社会效益 注意 1 对于太阳能电池的选型 请详细注明输出功率 开路电压 短路电流 填充因子 最大功率点等参数 2 对于安装地点 请详细分析该地全年太阳能资源 家庭太阳能离网发电系统设计家庭太阳能离网发电系统设计 一 工程概述一 工程概述 1 工程名称 家庭离网光伏发电系统家庭离网光伏发电系统 2 地理位置 经度 纬度 环境状况 气候条件 风力状况 阳光资源等 老屋村地理信息 安徽省合肥市居巢区槐林镇 地理坐标北纬 31 度 52 分 东经 117 度 17 分 以合肥市气象信息为参考 合肥属亚热带湿润季风气候 全 年气候特点是 四季分明 气候温和 雨量适中 春温多变 秋高气爽 梅雨 显著 夏雨集中 年平均气温 15 7 度 降雨量近 1000 毫米 日照 2100 多个小 时 3 气象资料 自 2011 01 01 到 2015 12 01 合肥共出现 多云 799 天 雨 561 天 晴 226 天 阴 79 天 雪 43 天 因此 平均一年可能出现的非晴天有 136 天 平均每 月有 11 天是阴雨天 二 方案设计二 方案设计 一 用户负载信息 一 用户负载信息 用电器用电器额定功率额定功率 W W 数量数量 用电时数用电时数 h h 用电量用电量 KWh KWh 照明灯具 401052 24 寸液晶电视 322100 64 洗衣机 300110 3 冰箱 12011 其他 2 2 合计合计 6 146 14 二 系统方案设计 二 系统方案设计 1 1 太阳能电池板方阵的设计太阳能电池板方阵的设计 所选电池板的基本技术参数如下所示 太阳电池种类布雷科曼 100w 太阳电池生产厂家布雷科曼 太阳电池组件生产厂家布雷科曼 太阳电池组件型号 CHN100 36M 指标单位数 据 峰值功率 Wp100 开路电压 Voc V22 90 短路电流 Isc A5 56 工作电压 Vmppt V19 3 工作电流 Imppt A5 18 尺寸 mm1200 540 淘宝网址 单价 420 元 ttps 80 cm id 140105335569ed55e27b abbucket 17 1981 2000 年期间上海地区的平均峰值日照时数是 3 46h 由于上海和合肥近 似处于同纬度地区 故可以推出合肥的平均日照时数也为 3 46h 参考数据 2 2 蓄电池组的设计 蓄电池组的设计 根据安徽合肥地区的电力情况 户用电压为 220V 蓄电 池组电压选择为 48V 蓄电池组由 12V 的蓄电池串并而成 所以每串需要 4 块 蓄电池串起来达到 48V 选用 40 块单体为 12V100Ah 的蓄电池 总共 10 串进行 并联 蓄电池总容量为 4000Ah 即 4 48 192kW h 太阳能电池组件型号选择布 雷科曼 CHN100 36M 3 3 太阳能电池组件方阵的安装倾角控制 太阳能电池组件方阵的安装倾角控制 为了节约成本 采取固定角度安装 三 效益计算 三 效益计算 家庭日用电约 4 到 10kW h 以均值 8kW h 为参照 则家庭的负载日用电总 量为 8kW h 太阳电池组件的总功率为 P 1 5 8000 3 46 0 85 4080W 注 1 5 为连续阴雨期富余系数 一般为 1 2 2 0 85 为系统效率 一般为 0 85 左右 8000 为平均每户日用电量 那么 太阳电池组件需发电总功率 为 4080 而我选择购买的太阳能电池组件正常工作为 100W 的功率 故需要 41 个这样的太阳能电池板 太阳能电池组件串联数 1 5 48 22 9 4 采用 48V 的光伏控制器 太阳能电池组件并联数 41 4 10 采用 4 块串联为一组 并联 10 组构成的太阳能电池组件方阵的总功率为 4 10 100 4000W 基本可满足要求 蓄电池的容量计算 C 8000 3 0 9 41 0 7 0 9 0 8 1045 29A h 选择 12V100AH 6 QW 100 标准型铅酸蓄电池 标准电压为 12V 标准容量为 100A h 以 10A 的电流放电 可以放电 10 小时 蓄电池串联数 48 12 4 并联数为 1045 100 10 取 10 组 因此串 4 组 并 10 组 共 40 个蓄电池 资费计算 CAMEL 骆驼 12V100AH 6 QW 100 40 个 每个 430 元 共 1 72 万 太阳能电池组件 40 个 每个 420 元 共 1 68 万 48V 光伏控制器 500 元 48V 转 220V 逆变器 150 元 新型太阳能光伏发电系统设备搭设好总共花费约 3 465 万 家庭传统用电资费情况家庭传统用电资费情况 以当地每户人家平均一天用电量 8kW h 计算 合 肥市村镇家庭用电 0 5653 元 kW h 平均每年的电费是 8 365 0 5653 1650 元 20 年下来可以节约的电费约为 3 3 万 社会效益社会效益 无环境污染 不需要进行电网铺设 无电力运输损耗 即产即用 无需社会电力管理 包括计算电量和电费收支管理 以及电路的检修和维护费 就一户家庭而言 预期 20 年社会节约资金 2 万以上 实际情况分析实际情况分析 以我家为例 农村用电的电量普遍较小 电费也相对比较 便宜 实际每天的用电量在 4kW h 左右 即这个光伏发电系统在农村基本可以 保证两户的用电 由于供给的户口数增加 两户 保守估计可节约的社会资金 为 3 万 这样计算下来 太阳能离网光伏系统搭建需花费 3 465 万 考虑到定 期的维护和更换设备 成本控制在 5 万基本没问题 而整系统 20 年可以节约的 电费和预期节约社会资金总共约 6 3 万 这样实际节约资金约 6 3 5 1 3 万 这样估算下来整个系统可以说是盈利的 方案优化方案优化 对于村镇家庭用电而言 日用电量少 电费便宜 用这个系统 可能节约电力成本小 但对于