500kw离网太阳能发电系统设计方案.doc

500kw离网太阳能发电系统设计方案1 蓄电池容量设计 1.1 总负荷计算：1005=500kw 说明：已知100户，每户负荷为5kw，则总负荷为二者之积为500kw。1.2 日耗电量计算：500kw5h=2500kwh 说明：由1.1所得计算结果可得负载功率为500kw，设平均每户每日用电 时间为5h则每天村落消耗的电量为2500kwh即每天耗电2500 度。 1.3 逆变器的选型：100kw离网逆变器3个 说明：本系统是离网发电系统，而且由1.1知负荷功率达到500kw而离 网逆变器的功率一般较小，市场上最大的有100kw，再大的功率 的逆变器就少见了，由于同时率为60%所以功率不可能同时达到 500kw，只需考虑300kw即可，所以选用3个100kw逆变器比较 合适。1.4 系统直流电压：500V 说明：由1.3知100kw的逆变器的直流输入在470V720V之间，所以 可以将电压初步定在500V，视情况做出调整。1.5 蓄电池串联数：5002=250串 说明：由1.4知蓄电池输出电压为500V，若选用2V蓄电池则需要250 串。1.6 蓄电池容量初步确定：(2500kwh/d3d)0.8=9375kwh 说明：因为每天耗电2500kwh，考虑到连续三天阴雨天需三倍容量， 且又由于电池的放电深度80%左右，所以容量更要增加。这里 环境的低温度引起的蓄电池容量下降，与放电率的变化所引起的 容量变化并没有考虑进去，这里暂且不考虑。1.7 电池组的并联数：9375kwh（2V1200Ah/块）=3900块 3900块250块/串=15.616串数即并16组 说明：由1.6可知道蓄电池容量为9375kwh，而每个单体蓄电池的 容量为2V1200Ah/块=2400wh，易知共需15.6组并取16 组并，这时共需蓄电池数为25016=4000块 即补了100块。2 光伏阵列容量设计 2.1 电池组件的选择：Pmax250W，Vmpp32.6V，Impp7.67，Voc37.5，Isc8.57 说明 ：选用的电池组件是苏州华领太阳能电力有限公司的电池板其 电池效率17.93%，最大输出功率的最大误差值 3%。2.2 冲放电控制器初步选择：20个QYKI500V300A 6路 说明： 首先因为蓄电池容量为4000块2400wh=9600kwh，而 选择一天将蓄电池充满也即光伏阵列一天发的电可以将电池 充满；这样9600 kwh500V=19.2 kAh即蓄电池要在一天 内充电19.2 kAh，但是实际上一天光伏光照时间有限，设村 落地处北京城郊某地，通过该地的经纬度查找数据库可得全 年峰值日照时数为 1520 h 1250kwh/平方米年，平均峰 值日照时数为：1520365=4.16h/d。即充电电电流为 19.2 kAh4.16h/d0.8=5769.255770A QYKI500V300A 的参数为：额定电压 500V（400V-650V） 额定电流为300A。所以需要19.220个控制器。2.3 光伏电池组件初步并联数：57707.67A=752.2753 说明： 由2.2知5770A需要由光伏组件来提供，每块组件可以提供 7.67所以需要753组电池组件并联。2.4 光伏汇流箱的选择：126个6路的 说明： 选用16路或者12路的会带来个问题即光伏控制器每路的输 入电流最大值为50A，如果是12路的1出的汇流箱则每根线 电流为127.67=92.04A已远大于50A这样选用6路的合适， 67.67=46.02A50A。1266=756这样为了充分利用汇流箱 对光伏组件并联数适当修改为756组并联。这样控制器数量 也需要调整6路的话共120126 所以加一个控制器变为21 个。2.5 光伏组件的串联数：5001.25=625V 62532.6=19.220 说明： 考虑到电池板串联电压要等于合适的浮充电压及其他因素引 起的压降。系统选用的蓄电池是JGFM一1200 通过该型号 的单体蓄电池的浮充电压参数得2.3V即1.15倍以及其他因 素引起的压降取1.25倍所以组件电压取5001.25=625V 。 由每块组件工作电压32.6V，所以为19.2块，取20块。 调整后的控制器为 21 个。光伏组件串联数为20，并联数为756.3 交流配电柜的选型：由前面所述逆变器，汇流箱，控制器，已经选好。还有 配电柜，选用D-GGD 型交流低压配电柜。参数为：短 路关合电流 15KA 额定电流 600A额定工作频率 50HZ。额定工作电压380V。本系统采用的是低压三相 380V而且负载功率因素为0.8则系统通过的电流为 I=300kw（380V0.8）=569A。四总结 根据设计要求负荷要求500kw，同时率为60%，这样同时输出最大功率为300kw。 所以逆变器的选型与交流配电柜的选型只需参照300kw选择即可。即选择了3台 100kw逆变器，D-GGD型交流配电柜。 但是并不影响控制器与汇流箱的选择，因为它们是根据蓄电池的容量选定的。考虑 到阴雨天等因素，蓄电池容量选择9600kwh。蓄电池容量与逆变器容量确定了系统 直流电压。这样可以确定了蓄电池的组串连接方式，即250串16并。通过设计一天充 满