独立电站1.6kw1

1、1.6KW太阳能独立电源系统方案设计单位:成都旭双太阳能科技有限公司目录一、项目概述 (3二、发电系统 (4三、设计依据 (5四、系统设计 (8五、设备材料 (22六、实施计划 (25七、调试过程 (28八、技术培训 (29九、系统参数表 (30十、图纸 (32一、项目概述项目名称:公司屋顶太阳能电源系统系统类型独立电源系统规格型号50W产品数量32块系统容量电池板:1600W控制器:48V 60A逆变器:48V 3000V A 蓄电池:48V 240AH负载情况2kw使用地点公司屋顶(后期移交凉山州设计单位成都旭双太阳能科技有限公司二、发电系统太阳能光伏发电的能量来源于取之不尽,用之不竭的太

2、阳能,且在太阳能光伏发电的过程中,不会给空气带来污染,不破坏生态,是一种清洁安全的能源,同时又具有在自然界不断生成、并有规律得到补充的特点,所以称得上可再生的清洁能源。太阳能独立电源系统是为满足无电地区用电需求的独立交流系统;太阳能独立电源系统是利用光伏组件半导体材料的“光伏效应”将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统。基本原理:太阳能电池组件利用太阳光发电,通过控制器向蓄电池充电,放电过程是蓄电池通过控制器向负载或逆变器供电.太阳能独立电源系统需要有蓄电池作为储能装置,其系统结构如下图所示。它主要用于无电网的边远地区、人口分散地区及具有教育性和示范性的学校。独立运行的户用发电系统图:

3、 三、设计依据3.1、地理位置成都市位于四川省中部,四川盆地西部,介于东经102°54 104°53和北纬30°05 31°26之间,全市东西长192公里,南北宽166公里,总面积12390平方公里,2005年市区建成区面积395.5平方公里。东北与德阳市、东南与资阳市毗邻,南面与眉山市相连,西南与雅安市、西北与阿坝藏族羌族自治州接壤。距东海1600公里,南海1090公里,属内陆地带。成都市从西到东,地形分为山地、平原、丘陵三个部分。成都西部,是高峻的龙门山和邛崃山地。这里的山峰海拔大多在3000米以上,大邑县境内的苗基岭,海拔5364米,是全市的最高峰

4、。西部群山或险峻雄奇,或幽雅秀丽。由各种岩石风化后发育而成的山地棕壤,是主要的森林土壤。山地植被主要是亚热带常绿针阔叶混交林带,垂直分布比较明显,森林树种异常丰富,珍稀动植物种类繁多,从而使该地区形成多种多样的自然景观。除了重要的林业价值以外,更具有重要的生态价值和旅游价值。成都中部,是广阔的成都平原,面积约占全市总面积的一半,海拔在450720米之间,相对高差一般不超过20米,地势由西北向东南微微倾斜,便于引水自流灌溉。岷江、沱江及其支流从上游地区带来大量砾石、泥沙沉积成为深厚的冲积层,形成冲积土。几千年来,在劳动人民的长期耕作下,成都平原的表层土壤发育成肥沃的水稻土,而且地下水资源十分丰富

5、。两千多年来,由于都江堰水利系统的兴建,成都平原上河网交错,灌渠密布,水旱从人,成为我国著名的鱼米之乡。阡陌田畴之间,一个个农家院落被绿树翠竹层层环抱,形成了成都平原特有的竹林院落景观。成都东部,是低矮的龙泉山和四川盆地中部丘陵的西缘,海拔多在1000米以下,由紫色砂岩、泥岩组成,这些较为松软的岩石风化以后形成肥沃的紫色土。龙泉山植被多遭破坏,水土流失较严重,现仅分布着一些次生的青掆林、马尾松林和经济林木。丘陵区谷地宽阔平坦,丘坡梯田层叠,冲田相连。金堂县云合乡河谷低处海拔仅387米,是全市的最低点。3.2、气候资源气候资源成都市位于川西北高原向四川盆地过渡的交接地带,具有自己特有的气候资源:

6、一是东西两部分之间气候不同。由于成都市东、西高低悬殊,热量随海拔高度急增而锐减,所以出现东暖西凉两种气候类型并存的格局,而且,在西部盆周山地,山上山下同一时间的气温可以相差好几度,甚至由下而上呈现出暖温带、温带、寒温带、亚寒带、寒带等多种气候类型。这种热量的垂直变化,为成都市发展农业特别是多种经营创造了十分有利的条件。二是冬暖、春早、无霜期长,四季分明,热量丰富。年平均气温在17.5°C左右,10°C的年平均活动积温为47005300°C,全年无霜期大于337天,冬季最冷月(1月平均气温为5°C左右,O°C以下天气很少,比同纬度的长江中下游地区

7、高2°3°C,提前一个月入春。三是冬春雨少,夏秋多雨,雨量充沛,年平均降水量为1124.6毫米,而且降水的年际变化不大,最大年降水量与最小年降水量的比值为2:1左右。四是光、热、水基本同季,气候资源的组合合理,很有利于生物繁衍。五是风速小,广大平原、丘陵地区风速为11.5米/秒;晴天少,日照率在2432%之间,年平均日照时数为10421412小时,年平均太阳辐射总量为83.094.9千米/平方厘米。3.3、设计原则在进行独立光伏系统设计时,要注意一下原则:1美观性任何项目对外都要展示的产品的形象影响力,外观整齐与否非常重要。组件的安装均与周围的建筑结构密切配合,保持太阳能电

8、源独特的风格和魅力。2可靠性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,整套系统我们将全部采用标准化、模块化设计,而且充分考虑当地气候,设备的耐候性都表现优秀。3经济性非晶硅太阳能组件性价比突出,采用非晶硅太阳能电池组件建设电站才会有效的减少安装所需的区域面积,相应也减少了安装和制造的成本。2安全性为了提高系统的安全性,太阳能独立电源系统建议系统电压不超过48V,同时加强电池组和负载短路保护,必要时在安装断路器或保险丝.负载输出采用漏电保护器。四、系统设计为提高系统效率,选择合适的逆变器和控制器就近充电和逆变输出是必要的,这样将有效缩短电缆长度,降低直流输电线路的损耗

9、,同时也提高了系统的可靠性。4.1、系统示意图:系统示意图主要包括太阳能组件、控制器、逆变器、蓄电池、太阳能支架 4.2、系统总体配置序号名称规格备注1电池组件XS-50W2控制器SD-48V-60A3逆变器SN-3000VA4电源柜国标5配电箱国标6蓄电池组48V-240AH7组件支架热镀锌8蓄电池支架热镀锌9线缆104.3、设备选型:4.3.1、组件选型根据安装环境和负载功率等因素,太阳能组件主要选用:50W非晶硅组件,生产出来的产品符合:GB/T9535-1998 的标准。完全符合该标准的各种的实验指标。组件的功率检测的条件:光谱:1.5、环境温度:25度、光强:1000W/.组件参数

10、4.3.2、控制器逆变器选型为满足电脑及照明灯具等日常电器综合使用功率通常为2000W左右,选择2500VA逆变器。同时为满足充电组件的要求系统电压采用48V;控制器电压选择48V,理论电流60A逆变器容量2500VA 技术参数序号项目内容1 配电系统方式独立的N线和PE线2 系统电压AC220V3 额定频率50Hz4 系统接地方式中性点直接接地性能特点·可靠性:用于新能源发电的电源往往安装于无电山区、牧区、边防、海岛等交通不便地区,一但电源故障修复就较为困难,因此对电源的可靠性提出较严格的要求,如日夜温差大、高海拔地区空气稀薄而引起的散热、绝缘、以及远途运输问题。·高效率

11、:由于目前新能源发电的每度电成本偏高,太阳能电池板的价格昂贵,提高逆变电源的效率可降低太阳能电池板的容量,从而减少投资。·具有对蓄电池组过放电保护功能:光伏电站、风力发电电站往往具有专用的控制器对蓄电池的充、放电实时管理,但将蓄电池的过放电保护功能用逆变电源自身的功率器件来实现,不仅可简化电路、降低成本,而且可避免控制器通断直流电而引起拉弧问题,从而提高了系统的可靠性。·可内置太阳能电池和风力发电机充电控制功能:从而方便地构成新能源发电系统。型号SN240.5KSSN24 1KS SN48 1KS SN48 2KS SN48 3KS SN48 5KS直流输入输入额定电压(V

12、 D C24 D C48V输入额定电流(A25 50 24 48 73 116 允许输入电压范围(V2132 4264交流输出额定容量(KVA0.5 1 2 3 5 输出额定功率(KW0.4 0.8 1.6 2.4 4 输出额定电压及频率AC220V,50Hz输出额定电流(A 2.2 4.5 9.0 13.6 22.7 输出电压精度(VAC220V±3%输出频率精度(Hz50±0.05波形失真率(线性负载5%动态响应(负载0100%5%功率因数0.8过载能力120%,10秒峰值系数3:1逆变效率(80%阻性负载84%86%90%使用环境温度(-2050防护等级IP20海拔高

13、度(m5000(海拔超过1000米需按照GB/T3859.2规定降额使用。尺寸立式(宽×高×深mm 200×365×395 400 ×750 ×470 机架式(宽×高×深mm 482×177×440 -控制器选型 特点·共正极控制方式,多路太阳能电池方阵输入控制;·微电脑芯片智能控制,充放电各参数点可设定,适应不同场合的需求;·各路充电压检测具有“回差”控制功能,可防止开关进入振荡状态;·控制电路与主电路完全隔离,具有极高的抗干扰能力;·采用LC

14、D 液晶显示屏,中英文菜单显示;·具有历史记录功能和密码保护功能;·具有电量AH累计功能,包括光伏发电量、负载用电量、蓄电池电量的累计功能;·保护功能齐全,具有多种保护及告警功能;·具有RS485/232通讯接口,便于远程遥信、遥控;·具有多种故障报警无源输出接点功能;·具有时钟显示功能;·具有温度补偿功能。选配功能·油机或备用电源启动控制干接点功能;·时控光控功能:光开光断模式、光开时断模式、时钟控制和光开时断凌晨亮可任意选择;·可根据系统的防雷等级要求,提供专用的防雷器;·主要负载

15、和次要负载的二次下电控制功能。充电模式采用阶梯式逐级限流充电模式,依据蓄电池组端电压的变化趋势自动控制太阳能电池方阵的依次接通或切离,实现蓄电池组的安全快速充电功能。保护功能具有太阳能电池阵列接反、夜间防反充电、蓄电池过充电、蓄电池过放电、过载、短路等保护和报警功能。常规技术参数:序号项目内容1 工作电压48V2 输出电压48V3 额定电流60A4 控制方式通用型技术参数2型号SD4830 SD4860 SD48100 SD48150 SD48200 SD48300 额定电压(V-DC48额定电流(A30 60 100 150 200 300最大光伏组件功率(KWp1.442.88 4.8 7

16、.2 9.6 14.4 光伏阵列输入控制路数 1 2 4 6 6 10每路光伏阵列最大电流(A30 25 34 30蓄电池过放保护点(可设置V43.2蓄电池过放恢复点(可设置V49.0蓄电池过充保护点(可设置V58负载过压保护点(可设置V65负载过压恢复点(可设置V60空载电流(mA<100电压降落光伏阵列与蓄电池(V0.3 蓄电池与负载(V0.1温度补偿系数(mv/0 5(可设置使用环境温度(-20 +50使用海拔高度(m5000(海拔超过1000米需按照GB/T3859.2规定降额使用。防护等级IP20尺寸(宽×高×深(mm482×177×40

17、0(4U482×266×455(6U600×1200×600控制器技术参数说明,面板指示灯状态及其含义如表所示:指示灯类型指示灯状态含义电源(绿色不亮1电源开关处于“关”状态2逆变器处于保护状态3蓄电池输入+-接反绿灯亮电源正常输出偏压(红色红灯亮蓄电池欠压保护(此时需等待蓄电池容量恢复到一定容量后才能重新供电红灯闪蓄电池过压保护(此时需等待蓄电池容量恢复到一定容量后才能重新供电过载/过流(红色红灯亮过载保护(减轻负载后,重新开机即可红灯闪过流或短路保护(排除故障后,重新开机即可充电(绿色不亮(1太阳能电池板无输出(2蓄电池满充(3光伏充电故障绿灯亮太阳

18、能发电给蓄电池充电表1:面板指示灯状态及含义1.接线端子打开机箱后面的小盖板,即可看到接线端子排,端子排中各个位的排列顺序和含义见图1:PV +PV -B+B-PE123456 图3.光伏控接线端子示意图端子排中各端子的含义如表2:端子号 标号 含义 1 B+ 蓄电池正极 2 B- 蓄电池负极 3 PV - 太阳能电池板负极 4 PV+ 太阳能电池板正极5 (空 空白端子 6PE接地端表2:接线端子标号及含义注意:1 务必严格按照端子的定义接线;2 电池组、光伏电池直流接入端的正负极请勿接反,否则不能正常工作。4.3.3、蓄电池选型蓄电池需用太阳能专用蓄电池,推荐48V240AH该系列产品是专

19、为独立电站开发的固定型阀控式密封胶体蓄电池技术参数: 尺寸图 五、设备材料设备材料见以下的清单。设备材料名称生产厂家主要部件主要技术参数规格型号太阳能电池组件成都旭双太阳能科技有限公司电池片、TCO玻璃、EVA胶膜、接线盒等50W XS-50W蓄电池韦博蓄电池壳和正负级接线柱12V120AH控制器阳光保护电路,脉宽调制器输入电压:48V逆变器阳光滤波器,整流器输出220V,50Hz电缆光伏专用 2.5/4.0mm²支架角钢+跟踪系统热镀锌XSZJ-001六、实施计划6.1、工程概述:安装地区:成都市成都旭双太阳能科技有限公司屋顶。工程内容:支架基础制作,支架安装,电池板安装,控制器和

20、逆变器安装蓄电池安装,设备调试和系统调试及室内配电等。6.2、支架安装说明根据现场勘探情况,考虑安装的简便。我们设计了简易的安装方案。安装支架所用的材料为镀锌钢管和镀锌角铁,同时表面喷塑处理。底脚的钢管起到固定和稳定的作用、柱管起到支撑组件的作用,法兰连接角钢和柱钢,角钢连接托住太阳能组件。装配过程:先装最下端的底脚钢管装到柱管上,再装最上面的底脚钢管装到柱管上,两面要对称。将装好底脚的柱管树立起来,两根的角钢连接到法兰上,再把组件装到角钢上。装配的过程:厂家配置说明书,来完成支架安装过程。整个过程用螺丝连接方便简单。6.3、安装的进度安排产品安装周期为六天,施工准备一天,安装调试五天。采购计

21、划和运输调度计划控制器和逆变器蓄电池太阳能组件支架导线和螺丝供方生产时间:3天(调试时间5天4天3天(公司组织生产4天2天备注所有的货物到目的地的仓库的时间为(7天6.4、劳动力来源及来源表序号工种来源进场时间人数1 电工1人2 搬运工1人3 安装工2人4 司机1人5 装卸工1人6 光伏技术员2人6.5、技术人员的安排及信息反馈计划技术管理人员要负责组织和安排管辖范围的人的工作。负责培训和组织安装计划,向项目负责人汇报进度情况和出现的问题,做好统计工作和验收安排。项目负责人负责项目的整体工作,做好各方面的协调和应急处理工作,帮助项目管理人员做好培训和后勤的保障工作,保证工程能够有序的按时的完成

22、。七、调试过程整体检查连接线路是否正确。详细调试过程:首先先将蓄电池串联,将串联好的蓄电池轻轻的放入支架,控制端口的正极接接蓄电池的正极、控制口的负极接蓄电池的负极。其次将太阳能组件的正级接一体机的输入端正极,组件的负极接一体机的输入端负极。串联组件的正极接另一块组件的负极,其余的两级接入一体机的正负级。接着打开电源开关,将万用表的量程放在交流档,检查交流端口的输出,看输出电压是否是220V.是220V,说明输出正常。用带着的交流负载(20W左右接入交流输出端,看负载是否正常工作。最后将客户的负载接入系统运行一段时间,运行正常,调试完成。八、技术培训现场操作和讲解培训在安装和调试的过程中,做到一边安装调试一边讲解,让客户了解产品的安装的全过程。现场技术人员进行技术要领的指导。注意接线过程和正负级接错的危害等。发放产品使用说明书,并且对产品的使用说明数进行详细的讲解,对关键环节、技术