并网型光伏发电站的设计及应用

1、并网型光伏发电站的设计及应用摘要：民生发展中，能源始终是必不可少的重要动力，很多地区逐渐出现石油、煤炭资源匮乏的情况，为了解决不可再生资源开发与利用的问题，需提高对太阳能的重视。尤其在电力行业的实际发展中，可以通过对太阳能的合理利用，得到更多热能、电能资源，在此基础上，实现对生态环境的保护，强化太阳能利用与生态环境的互适性，为可持续发展提供坚实基础，提高电力企业的现代化发展实力。关键词：并网型；光伏发电站；设计方法太阳能是一种清洁型能源，不仅具备取之不竭的特点，还不会产生大量的污染物，有利于区域生态平衡。为此，应该加强对并网型光伏发电站的研究，重视发电站设计环节，明确太阳能电池组件的应用原理，

2、不断提升太阳能利用水平。1.新时期发展中光伏开发的必要性分析1.1有利于提升电力行业的综合竞争实力在社会经济建设过程中，能源是重要的动力及物质基础，工业革命工作的深化与落实，推动了各行业经济的快速发展，使得人们的生产、生活水平得到提升，但是在发展的过程中，对能源的需求及消耗也不断增多，导致煤炭、石油等重要的资源逐渐减少，甚至在部分地区体现出能源匮乏的特点。与以上类型能源相比，太阳能是绿色清洁型能源，不仅能够进行无限量利用，还不会产生污染环境的物质，因此，很多地区都在自身的电力行业发展中引入太阳能，以此提升自身的市场竞争水平。1.2有助于缓解区域能源开发与利用压力光伏并网发电的动力是太阳能，无需

3、消耗碳石化能源，且在生产作业时不会产生二氧化碳等污染物，为区域生态文明建设提供有力支撑，有利于满足现代化发展需求，更加符合可持续发展要求。在公用电网中并入太阳能得到的电能，可以与公共电网之间建立密切联系，如果产生的电量没有得到完全利用，可以向供电企业输送剩余电量。通过对太阳能及相关技术的利用，有助于减少蓄电池设备的投入，强化了光伏系统实际应用过程中的灵活性，使得物质资源的利用率得到提高，功能呈多元化。2.光伏发电的基本特点、利用形式及应用优势2.1光伏发电的主要特点分析太阳能有着“用之不竭”的特点，并且在实际应用的过程中，产生的污染少，是一种清洁环保型能源，被各领域称为绿色环保能源。同时，太阳

4、能有着广泛分布，能够突破传统能源利用模式中空间的限制，且无需应用燃料，有助于节约成本。与其他不可再生资源相比，太阳能可以持续供应，通过分析相关的研究报告，太阳能在40秒内产生的能量能够支撑全球一天的能耗。除此之外，太阳能利用的过程中，能量密度较低，需要采用规模较大的收集装置才能达到标准要求，且能量供应缺乏稳定性，很难进行集中收集。2.2光伏发电的常见利用形式现阶段，太阳能的主要利用形式包含光伏利用、光化学利用以及光热利用。其中光伏利用是采用专业技术对太阳能进行转化，使其成为可利用的电能，原理是依托于光伏效应发明的光伏电池；而光化学利用则指通过对光箱的利用，发射能够诱发化学过程的能量，包含化学制

5、氨等；针对光热利用而言，具体指将太阳能转化为热能，配合做好相应的储存工作，主要应用于太阳能土壤杀菌及太阳能热水器等。2.3光伏发电的应用优势总结通过总结三种太阳能利用形式的优势，其中光伏利用的应用效果明显，具备较高的推广价值。首先，光伏利用的质量高，且光伏电池构成的电池组件结构简单，无需进行复杂的设计，仅需满足一定输出功率即可。结合对光伏电站实际建设规模及容量的分析，可以利用光伏组件构成规格各不相同的光伏阵列；其次，光伏利用过程中，对应的安装运输作业流程简单，且仅需要较短的建设周期，容易制成移动电源，拓展光伏发电的可利用空间；最后，光伏利用模式中，只需针对相关设备进行简单维护，不用投入过多资金

6、、资源，且环境带来的影响较小，有助于提升整体的运行水平。3.并网型光伏发电站的科学设计方法与实际应用3.1保证光伏发电站地质选择的合理性光伏电站选址是重要的环节，对于相关工作的开展与落实而言，应该采用以要素定点的方式，通常能够给光伏发电项目选址带来影响的因素包含土地及其他资源，因此，可以将以要素定点的方法分为两种，即土地定点及资源定点。开展光伏发电项目建设作业的过程中，可以结合两种方法构建高效的选址模式，始终坚持农光互补、水光互补、渔光互补基本原则，将建设地址选定在风电项目及水电项目附近，进而达到提高并网光伏项目电能质量的目的。3.2增强太阳能电池阵列子方阵设计意识完成光伏电站选址工作后，进入

7、太阳能电池阵列子方阵设计环节。利用太阳能电池组件串联得到组串，严格控制其输出的电压变化范围，保证在逆变器的正常工作电压范围内；与逆变器的额定输入功率相比，应确保每个逆变器直流输入侧连接的太阳能电池组件总功率偏大，在此基础上，保证低于逆变器的最大允许输入功率；完成太阳能电池组件的串联工作后，需重视控制最高输出电压，严禁超过太阳能电池组件的最高允许系统电压。3.3加强太阳能电池组件的连接方式设计太阳能电池组件串联的数量是影响整体功能的重要因素，而组件的串联数量一般决定于最高输入电压及最低工作电压，并且还受到太阳能电池组件允许最大系统电压的影响。对于太阳能电池组件的并联数量而言，应该结合对逆变器额定

8、容量的分析进行明确，开展组件串联数量的计算工作时，要求综合考量组件的工作电压及逆变器直流输入电压范围，重点分析开路电压温度系数及工作电压湿度系数，强化串联数量的合理性，确保系统能够维持稳定运行。3.4强化电池组件接线方案设计的可行性通常情况下，对于1MWp光伏发电单元而言，需要设置1852块太阳能电池组件，组件按目前常规主流组件考虑，单块组件峰值功率540Wp，逆变器选型方面，可采用DC 1000V系统或DC 1500V系统组串式逆变器，逆变器交流输出侧电压一般为AC 400V、AC 800V,逆变器输出侧经就地升压变压器升压后送入电网实现并网，针对1MWp光伏发电单元，升压变压器按1000k

9、VA配置，逆变器总功率按容配比1.2左右配置。其中逆变器在电池组件支架上进行安装，合理控制不同太阳能电池板与逆变器之间直流部分电缆的长度，目的是降低直流损耗。与此同时，为了避免电缆受到太阳直射或者被雨水淋湿，应该采用在光伏组板后进行绑扎的方式，且需认真分析电缆直埋敷设环节，利用穿管方式完成电缆地下或者地上部分的敷设，从而减少环境带来的干扰，延长电缆的使用寿命，提升接线方案设计水平。3.5结合各项参数选择电线及电缆的规格为了保证电线电缆能够满足并网型光伏发电站的设计要求，需要重视电线、电缆的选择环节，立足于发热、经济电流密度、电压损失等方面进行综合考量，为电线截面的明确提供合理依据，结合对工作经验的分析，优先考虑发热条件，之后针对机械强度及电压损失展开计算。此外，因为低压照明线对电压水平有较高要求，可以依据电压损失条件实现对截面的选择，之后配合验证机械强度、发热条件等参数；针对高压线路开展设计工作时，应该增强经济电流密度考量意识，采用专业方法计算允许电压损失及发热条件。通过以上工作的落实，有利于强化电线电缆规格选择的合理性、可