100kW光伏并网发电系统典型案例解

100kW光伏并网发电系统典型案例解100kW光伏并网发电系统共型案例解析1、项目地点分析本项目采用光伏并网发电系统设计方案，应用类别为村级光伏电站项目。项目安装地为江西，江西位于位于中国的东南部，长江中下游南岸。地处北纬24°297-30°04',东经113°347-118°28'之间。项目所在地坐标为北纬25°8',东经114°9'。根据查询到的经纬度在NASA上查询当地的峰值日照时间如下：（以下数据来源于美国太空总署＜NASA＞数据埠）表1-1月平均太阳辐射量峰值“Wh/M/daGMcntlilyA\'erigedInsolitioiaIncidentOnAHorizontalSurfa.ce(kWliin*dayr)Lax25.3Lon114.9JailFebMaiAprMayJunJulAugSepOctNovDecAnnualAvenge22-yearAvera吕已2.192.16236:073.724.224.984473.85S.50*39二O'S41从上表可以看出，项目建设地江西在国内属于二三类太阳能资源地区，年平均太阳能辐射量峰值平均每天为3.41kWh/m2,年平均太阳能总辐射量峰值为：3.41kWh/m2*365=1244.65kWh/m2。2、光伏组件光伏组件的选择本项目选用晶硅太阳能电池板，单块功率为260Wp。下面是一组多晶硅的性能参数，组件尺寸为1650*990*35mm。表2-1260W?安晶畦电性参数〃爆件规格4哂5审W260工段250245240功率公差必〜W0-+5烧件效率也%16.015,71551S.114.8Mwu^VW.330.0祝8294髀.3炸俺功率用渡A机”S.498J98.238.18V幻J317统.637.517.44A轨。1瓦制6.75SK以到？注一次*S，叩城印609CMi.wrnvjm•亶郭F均则就％ 椎濠卜GOWI.光伏组件安装角度根据项目所在地理位置坐标，项目所在地坐标为项目所在地坐标为北纬25°8',东经114°9',光伏组件安装最佳倾角为20°如下图所示：*Ch*t4TU[碉WmwhI融州*Ch*t4TU[碉WmwhI融州Ik^plIlihipOEhcnF祀0FTMiCSg以忖由hm□.□£QbbaloncolpLr»13的iMhJm?摩Ch«wQptinialiongjM-ae施威tPower11000kWpfihedi-EPower11000kWpfihedi-ESw*-!heWdiw*il4Azi<T.Lilhr]BSY%降2D-.heh4iO'.prft4i660rr.mlh3LQQtn.I»|N生!rt1>XC*生!rt1>图2-1光伏组件安装最佳倾角.・组件阵列间距及项目安装面积采用260Wp的组件，组件尺寸为1650*990*35mm,共用400块太阳能电池板，总功率1041<^^。根据下表公式可以计算出组件的前后排阵列间距为2.4m,单块组件及其间距所占用面积为2.39d。.资料.

表2-2单排光伏方阵安装间距及占地面积计算单排光伏方阵安装间距及占地面积计算序号计算参数3单位薮据备注1组件安装斜面长度LIFL1.652组件安装水平宽度WIFL0.993组件安装频角P度204安装地纬度中度255组件安装前后局度差HIFL0.5G6组件建议间距dm0.857组件前后排距离DIFL2.4e组件及其间距占用面积S肝2.39公式及水意图⑴高度为H为阴嘴长分CL707忸£1-十0.4338工747-。,43招嬴中根战日地相机送勖的视MCL707忸£1-十0.4338工747-。,43招嬴中0.707tantp-k0,433S0,707-0,4338tan.⑵.两排方降之间的坡小即离D我中工⑵.两排方降之间的坡小即离DK,中：上■白阵高度工）是方阵倾/图2-2光伏组件安装倾角公式104kWp光伏组件组成的光伏并网发电系统占地面积为2.39*400=956m?,考虑到安装间隙、周围围墙等可能的占地面积，大约需要1000m2o3、光伏支架本项目为水平地面安装，采用自重式支架安装方式。自重式解决方案适用于平屋顶及地面系统。利用水泥块压住支架底部的铝制托盘，起到固定系统的作用。.资料.

4、光伏透变器造型本光伏发电工程是并网型光伏发电系统，改变器采用组串式并网型光伏改变器。综合考虑建设场地分布情况、技术成熟程度、发电稳定性、与光伏组件匹配以及市场价格，选择三晶电气型号为SuntrioPlus33K的33kW三相并网改变器，整个光伏系统采用3台改变器。表4TSuntrioPlus33K技术参数型号SuntrioPlus笫R输入手敬［直赖］最大直流功率口勺S6300最大直流输入电压［V］LOGO■1PPT电压范围［V］20Q-90Q额定输入电压［打dOQ启动电压N］240最小输入电压［丫］150最大输入电薪PV1PV2PV3［A］22--22-;22□□PT追踪路数5组件串数［每路\IPPT］22'2输出参毅［交流］额定输出功率［可i@230V50Hz）30000最大输出功率［W：33000额定输出电施［A：45.5最大输出电流H：50.n额定交流电压沱围3NPE:220380V：l£0V-2EQV312V-485V额定电网频率范围50Hz45Hz-55Hz功率因素［cos虹0.8超前童旧滞后额定功率下总谐波畸变［TUDi］工3%（额定功率）输出相数3效率最大效率98.6%欧洲效率国伽¥亚：984%NfPPT效率如一5%三晶电气型号为SuntrioPlus33K的33kW并网改变器外观图如下图所示:

图4-1SwiLiLO 三相逆变器5、线缆造型表5-1线缆选型表直流侧PV1-Fl+qmm2交流侧YJV-^lGn^+l+lOmm2直流侧线缆：选用光伏认证专用线缆，线径为1*4mm。多为户外铺设，需要防潮、防晒、防寒、防紫外线等。交流侧线缆：线径选择4*16mm+1*10mm，主要用于改变器交流侧至交流汇流箱或交流并网柜，不仅要需要防潮、防晒、防寒、防紫外线，还要考虑防火和防鼠防蚁等。6、交流汇流备选型配电箱的配置一般包含汇流排（标号1）、电流互感器（标号2）、防雷器（标号3）、空开（标号4）、电流/电压表（标号5）、断路器（标号6）组成。型号一般选择改变器最大交流输出电流的1.25倍，33kW三相改变器的最大电流为50A,故选择额定电流为63A的断路器（空开）。3个额定电流为63A小型断路器汇到总断路器，总断路器选用200A规格。防雷选用二级浪涌保护器，具体规格为Uc：460V,Imax：40KA,In：20KA,Up<1.8KVo

w图S-l交流汇流箱外观图7、接入方案系统方案设计图采用分布式并网设计方嚎，将100kW系统分成3个33kW的并网发电单元，通过3台SuntrioPlus33k(33kW)并网改变器接入交流电网，实现并网发电。系统接入方案图如下:品覆盘玷观组怦西周一鸟TKX? -D£H--OOD-■ncP；SuntnaL组件相关信息Pm-260WpVoc=a7.7V品覆盘玷观组怦西周一鸟TKX? -D£H--OOD-■ncP；SuntnaL组件相关信息Pm-260WpVoc=a7.7V纽件数,=40C块Vmpp=30.3VImpa594Ise-S.OTA工逆爻器SuntriaPlus33K逆变器敌重T台II定交流输出SOkW.3/M/PEaMPPTIP65阴拧等场3配电柜富开।Ih-i^^l.SlouEpuLf63A浪涌保护器।4.光伏系统信息直流线缆，1*4皿二交支r4*16tei:坦件接地线，1汽如:输出电由3E0VP50HzUti46DVACfniax:4QKAln:20KAUp[<=l.gKV设备配置清单表7-1100kW光伏并网发电系统配置清单表7-11皿期光伏并网发电系统配置清单江西100k,光伏并用发电系统设备材料配置清单序号名称型号规格单位薮量备注1光伏并网逆变器SuntrioPlus33K自32光伏组件260W块4003光伏组件支架钢结构1口然临项14交流汇流箱3进1出台15线缆PV1-F1相扁长度根据现场情况mi定YJV-^ieW+l^lOnim26监控方式RS485/VJifi/GPRS1可选配7必要的计量装置由供电公司提供8、收益计算发。量估测.资料.

根据前面章节项目安装地江西的太阳能资源分析，可知江西的年峰值日照时间为1244.65小时。表8-1江西lOOkW光伏并网发电系统发电量估算项目名称江西lOOkW光伏并网发电系统储名称单位数值备注W装机总量WP0.104H年峰值日照小时数h1244.65H=Ih/IOn光伏电站系跣总效率10.77Ih倾斜面年总太阳辐射量kVh/w11244.65Ih=IXa演斜面年忌太阳辐射量町/肝4:480.74I水平面年总辐射量kWh/m31020.20水平面年总辐射量町/肝3672.74a地区实际工程实践经骁值1.2210标准太阳辐射强度kW/肝1L年发电量万Mh5.9671572L=MXH乂nXO.1b年我减率0.80%年数年聂减率10万KWh9.96715720.008万kWh9.S874199430.003万kWh9.S083205S40.008万kWh9.7298540150.OOB万kWh9.6520151S60.008方Mh9.57479906

w70.008万kWh9.49S200G780.008万kWh9.4222150690.008万kWh9.34683734100.000万kWh9.27206264110.000万kWh9.19788614120.000万kWh9.124:30305130.008万kWh9.05130B63U0.008万kWh8.97889816150.008万kWh8.90706697160.OOB万kWh8.83581044170.OOB万kWh8.76512395180.OOB万kWh8.69500296190.008万kWh8.62544294200.OOB万kWh8.556439210.008万kWhB.4S7987B8220.008万kWh8.42008398230.OOB万kWh8.35272332名0.008万kWhS.2S59Q152250.000万kWh5.21561431总数25年总发电量万kWh226.662475L25年年平均发电量万kWh9.06649901L1前5年总发电量万kWh49.0447669L2前日年总嵬电量万kWh76.9196618LS前10年总发电量万kWh96.1588817皿前当年总发电量万kWh1包L4：1834：4L5前W年总发电量万kWh1S4.896164总数普年总发电量万kWh226.662475由上表可以估算出1口03系统25年可以累积发电约226万度0由上表可以估算出104kW系统25年可以累积发电约226.6万度。效益分析假设成本按照8元/W来算，整个光伏系统需花费83.2万元。每度电的收益按照0.98/度（国家度电补贴+省级和地方补贴+上网电价）得到下表的数据：

年份发电量1万KWH）收益（方兀）第1年9.96715729.7万元第5年49.0447669348万元第Z年76.9196618875.4万元第10年