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《光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介太陽能作為綠色資源，被認為是人類在21世紀將取代傳統(tǒng)化石能源的最佳選擇之一太陽能發(fā)電是太陽能電源的發(fā)展方向，本文全面介介紹了20KW的太陽能發(fā)電工程的系統(tǒng)設(shè)計及安裝情況，整個設(shè)計包括電池組件及支架、逆變器、系統(tǒng)的防雷保護、監(jiān)控系統(tǒng)等部分的設(shè)計。該套系統(tǒng)具有安裝維護方便，轉(zhuǎn)換效率高，發(fā)電穩(wěn)定可靠等特點。能源和環(huán)境問題是近十幾年來世界關(guān)注的焦點，隨著社會的進步，對能源的需求量也越來越大，為了實現(xiàn)能源和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，世界各國都將太陽能光伏發(fā)電作為發(fā)展的重點。太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)是利用太陽電池半導體材料的光伏效應(yīng)，將太陽能輻射能直接轉(zhuǎn)換為電
2、能的一種新型發(fā)電系統(tǒng)。太陽能光伏發(fā)電代表了太陽能能源的發(fā)展方向，是21世紀最具吸引力的能源利用技術(shù)。從能源供應(yīng)的安全及清潔角度出發(fā)，太陽能的商業(yè)化開發(fā)和利用已成為發(fā)展趨勢，目前世界各國已將其廣泛應(yīng)用在電站、通信、工業(yè)、家用等各方面。 從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上看，太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)分為離網(wǎng)型和并網(wǎng)型兩種型式，離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)：需要有蓄電池作為儲能裝置，主要用于無電網(wǎng)的邊遠區(qū)和人口分散地區(qū)，離網(wǎng)型系統(tǒng)由太陽電池組、充電控制器、逆變器和蓄電池組構(gòu)成?！ 〔⒕W(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)：在有公共電網(wǎng)的地區(qū)，光伏發(fā)電系統(tǒng)與電網(wǎng)連接并網(wǎng)運行，可以起到對電網(wǎng)調(diào)蜂、提高電網(wǎng)末端的電壓穩(wěn)定性、
3、改善電網(wǎng)的功率因數(shù)和有效地消除電網(wǎng)雜波，是大規(guī)模利用太陽電池發(fā)電的發(fā)展方向。本文主要是結(jié)合目前實施的太陽能光伏發(fā)電工程的設(shè)計與施工情況，對如何實施光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計與施工進行介紹，并對構(gòu)成光伏發(fā)電系統(tǒng)的各種設(shè)備以及監(jiān)控系統(tǒng)也做以介紹。這里以20KW太陽能發(fā)電工程為例來介紹如何設(shè)計實施一個光伏發(fā)電工程系統(tǒng)。并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)原理與結(jié)構(gòu)：并網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)與常規(guī)電網(wǎng)相連，主要由太陽能電池組件、太陽能電池陣列、并網(wǎng)逆變器等組成，太陽能電池板接收光照后發(fā)出的電經(jīng)過逆變器，逆變器將直流電轉(zhuǎn)換成交流電后可以送到電網(wǎng)上，也可以直接為交流負載供電。太陽能電池組件太陽能電池組
4、件是由一定數(shù)量的太陽能電池構(gòu)成，這些太陽能電池通過導線連接，太陽能電池以把光能轉(zhuǎn)換成電能的最小單位的太陽能電池單元為基片，由于一個太陽能電池只能產(chǎn)生大約0.5伏的電壓，遠遠低于實際使用所需要的電壓，為了滿足實際使用的需要，通過把太陽能電池連接起來構(gòu)成電池組件。太陽能電池陣列太陽能電池陣列是指安裝在屋頂或地面上的太陽能電池組件的組合，太陽能電池陣列由若干個太陽能電池組件串聯(lián)及并聯(lián)連接構(gòu)成，能夠得到所需的直流電壓和輸出功率，太陽能電池陣列集合了一定數(shù)量的太陽能電池組件，如果要牢固的安裝，則還需要使用安裝支架。、逆變器逆變器是通過半導體功率開關(guān)的開通和關(guān)斷作用．
5、把直流電能轉(zhuǎn)變成交流電能的一種變換裝置，是整流變換的逆過程。由于太陽能電池發(fā)出的是直流電，而一般的負載及電網(wǎng)是交流，所以逆變器在光伏發(fā)電系統(tǒng)中是必不可少的。除此之外，當系統(tǒng)側(cè)出現(xiàn)異常時，逆變器也能對系統(tǒng)進行保護。逆變器一般也分為獨立系統(tǒng)和并網(wǎng)系統(tǒng)逆變器。工程設(shè)計總則 太陽能發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計首先必須綜合考慮安裝地點的環(huán)境，了解所在地的經(jīng)緯度、系統(tǒng)的最大負載功率、系統(tǒng)的輸出電壓及交直流方式等因素，在此基礎(chǔ)上．制定相應(yīng)的設(shè)計方案。本工程的總體設(shè)計遵循以下原則：??? 1、由于本工程是安裝在屋頂一圓弧形狀的平臺上，因此在陣列設(shè)計時不但要使安裝后的陣列獲得最大功率，
6、同時還應(yīng)考慮與建筑物的完美結(jié)合，使安裝效果美觀。??? 2、考慮到并網(wǎng)系統(tǒng)在安裝及使用過程中的安全及可靠性，在并網(wǎng)逆變器直流輸入端安裝直流匯線箱。??? 3、結(jié)合直流匯線箱的數(shù)量（6個），決定電池組件連接時進入每個直流匯線箱的具體結(jié)構(gòu)形式。??? 4、并網(wǎng)逆變器與電網(wǎng)連接采用三相四線制的輸出方式。電池組件的選型考慮 1、采用單晶硅太陽能電池板，型號STP77S-12/Bb?！ ?、主要技術(shù)參數(shù)?? 開路電壓：21.26V,短路電流：5.0A，額定電壓：17.5V，額定電流：4.40A,輸出功率：77W，最大系統(tǒng)電壓：715DC，工作溫度：-40一十85℃
7、，外形尺寸：1195mmx541mmx30mm，重量：8Kg?！ ?、電池板20年內(nèi)轉(zhuǎn)換效率（或輸出功率）衰減：＜10%?！ √柲茈姵胤疥嚨脑O(shè)計考慮 1、?總體要求： 太陽能發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計容量約為20kW，通過電池陣列直接將太陽輻射能轉(zhuǎn)換成直流電能，再通過直流匯線箱與并網(wǎng)逆變器相連，將直流電能逆變成交流電能，再并入AC220V電網(wǎng)側(cè)?！ ?、?方陣連接： 方陣總體由280塊規(guī)格為77Wp的組件構(gòu)成．77Wpx1280=21.56kWp。配有6個直流匯線箱。 太陽能電池方陣連接方式設(shè)計時要按用電量、功率、電壓及光照情況，確定光伏電池組的總量及串、并聯(lián)
8、的方式。本工程將每14塊電池組件串聯(lián)成1路，共有20路。14塊X2
