1、分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)方案審核：校核：編制：湖北美格新能源科技有限公司2016年3月、概述1.1項目概況.41.2編制依據(jù).41 3地理位置4 1 -4環(huán)境對設備影響1 5投資主體1.6國家政策及發(fā)展規(guī)劃.5】、太陽能發(fā)電系統(tǒng)設計2.1光伏發(fā)電組件選擇.2.2光伏發(fā)電站的運行方式選擇2.3傾角度選擇.2.4光伏系統(tǒng)方陣設計.2.5光伏子方陣設計.2.6年發(fā)電量計算.2.7防雷設計.、成本及效益分析3.1成本.3.2效益.5.7.7.88.810四、施工方案設計4.1組織施工方案五、家庭分布式發(fā)電運行問題匯總5.1運行中問題.11附件1總體設計平面圖附件2具體電氣設計圖,、概述1.1項目概況：本項目

2、位于佛 Lh 市南海區(qū)官窯鎮(zhèn)，屋頂面積為 84 川，計劃裝機容量為 7kW,太陽能 電池組件 47 塊，由廣州敏誠建設工程有限公司負責電站的設計及施工安裝。本工程按照“就近并網(wǎng)、本地消耗、低損高效”的原則，以建筑結合的分布式并網(wǎng)光 伏發(fā)電系統(tǒng)方式進行建設。每個發(fā)電單元光伏組件通三相并網(wǎng)逆變器直 接并入三相低壓交 流電網(wǎng)（AC380V50HZ），通過交流配電線路給當?shù)刎摵晒╇姡詈笠?10kV 電壓等級就 近接入，實現(xiàn)并網(wǎng)。由于分布式電源容量不超過上一級變壓器供電區(qū)域內最大負荷的 25% 所有光伏發(fā)電自發(fā)自用。以保障安全、優(yōu)化結構、節(jié)能減排、促進和諧為重點，努力構建 安全、綠色、和諧的現(xiàn)代電力工

3、業(yè) 體系。1 -2編制依據(jù)國家、地方和行業(yè)的有尖法律、法規(guī)、條例以及規(guī)程和規(guī)范1.3地理位置本項目位于廣東省佛山市南海區(qū)官窯鎮(zhèn)，地處東經(jīng)113 08，北緯 22。02*之間。全年總輻照小時多年平均約1666-2120h,B 平均日照小時 4.65 -5.42h1.4環(huán)境對設備影響區(qū)域氣象條件對本項目及主要設備的影響1）氣溫的影響：本工程選用逆變器的工作溫度范圍為-10-70 C,選用電池組件的工作溫度范圍為 40 85C。正常情況下，太陽電池組件的工作溫度可保持在環(huán)境溫度加 30E 的水平。本工程場 區(qū)的多年平均氣溫 16.1-16.9 C,多年平均最高溫度 38.4 C,多年平均最低溫度 3

4、 C。因此，按本工程場區(qū)極端氣溫數(shù)據(jù)校核，本項目太陽電池組件及逆變器的工作溫度可控制在允許范圍內，地區(qū)氣象溫度條件對太陽電池組件及逆變器的安全性沒有影響。2）冰雹的影響：根據(jù) GB/T 18911-2002地面用薄膜光伏組件設計鑒定和定型（與 ICE61646 標準等效）進行核算，達到國家標準的太陽電池組件可經(jīng)受直徑25mm 速實用標準文檔度 23m/s 的冰雹打擊。光伏電池組件生產廠家還可生產滿足直徑39.5m/s 的冰雹打擊條件的產品。本項目區(qū)無冰雹日、冰雹大小的監(jiān)測數(shù)據(jù)，不能對冰雹 影響的程度做出直接評價。一般而言，太陽電池組件的鑒定和定型標準 保證了太陽電池組 件在世界范圍內的工程運用

5、，可以認為對本項目也是適用的 O3）風荷載的影響：本工程對于風荷載的設計取值主要依據(jù)建筑結構荷載規(guī)范GB50009-2001中的附圖（D.5.3V 全國基本風壓分布圖 ），本工程確定的風荷載設計值為 0.5kN/m 2（50 年一遇基本風壓）并按此設計光伏電池組件的安裝支架及基礎等。4）雷暴的影響：本項目區(qū)無多年平均雷暴日數(shù)的監(jiān)測數(shù)據(jù)，根據(jù)經(jīng)驗，本項目應根據(jù)電池組 件布置的 區(qū)域面積及運行要求，合理設計防雷接地系統(tǒng)，并達到對全部太陽能電池進行全覆蓋的防 雷接地設計。5）太陽能資源評價佛 III 位于廣東省，地處東經(jīng) 113。06*，北緯 23。0?之間。全年總輻照量多年平均約1346.85kW

6、h/m 2，根據(jù)行業(yè)標準太陽能資源評估方法（QX/T89 2008）劃定的等 級，可知佛（11 市屬于太陽能資源較豐富地區(qū)，適合開發(fā)太陽能的利用，日照小時數(shù)滿足光 伏系統(tǒng)設計要求，發(fā)展與推廣區(qū)域 f 生光伏電站具有光照資源很豐富的較大優(yōu)勢，適合本項目光伏電站的建設。1 -5投資主體本項目由業(yè)主投資，廣州敏城建設工程有限公司興建。1.6國家政策及發(fā)展規(guī)劃1、尖于發(fā)揮價格杠桿作用促進光伏產業(yè)健康發(fā)展的通知35mm 速度摘要：通知規(guī)定了國家對分布式發(fā)電系統(tǒng)實行全電量補貼0.42 元/度，連續(xù)補貼 20 年。分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)自用電量免收隨電價征收的各類基金和附加，以及其 他相尖并網(wǎng)服務費。余電上網(wǎng)部

7、分由電網(wǎng)企業(yè)按照當?shù)厝济簷C組標桿上網(wǎng)電價收購。2、佛 III 市分布式光伏發(fā)電應用項目獎勵和補助資金管理辦法（一）對使用分布式光伏發(fā)電項目的各類型建筑和構筑物業(yè)主：（1 ）個人家庭提供自有建筑和構筑物面積達到安裝單個分布式光伏發(fā)電項目規(guī)模實用標準文檔達 1000 瓦及以上的，按 1 元/瓦獎勵，單個項目獎勵最多不超過 1 萬元（禪城區(qū)）。（二）對分布式光伏發(fā)電項目的各類投資者：（1）對 2014-2015 年建成、符合補助范圍的項目，按實際發(fā)電量補助0.15 元/千瓦時，自分布式光伏發(fā)電項目實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電的次月起連續(xù)3 年給予補助。3、光伏未來發(fā)展規(guī)劃201120152020總發(fā)電裝機容量GW1

8、00012651660總發(fā)電常眄GWh500000060720007470000PV累計安裝量GWp3. 5GWp20GWp50GWp卩發(fā)電最札GWh455Q2600065000卩占總發(fā)電量比例0. 0M0.4%0.87%我國光伏發(fā)電2015. 2020年規(guī)劃裝機目標及貢獻“十二五規(guī)劃”及2020 E標2011 3 5GWp（實際）2015年一20GWp（ “十二五”規(guī)劃）2020年一50GWp（我+二五”規(guī)劃）二太陽能發(fā)電系統(tǒng)設計2.1光伏發(fā)電組件選擇序號設備名稱型號數(shù)量參數(shù)備注1太陽能電池板漢能0系列613047塊開路電壓73.42V電流2.41A2并網(wǎng)逆變器追日電氣SPS-KTL10-B

9、1臺3防雷匯流箱追日電氣SPV-B81臺4補貼電表三相電表供電局提供1臺5并網(wǎng)雙向電表供電局提供1臺6光伏導線2光伏單相1kv4mm2光伏三相1kv 10mm現(xiàn)場確定7光伏支架現(xiàn)場定做8接地鍍鋅圓鋼現(xiàn)場定做9電流互感器150/5A供電局提供6臺100.4kV交流柜廠家定做1臺2.2光伏發(fā)電站的運行方式選擇本項目計劃樓頂可鋪設電池板面積約為 84 平方米，可安裝太陽能電池板 47 塊，裝機容量約 7kW 本工程按照“就近并網(wǎng)、本地消耗、低損高效”的原則，以建 筑結合的分布式并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)方式進行建設。每個發(fā)電單元光伏 組件通三相并網(wǎng)逆變器直接并入三相低壓交流電網(wǎng)(AC380V 50Hz),通過

10、交流配電線路給當?shù)刎摵晒╇姡詈笠?10kV 電壓等級就近接入，實現(xiàn)并網(wǎng)。由 于分布式電源容量不超過上一級變壓器供電區(qū)域內最大負荷的25%所有光伏發(fā)電自發(fā)自用。為了減少光伏陣列到逆變器之間的連接線及方便日后維護，建議配置光伏陣列匯流 箱，該匯流箱可直接安裝在電池支架上，匯流箱的輸出經(jīng)直流線纜接至并網(wǎng)逆變器，逆 變器的交流輸出0.4KV,50Hz 三相交流電源，實現(xiàn)用戶側并網(wǎng)發(fā)電功能。2.3傾角度選擇根據(jù)本項目的實際情況，結合佛山本地太陽輻射資源情況，保持原有建筑風格，樓 頂屋面采用搭棚支架 3 度傾角太陽能面板朝南布置。2.4光伏系統(tǒng)方陣設計樓頂并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)將采用分布式并網(wǎng)的設計方案，單臺并網(wǎng)

11、逆變器裝機容量為 10KW 容量 7kW 的太陽能電站通過 1 臺SPS-KTL10-B并網(wǎng)逆變器接入 0.4kV 交流電網(wǎng)實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電。電池組件可選用漢能公司自產的功率130W 的非晶硅實用標準文檔太陽電池組件，其工作電壓約為 53.94V，開路電壓約為 73.42V。根據(jù) SPS-30KTL 并網(wǎng)逆 變器的 MPPT 工作電壓范圍（320V800V）,每個電池串列按照 10 塊電池組件串聯(lián)進 行設計，7kW的并網(wǎng)單元需配置 5 個電池串列，需太陽能電池板共 47 塊。為了減少光伏電池組件到逆變器之間的連接線，以及方便維護操作，建議 直流側采 用分段連接，逐級匯流的方式連接，即通過光伏陣列防

12、雷匯流箱（簡稱“匯流箱”）將 光伏陣列進行匯流。其中：直流防雷配電單元是將匯流箱進行配電匯流接入 SPS-KTL10-B 逆變器；經(jīng)三相計量表后接入電網(wǎng)。2.5光伏系統(tǒng)方陣設計1、 考慮到房屋的實際情況每個光伏方陣容量、匯流箱、及逆變器等因素，經(jīng)技術 經(jīng)濟比較后確定光伏方陣的容量為 6.11kWo2、 根據(jù)選定的光伏組件和逆變器形式與參數(shù)，結合逐時太陽能輻射量與風速、氣 溫等數(shù)據(jù)，確定非晶硅光伏組件組串數(shù)為 10,匯流形式為：5 進 1 出。3、 本項目光伏組件直接安裝在支架上，搭棚支架底座直接用膨脹螺絲打入樓頂， 在用混凝土澆筑底座。4、 匯流箱安裝在支架或鋼構上，具有防水、防灰、防銹、防曬

13、，防雷功能，防護等級 IP65 及以上，能夠滿足室外安裝使用要求；安裝維護簡單、方便、使用壽命長。直流匯流箱為 8 路輸入，1 路輸出，帶防雷模塊。2.6年發(fā)電量計算并網(wǎng)光伏系統(tǒng)的效率是指：系統(tǒng)實際輸送上網(wǎng)的交流發(fā)電量與組件標稱容量在沒任 何能量損失的情況下理論上的能量之比。標稱容量1 kWp 的組件，在接受到 1kW/ m2 太陽輻射能時理論發(fā)電量應為 1kWh。 根據(jù)太陽輻射資源分析 所確定的 光伏電站多年平均年輻射總量，結合初步選擇的太陽能電池的類型和布置方案，進行光伏電站年發(fā)電量估算，光伏系統(tǒng)總效率暫按90%計算。2.7防雷及接地為了保證本工程光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)安全可靠，防止因雷擊、浪涌

14、等外在因素導致系 統(tǒng)器件的損壞等情況發(fā)生，系統(tǒng)的防雷接地裝置必不可少。用戶可根 據(jù)整個系統(tǒng)情況合 理設計交流防雷配電、接地裝置及防雷措施。系統(tǒng)的防雷接地裝置措施有多種方法，主 要有以下幾個方面供參考：（1）地線是避雷、防雷的矢鍵，在進行太陽電池方陣基礎建設的同時，實用標準文檔采用 40 扁鋼，添加降阻劑并引出地線，弓 I 出線采用 10mm2 銅芯電纜，在光伏 板周圍敷設一以水平接地體為主，垂直接地體為輔，聯(lián)合構成的閉合回路的接地裝置，供工作接地和保護接地之用。 該接地采用方孔接地網(wǎng)， 埋深在電池支架基礎的下方， 接 地電阻按 交流電氣裝置的接地DL/T 621 1997 中的規(guī)定進行選擇應不

15、大于 4Q o 接地網(wǎng)壽命按 30 年計算。接地裝置符合高壓輸變電設備的絕 緣配合GB311.1-1997 和電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范中的 規(guī)定。(2)直流側防雷措施：電池支架應保證良好的接地，光伏電池陣列連接電纜接入 光伏陣列防雷匯流箱，匯流箱內已含高壓防雷器保護裝置，電池陣列匯流后再接入直流 防雷配電柜，經(jīng)過多級防雷裝置可有效地避免雷擊導致設備的損壞；(3)交流側防雷措施：每臺逆變器的交流輸出經(jīng)交流防雷配電柜接入電網(wǎng)(用戶自備)，可有效地避免雷擊和電網(wǎng)浪涌導致設備的損壞；(4)所有的機柜要有良好的接地。、成本及效益分析3.1、成本序弓設備名稱型號數(shù)量單價(元)小計(元)1太陽能電池板

16、漢能0系列613047塊715336052并網(wǎng)逆變器追日電氣SPS-KTL10-B1臺20000200003防雷匯流箱追日電氣SPV-B81臺500050004并網(wǎng)雙向二相電表供電局提供1臺5補貼二相電表供電局提供1臺6光伏導線YJV-1kV 1 x4mrm150m2.53757光伏導線2YJV-1kV 3x10 mm50m6.83408光伏導線2YJV-1kV 3 x 10+1 x 6 mm100m1111009光伏支架和棚架67.21 m2805376.810接地鍍鋅扁鐵400 x 100mm20m50100011電流互感器150/5A供電局提供6臺實用標準文檔120.4kV交流柜廠家定做

17、1臺8000800013混凝土塊500 X 500 X 4006座8048014電纜線槽50 X 50 X 2000mm50m28140076676.83 2效益分析根據(jù)佛山市地理氣象條件和設備技術參數(shù)得出：佛 LU 市平均年有效小時數(shù)為 1666h,塊太陽能 30 電池板為：130W 合計 47 塊)，并網(wǎng)逆變器逆變效 率為98%線路損耗 98%由以上條件得出此年發(fā)電量為：1 年 x 1666hx 98%x 98%X 0.13kWX 47=9776.161 kw.h依照國家對新能源政策以及佛山市地方，性政策可得出前3 年效益：9776.161 kw.h X 3 年 X 0.95 x( 0.5

18、7+0.62 )33155.851 元后 22 年:9776.161kw.hX 22 X 0.85 X 1.04=190126.78 元成本回收期大約為：四、施工安全1、施工時高空作業(yè)設備應盡量在地面進行拼裝和固定， 以減少高空作業(yè)工程量。 根據(jù)電力行 業(yè)有尖規(guī) 定進行，并結合建構筑物狀況設置的安全保護措施，避免高空作業(yè)事 故的發(fā)生。安裝時 嚴禁利用屋(棚)頂作為臨時堆場，必須落實合理的施工組織措施，起吊與安裝應同步銜 接，防止荷載集中，造成屋(棚)頂垮塌。光伏電站升壓站內電氣一次、二次設備安裝時，應根據(jù)電力行業(yè)有尖規(guī)定制定施工 方案，施工方案應包括安全預防和應急措施，并配備有相應的現(xiàn)場安 全

19、監(jiān)察機構和專職 安全監(jiān)督員。2、施工時用電作業(yè)及其它安全措施(1)施工現(xiàn)場臨時用電應采用可靠的安全措施。(2)施工時應準備常用的醫(yī)藥用品。實用標準文檔（3）施工現(xiàn)場應配備必要的通訊設備，如對講機等。五、家庭分布式發(fā)電運行問題匯總1、 打雷了接觸電池板會不會觸電？（光伏系統(tǒng)都有防雷措施。）2、 電池板反光，影響鄰居？（目前光伏組件基本采用鍍膜玻璃，反光的影響很小。）3、 電池板有輻射嗎？（光伏發(fā)電系統(tǒng)是根據(jù)光產生伏打效應原理將太陽能轉換為電能，無污染、無輻射，逆變器、配電柜等電子器件都通過 EMC （電磁兼容性）測試，所以對人體沒有危 害。）4、 如果電網(wǎng)斷電，光伏還能用嗎？（有太陽，光伏系統(tǒng)就

20、能發(fā)電。并網(wǎng)逆變器有孤島保護，市電斷電自動停止輸出。可以理 解為系統(tǒng)在發(fā)電，但是沒有接通。）5、 冬天天冷時會不會電力不足？（直接影響發(fā)電量的因素是輻照強度，日照時長以及太陽電池組件的工作溫度，冬天輻照 強度會弱，日照時長會短，發(fā)電量較夏天會少。分布式光伏發(fā)電接入電網(wǎng)，只要電網(wǎng)有 電，家庭負載就不會出現(xiàn)電力不足和斷電的情況。）6、 如何清潔光伏組件？（雨水可以清潔，不需要特別的維護，如果遇到附著性污物，進行簡單擦拭即可。）7、 用水擦拭的時候會不會有觸電的危險？（為了避免在高溫和強烈光照下擦拭組件對人身的電擊傷害以及可能對組件的 破壞，建議在早晨或者下午較晚的時候進行組件清潔工作。）8、 可以踩在組件上面進行清理工作嗎？（組件是有一定承重的，但是不能踩在組件上面清掃，會造成組件隱蔽損壞，影響組件壽命。）9、 光伏組件上的房屋陰影、樹葉甚至鳥糞會對發(fā)電系統(tǒng)造成影響嗎？（可能產生熱斑效應，會影響發(fā)電量。如果發(fā)現(xiàn)樹葉和鳥糞，需要及時清理。）10、 能抗