#/17300kw村級(jí)光伏電站系統(tǒng)典型設(shè)計(jì)全過程2018年3月7日，國(guó)家能源局印發(fā)了《2018年能源工作指導(dǎo)意見的通知》，指出年內(nèi)將下達(dá)村級(jí)光伏扶貧電站規(guī)模約1500萬千瓦，惠及約200萬建檔立卡貧困戶。從2016年的2GW、43萬戶到2017年的4GW、71萬戶，再到2018年的15GW、200萬戶，村級(jí)光伏扶貧電站已然成為打好精準(zhǔn)脫貧攻堅(jiān)戰(zhàn)的重要手段。目前光伏扶貧項(xiàng)目正在火熱的進(jìn)行中，本文從組件排布配置、逆變器信息、線纜、發(fā)電量預(yù)測(cè)及實(shí)際項(xiàng)目發(fā)電情況等方面，希望詳細(xì)為大家介紹300kW村級(jí)光伏電站的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，進(jìn)行整體方案分享。1設(shè)計(jì)過程1、項(xiàng)目簡(jiǎn)介對(duì)于村級(jí)電站的建設(shè)，首先需要考慮到當(dāng)?shù)刈儔浩魅萘浚⒐浪阍试S接入的光伏系統(tǒng)容量。一般按30%容量計(jì)算，但不同地區(qū)要求不同，可咨詢當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)公司來設(shè)計(jì)接入容量。電站地址宜選用未利用地或者與農(nóng)業(yè)、牧業(yè)、漁業(yè)相結(jié)合的用地，最好為靠近電網(wǎng)、運(yùn)維方便的地段。安裝朝向應(yīng)選擇正南、南偏西30°以內(nèi)的朝向。組件傾角可以以下公式進(jìn)行計(jì)算：0=0.76*①+3.1°，±2°;其中：0為組件傾斜角，①為當(dāng)?shù)鼐暥?。?dāng)然如果能夠采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件，可以進(jìn)行太陽能傾斜角的快速優(yōu)化的計(jì)算。2、組件選型和安裝配置考慮到占地面積、銀行放款條件以及全壽命周期的收益，此次示例設(shè)計(jì)方案選擇1000片325W多晶組件。組件參數(shù)如下：±1▲表1組件規(guī)格參數(shù)STC（標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試環(huán)境）：輻射度1000W/m2，電池溫度25℃，大氣質(zhì)量AM1.5NOCt（電池片標(biāo)稱溫度工作條件）：輻射度800W/m2，電池溫度20℃，大氣質(zhì)量AM1.5，風(fēng)速1m/s。該扶貧電站項(xiàng)目以1000片325W組件進(jìn)行設(shè)計(jì)，因此現(xiàn)場(chǎng)施工用地約4000m2左右，現(xiàn)場(chǎng)排布如下：±1▲圖1方陣排布圖、逆變器的選擇作為扶貧項(xiàng)目的設(shè)計(jì)，給光伏逆變器的性能提出了高需求，包括直流側(cè)超配和交流側(cè)過載能力。GCI-60K-4G是一款性價(jià)比很高的低壓并網(wǎng)產(chǎn)品，具備4路MPPT每路MPPT最大可接入3串

組件，直流超配可達(dá)1.2倍以上，交流輸出具備1.1倍的過載能力，可以適用不同光資源區(qū)域的配置要求。其具體參數(shù)如下：▲圖2逆變器外觀圖CCH60K-4G^直流輸入重教一交流輸出參數(shù)聶人直流輸人功率■一72k腳題定輸出功率60kW最大直流輸入電壓?jiǎn)?100W最大輸出功率66kW展大直流輸入電流.4*28,5fe題定輸出趕壓.380/4005啟動(dòng)電壓八20WI最大輸出電流十100AMPP1電壓范圄F如07000V輸出頻享，」50/6CHzMPPT教量.最大直流輸入罵■數(shù).4/12^I 功率因教,1 1|-0.8、田8▲表2GCI-60K-4G逆變器電氣參數(shù)表、線纜的選擇1、直流側(cè)線纜2、直流線纜多為戶外鋪設(shè)，需要防紫外線、防曬、防潮、防寒等，因此分布式光伏系統(tǒng)中的直流線纜一般選擇光伏專用直流線纜，考慮到直流插接件和光伏組件輸出電流，目前常用的光伏直流電纜為PV1-F1*4mm?！鴪D3直流線纜2、交流側(cè)線纜交流線纜主要用于逆變器交流側(cè)至交流匯流箱或交流并網(wǎng)柜，可選用YJV型電纜。長(zhǎng)距離鋪設(shè)還要考慮到電壓損失和載流量大小，60kW三相機(jī)交流線纜推薦使用YJV-0.6/1kV4*35mm2+1*25mm2，匯流后線纜推薦使用YJV-0.6/1kV3*300mm2+1*150mm2。交流戰(zhàn)筑造型?YJV線纜（交聯(lián)聚乙烯絕續(xù)電力電纜）爐您規(guī)格：fjv-0.6J1K4*35mmi+l+25iran"*'優(yōu)點(diǎn);雙重委珠=機(jī)械強(qiáng)度高，耐高溫.壽命長(zhǎng)，酎壓“耐腐蝕"i規(guī)格：YK-O.6/UV4+M0Omrrf*1*]3。皿＞優(yōu)點(diǎn)]雙篁絕緣,機(jī)械翡度高.耐高溫,壽命長(zhǎng)，耐壓.耐腐迫二：▲表3交流線纜選型表2設(shè)計(jì)方案圖及清單表1、布局接線方案現(xiàn)場(chǎng)按照逆變器安裝容量分為5個(gè)小陣列，每個(gè)陣列接入一臺(tái)GCI-60K-4G錦浪逆變器，最后以五匯一匯流箱進(jìn)行交流匯流后就近并入電網(wǎng)，布線方案如下：

▲圖4方陣布局接線示意圖其中逆變器接入關(guān)鍵參數(shù)如下：①每串組件開路電壓和工作電壓在SOC條件下分別約為912V和744V,滿足逆變器安全和運(yùn)行電壓需求；②每串組件額定功率在SOC下為6.5kW，此次示例設(shè)計(jì)每臺(tái)逆變器接入10串組串，每臺(tái)接入組件容量65卜亞，超配比1.08。具體接入方法如下：MPPT1:20塊/串，接3串;MPPT2:20塊/串，接3串;MPPT3:20塊/串，接2串;MPPT4:20塊/串，接2串;每2串或3串接入一臺(tái)逆變器，接入總功率為13kW或19.5kW,低于逆變器最大額定輸入功率要求(22.5KW)；當(dāng)然也可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需求做更高超額配比，例如每臺(tái)接入11串組串，每臺(tái)接入組件容量71.5卜亞，超配比1.19。具體接法如下：MPPT1:20塊/串，接3串;MPPT2:20塊/串，接3串;MPPT3:20塊/串，接3串;MPPT4:20塊/串，接2串;2、電氣接線方案該項(xiàng)目電氣接線方案如圖所示，每臺(tái)逆變器采用10串組串接入，20塊/串，最后接入1臺(tái)五匯一的交流匯流箱，就近并網(wǎng)。30。日光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖UN到2,On-KH-ltk?大鼻lA3曜屋口立大事人心任”DOY2：洗忱本性福兒聚祿國(guó)用串卬）不叫膽生仃蛆性社,LKKHkh制主叫上也KM肝項(xiàng)日宮群;300kW光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖3、材料清單表Kr;■上津膏人X虬苴*量才人*勤加*，&▲圖5電氣接線示意圖序號(hào)。商品名制理薦型號(hào)』 [單往小數(shù)量。太汨能電池板.325N組件。塊，1000.12-光伏并網(wǎng)逆變騫-GCU—60K-4&，額定輸出功率60k2最大揄出功率66kWw臺(tái)干璘3」分?jǐn)啾”邸?P160A*個(gè)/5八茶斷珞器，4P&30鼠個(gè)#1二爆斷器/3P6306加浪涌緊撲髯/Imax：40KAIn220KAp1-4^組件支柒*、[?組小若干小5丁光伏宜流線級(jí)「PH1WnTiT，拈若干十&1交流線纜「YJV-0.6/1kV4^35imi'*1*25m、1^Lp若干◎7。交濠線繞RYJV-0.6/1kV4*300m'+1*150fnn'c拈若干》8-接地線統(tǒng)口萊/若干nW接地裝置Q50*5mm扃輛a根*few10.避捻邛律式GPR&數(shù)據(jù)策集器或*盒式GPRS繳搔采集器,個(gè)干5A1^1仃電表甲//：￡今3八3系統(tǒng)安裝施工1、支架安裝方案針對(duì)扶貧電站設(shè)計(jì)，可使用螺旋地樁方式對(duì)不同地質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)，操作簡(jiǎn)便。且橫梁強(qiáng)度高，固定穩(wěn)，組件安裝方便。如果項(xiàng)目地有其它要求和考慮，可根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況采用其它支架安裝方案做針對(duì)性設(shè)計(jì)。▲圖6組件支架固定圖2、逆變器安裝▲圖7逆變器安裝規(guī)范圖多臺(tái)逆變器的安裝需注意逆變器間的安裝間隙以保證散熱要求，逆變器支架安裝應(yīng)符合要求，建議參考配套提供的逆變器使用說明書，實(shí)現(xiàn)正確規(guī)范安裝。建議逆變器安裝在組件下方的支架上，這樣滿足逆變器遮陰散熱散熱的同時(shí)，也減小了安裝逆變器支架的成本。3、直流線纜制作和接線MZ1IHify<?,國(guó)帆也；心、rR也MfALII微甘弄四才』片印片帛?1MZ1IHify<?,國(guó)帆也；心、rR也MfALII微甘弄四才』片印片帛?1immwirn.1180整年；；：FlMkZM-l.M4節(jié)g寐仙瑪■廨電及墨?^^6/IQrW,f'-i叩加*10八科32M374KMtW1^2.&ftnnn^jWI3AWG|”WCZNHU1OSJttU總曲MHEVO段阱山?UJM.明忖|1打冷即明||中W-C2U1S1M小蕾9蕤90^1，13過同型IT。門(12]12解假3股洛心赭的M：u笫BOMsnioaa同@J?g門。瞳用京dFKZNkZZVHJU'JXZ3拚”，gmm(li^pv-w」料HVOH▲圖8光伏直流線纜制作和接線工具名稱說明數(shù)值A(chǔ)名稱說明數(shù)值A(chǔ)導(dǎo)線外徑4-5mmB導(dǎo)或內(nèi)徑254mm*C剝畿長(zhǎng)度7mm左/1▲圖9光伏直流線纜注：為了確保直流連接器的使用壽命，請(qǐng)使用專業(yè)扭力扳手?jǐn)Q緊直流端子。（擰的過緊端子內(nèi)部可能產(chǎn)生裂痕，縮短端子使用壽命）4、交流線纜接線廠Tffi機(jī)a匚線時(shí)批矩折手F13NM5NM手檢晚電就剝短刀/+,Smm-25mm ?三相機(jī)人匚融器姿裝檢香廠Tffi機(jī)a匚線時(shí)批矩折手F13NM5NM手檢晚電就剝短刀/+,Smm-25mm ?三相機(jī)人匚融器姿裝檢香r 三柯機(jī)AC迎接簿皆族示電T相機(jī)AC逐接器AC連授器紫面?法鎖藏扇必，和粗甲披檢箍標(biāo)巾；電噓第固蝶戳劭餐用所應(yīng)該不低于33NM由六南版手/350mm十字■軾7V2#▲圖10交流線纜制作和連接示圖5、COM連接器制作三和他兇而球接卷安藥水三相機(jī)。血連田想：麻也5A6HI彼自檢,3班白,▲圖11三和他兇而球接卷安藥水三相機(jī)。血連田想：麻也5A6HI彼自檢,3班白,▲圖11COM連接器制作示圖/2SOmrrt6、接地措施規(guī)范的系統(tǒng)接地可以保障電站的安全性，該項(xiàng)目建議在電站架網(wǎng)下挖1.5m網(wǎng)狀深溝，在埋入50*5m口鋼包銅或扁鋼形成接地網(wǎng)絡(luò)，并且地線接到組件的支架上，同時(shí)組件邊框也必須接到支架上，整體接地電阻應(yīng)小于4。。注意：逆變器需要單獨(dú)做保護(hù)接地。

▲圖12系統(tǒng)接地示意圖4收益計(jì)算1、發(fā)電量估算▲圖13山東省光照時(shí)數(shù)圖裝機(jī)容量325卜W，PR=80%,h東地區(qū)的光照按照全年每天4.2小時(shí)計(jì)算，（參照——全國(guó)各省峰值日照時(shí)數(shù)），全年發(fā)電估計(jì)時(shí)間為1533小時(shí)，預(yù)估該項(xiàng)目首年發(fā)電量498225度。首年衰減為2.5%，25年末最低功率為80%。首年衰減為2.5%，25年末最低功率為80%。

功率衰豉以首年為參留.，年冬，同率莪成/年末的星，格茨老堂［kWhL礴hJ.,1】2.50%.197.E0S..1^93225聊璉終210.73%.196.77%.42E7E94.S1S582.2..三】0.73%.196.04%.4EZ132.3.1001014.S.*0.73%.19531%.4734?5.3.1479509.3.5.0.73%.194.SS-%.!474S5S.2.19E436-8.0.6.10.7洛93.S5%.1471221.2.24255S-9.2.了」0.73%.n93.1?%.14G7524.2.2S53173.4.乩0.73%.n92.40%.14G395G.-5.335717-D.4.910.73%.n91.G7%.14€O.3S9.9.3S17S30.3.聞】0.73%.n90.94%.4E6722.5.4274252.1.11..0.735k,90.21%.4530-85.E.4727J33.9.32.10.735k,S9.4S%.,44944A.E.517G737.7.13.,0.735k,SS.75%.1445S11.7.5€2259-9.4.14.，0.735k,flS.02%.,442174.7.GO64?74.1.15」0.735k,S7.29%.,43S537tG503M1.S.—07M4.1S5.5S%.1434900.6.5935212.4.17.H07M4.1SE.B3%.14312-S3.6.73694-75.S.14!.n07M4.1S5.10%.1427626.5.7757102.4.PS」07M4.1S4.37*.!42S559.5.S22M51.S.07M4.1S5.S4%.,42035245641444.4.21.】o.?m/一】S2.91^.141S715.4.905015=9.7.22.1o.?m/一】BN.IE%.】4J307S.B.947123.S.l.23.,o.?m/一】S1.45S6.1403441.B.9SEO673.4.24.,o.?m/一】SO.72^.14d5S€i4.B.1O2S64S3.7..25.no.?m/一】79.99^.i4021-67.2.106SSG50.3.■里弟弓了.50第..￡口舵嵬一,25年末最低5率…營(yíng)但末式近方我.，注：按照25年衰減至80%計(jì)算，25年累計(jì)發(fā)電量超過1068萬度電。2、實(shí)際應(yīng)用案例該電站實(shí)際裝機(jī)容量350kW,3月23日峰值功率291