多晶硅太阳能光伏发电技术方案建议书.doc

20.14KW多晶硅太阳能光伏发电技术方案建议书项目概况1项目地点 村2地理纬度东经120，北纬36.273日照条件年均水平日照辐射量13.68MJ/M24安装方式与地面成27°倾角5并网形式全额上网，380V接入6装机容量20.14kW目录第一章 概况说明2第二章 设计原则及依据3第一节 设计原则3第二节 设计依据4第三章 方案设计5第一节 系统原理5第二节 系统设计6第三节 电气设计7第四章 效益分析9第一节 峰值日照时数9第二节 发电量测算10第三节 经济效益分析11第四节 社会效益分析12第一章 概况说明一、场地情况本项目安装于用户瓦屋面屋顶，系统总装机功率20.14kW。二、太阳能资源结合太阳能资源图及NASA数据库资料，贵方所在地属于太阳能资源很丰富带，水平面上的年均日照辐射量15.22MJ/m2；太阳能资源比较丰富，适于太阳能应用。三、用电情况按贵方全额上网电价及补贴合计为0.9元/kWh（含税）估算，如若安装光伏组件，在国家大力推动清洁能源应用的政策指引下将会有很可观的投资收益。综上所述，贵方无论地理条件还是资源条件均利于光伏组件的安装，且能带来良好的收益及社会影响力。第二章 设计原则及依据第一节 设计原则此并网发电工程设计依据国内太阳能光伏发电及并网相关标准和技术规范，吸取了国内外屋顶光伏电站系统较先进的设计理念，在安装结构与工艺设计、配电线路设计、防雷保护、远程监控系统等方面，不仅考虑了光伏系统本身的技术特点，而且严格执行了建筑行业的相关标准和规范。由于计划安装光伏系统的建筑已建成，建筑结构不易变动，在设计中遵循了以下原则：1、不改变原有建筑结构（如：屋顶防水层、电气管线等）。2、合理布局，充分考虑了电池板之间的适宜间距，防止互相遮挡以及周围环境对电池板可能造成的遮挡。3、最大限度的降低屋顶的承重能力。4、方便安装施工。5、充分利用可用面积，使经济效益最大化。6、充分考虑与建筑外观的协调统一，美观性，保温隔热等功能性。第二节 设计依据既有公共建筑节能改造技术规程 DB37/T 8482007外墙外保温应用技术规程 DBJ14-035-2007公共建筑节能设计标准 DB13（J）812009建筑结构荷载规范 GB 50009-2012建筑抗震设计规范 GB 50011-2010建筑设计防火规范 GB 50016-2006建筑物防雷设计规范 GB 50057-2010紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉、螺柱 GB/T3098.6-2000光伏系统并网技术要求 GB/T19939-2005 光伏发电站接入电力系统技术规定 GB/T 19964-2012 电力工程直流系统设计技术规程 DL/T 5044-2004 供配电系统设计规范 GB 50052-2009 电力工程电缆设计规范 GB 50217-2007 太阳能光伏与建筑一体化技术规程 DB21/T 1792-2010电力设施抗震设计规范 GB 50260-96建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范 GB/T 50311-2007 通用用电设备配电设计规范 GB50055-2011 民用建筑电气设计规范 JGJ16-2008 低压配电设计规范 GB 50054-2011 电能质量供电电压允许偏差 GB/T12325-2003 安全标志及其使用导则 GB 2894-2008 并网光伏发电系统验收技术规范 CGCGF 003.1：2009独立光伏发电系统技术要求 DB35/T 9622009光伏电站技术条件 DB37T 729-2007太阳能光伏能源系统术语 GB/T2297-89 第三章 方案设计第一节 系统原理太阳能光伏发电系统由太阳能电池组件、逆变器、开关柜、组件支架、各类线缆等相关附件构成。其工作原理是光伏组件按照一定数量串联组成单个太阳能电池方阵，太阳能电池方阵在光照的条件下产生直流电，串、并联汇流后接入并网逆变器，通过逆变器将直流电转换为与电网同频率、同相位的正弦波交流电馈入电网，从而实现光伏工程并网发电的功能。系统工作原理图如下图：注：本图为原理图，不代表实际安装方式及安装效果。第二节 系统设计一、 我司推荐组件太阳电池组件是太阳能发电系统中的核心部件，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能转换为电能；太阳电池组件具有非常好的耐侯性，能在室外严酷的条件下长期稳定可靠运行，同时具有较高的转换效率。光伏组件阵列是由若干个太阳电池组件串、并联而成。综合贵方现场情况，本设计方案采用太阳能多晶光伏组件。天合太阳能多晶硅光伏组件介绍二、 组件排布根据贵方现场情况，本项目可铺设多晶硅光伏组件76块，组件与地面成27°倾角铺设，系统装机功率20.14KW。第三节 电气设计一、接入方式：根据现场所具备的接入条件，采用全额上网模式并网，就近发电，就近并网，就近转换，就近使用的原则，不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量，同时还有效解决了电力在升压及长途运输中的损耗问题。本工程电气主接线方案为：采用0.4kV电压等级接入配电系统。二、安全与保护：1、本系统具备相应的继电保护功能，保证电网和光伏设备的安全运行，确保维修人员和公众的人身安全。2、本系统电气保护符合可靠性、选择性、灵敏性和速动性要求，与电网的保护相匹配。3、本系统输出汇总点设置便于操作、可闭锁、且具有明显断开点的并网总断路器，确保电力设施检修维护人员的人身安全。4、并网保护装置主要实现以下保护功能：欠电压保护、过电压保护、低频率保护、高频率保护、过电流保护以及孤岛保护等。5、自动恢复：实时对外部电网的电压、相位、频率、直流输入及交流输出的电压、电流等信号进行检查，当故障原因消失、电网恢复正常时，并网逆变器并不会立即投入运行，而是需要持续检查电网信号在一段时间内完全正常，然后才重新投入运行。并网延时时间一般为20s5min，取决于当地条件。三、电能质量：1、光伏发电接入电网后并网点谐波电压符合GB/T 12325-2008电能质量 供电电压偏差的规定。2、光伏发电引起公共连接点处电压波动和闪变符合GB/T 12326-2008电能质量 电压波动和闪变的规定。3、光伏发电并网运行时，并网点三相不平衡度符合GB/T 15543-2008电能质量 三相电压不平衡的规定。4、光伏发电并网运行时，向电网馈送的直流电流分量不应超过其交流额定值的0.5%。四、防雷及接地措施：1、光伏电站接地以建筑接地为主，室外设备以水平接地体为主，接地电阻小等于4欧姆。若接地电阻不满足要求，则辅以垂直接地体。2、 设备外壳，光伏支架的接地与接地体进行可靠连接，接地体材料均采用热镀锌处理。3、交流部分均设有专用保护接地线；所有电气设备正常不带电金属外壳均可靠接地。 五、电缆敷设及防火措施：1. 光伏电缆采用沿支架敷设方式，固定方式为扎带绑扎。2. 逆变器至交流配电柜交流电缆敷设方式为线槽/穿线管敷设。3. 交流配电柜至光伏并网柜电缆敷设方式以架空敷设为主。六、监控系统：整个电站设置全自动控制系统，可以实现无人值班。可通过电子显示屏将电站发电信息及二氧化碳减排量直观显示，可真切的感受到光伏发电带来的绿色环保、节能减排的效果。第四章 效益分析第一节 峰值日照时数参考NASA官方数据库资料，通过光伏专业仿真软件PVSYST，得到贵地区辐照量数据如下：在当地27°倾斜角度下的年平均日峰值日照时数为4.44；第二节 发电量测算本项目装机容量20.14kWp，通过光伏专业仿真软件PVSYST仿真设计，首年理论发电量为26493kWh。系统日发电量柱状图系统首年全年发电量第三节 经济效益分析本光伏电站项目25年发电量装机容量（KW)20.14首年理论发电量（度）26493使用年产量产量（度）使用年产量产量（度）第1年25963.14 第14年23133.69 第2年25433.28 第15年22956.18 第3年25234.58 第16年22778.68 第4年25035.89 第17年22601.18 第5年24837.19 第18年22423.68 第6年24638.49 第19年22246.17 第7年24439.79 第20年22068.67 第8年24241.10 第21年21891.17 第9年24042.40 第22年21713.66 第10年23843.70 第23年21536.16 第11年23666.20 第24年21358.66 第12年23488.69 第25年21181.15 第13年23311.19 25年总产量（度）)584064.68 平均每年产电量（度）23362.59 平均每天产电量（度）64.01 光伏电站投资收益分析表装机容量（KWp）20.14 国家补贴（元/KW·h）0.47+0.05省补贴电价（元/KW·h）0.3729前20年发电量476383.88 后五年发电量107680.80 前20年收益 后5年收益 运行期限（25年）总收益 第四节 社会效益分析光伏发电可以减少温室气体排放，减少温室效应，保护环境。参考能源基础数据汇编（国家计委能源所，1999.1.）和对我国能源及能源问题的思考（国家发展和改革委员会能源局，史立山），火力发电每产生一度电能平均消耗标煤0.00035吨，而燃烧一吨标煤排放二氧化碳2.6吨。光伏产业的发展让未来世界变得更清洁、更安全，能源利用更丰富。太阳能是一种取之不尽，用之不竭的清洁可再生能源，具有独特的优势和巨大的发展潜力。充分利用太阳能对节能减排、保护环境和地方经济有着重大的意义，同时为全球能源的可持续发展做出贡献。本项目节能减排量如下图所示：光伏环境效益分析年节能减排（吨）25年节能减排（吨）标煤9.54 标煤210.26 二氧化碳（CO2）26.41 二氧化碳（CO2）582.31 二氧化硫（SO2）0.79 二氧化硫（SO2）17.52 氮氧化物(NOX)0.40 氮氧化物(NOX)8.76 粉尘7.21 粉尘158.87