分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案(專業(yè))

.某學(xué)校512K分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案2013年10月10日項(xiàng)目編號(hào)：XXX目 錄1 工程概述31.1 工程名稱31.2 地理簡介3 1.3 氣象資料.32 太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)介紹42.1 太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)工作原理42.2 主要組成設(shè)備介紹43 方案設(shè)計(jì)53.1 設(shè)計(jì)依據(jù)53.2 設(shè)計(jì)原則53.3 系統(tǒng)選型設(shè)計(jì)63.4 主要設(shè)備的選型說明63.4.1 電池組件63.4.2 組件結(jié)構(gòu)圖73.4.3 并網(wǎng)逆變器83.4.4 并網(wǎng)逆變器規(guī)格94 發(fā)電量估算105 系統(tǒng)的社會(huì)效益105.1社會(huì)效益(25年)106 設(shè)備材料清單及造價(jià)一覽表（此報(bào)價(jià)含稅不含物流費(fèi)用）117 工程業(yè)績表及典型工程118 合利歐斯優(yōu)勢(shì)168.1 與保利協(xié)鑫（GCL）的合作168.2 與河北*的的合作171 工程概述1.1工程名稱河南*外國語學(xué)校512kW戶用分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目。1.2 地理簡介 鄭州位于東經(jīng)11242-11413 ，北緯3416-3458，東西寬166公里，南北長75公里，總面積約為7446.2平方公里，其中市區(qū)面積約10103平方公里，山地面積約2377平方公里，水面面積約11.4平方公里。 鄭州市屬北溫帶大陸性季風(fēng)氣候，冷暖適中、四季分明，春季干旱少雨，夏季炎熱多雨，秋季晴朗日照長，冬季寒冷少雨。鄭州市冬季最長，夏季次之，春季較短。統(tǒng)計(jì)資料表明鄭州市的平原和丘陵地區(qū)春季開始的時(shí)間大致在3月27日，終止于5月20日，歷時(shí)55天；夏季開始于5月21日，終止于9月7日，歷時(shí)110天；秋季開始于9月8日，終止于11月9日，歷時(shí)63天；11月10日至次年的3月26日為冬季，長達(dá)137天。處于西部淺山丘陵區(qū)的滎陽、鞏義、新密和登封四市，年平均氣溫在1414.3之間。鄭州年平均降雨量640.9毫米，無霜期220天，全年日照時(shí)間約2400小時(shí)。1.3 氣象資料氣象資料以NASA數(shù)據(jù)庫中鄭州氣象數(shù)據(jù)為參考。表1 氣象資料表 項(xiàng)目月份空氣溫度相對(duì)濕度每日太陽輻射風(fēng)速地面溫度%kWh/m2/Daym/s一月-16.864.00%2.113.4-18.6二月-12.264.20%3.183.5-13.2三月-2.752.30%4.343.7-2.4四月7.446.90%5.164.28.9五月15.345.60%5.85417.7六月20.857.50%5.923.422.5七月22.372.20%5.043.123.1八月20.774.00%4.81321.1九月14.964.70%4.213.415.4十月6.757.10%3.063.76.7十一月-3.855.30%2.143.8-4.5十二月-13.261.30%1.733.5-14.8年平均4.959.60%3.963.65.22 太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)介紹2.1 太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)工作原理太陽電池組件產(chǎn)生的直流電經(jīng)過并網(wǎng)逆變器轉(zhuǎn)換成符合市電電網(wǎng)要求的交流電之后直接接入公共電網(wǎng)，并網(wǎng)系統(tǒng)中光伏方陣所產(chǎn)生的電力除了供給交流負(fù)載外，多余的電力反饋給電網(wǎng)。在陰雨天或夜晚，太陽電池組件沒有產(chǎn)生電能或者產(chǎn)生的電能不能滿足負(fù)載需求時(shí)就由電網(wǎng)供電。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示：圖1 太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)原理圖2.2 主要組成設(shè)備介紹太陽能電池組件：根據(jù)光生伏打效應(yīng)原理，利用晶體硅制成，其作用是將太陽輻射能轉(zhuǎn)換為電能，有一定的防雨、防雹、防風(fēng)等能力。根據(jù)實(shí)際需要可將電池組件相互串聯(lián)或并聯(lián)連接。并網(wǎng)逆變器：將來自太陽電池方陣的直流電流變換為符合電網(wǎng)要求的交流電流的電力變換裝置。3 方案設(shè)計(jì)3.1 設(shè)計(jì)依據(jù)本工程主要遵循和依據(jù)下列標(biāo)準(zhǔn)、文件：GB/T 9535-1998 地面用晶體硅光伏組件設(shè)計(jì)鑒定和定型GB/T18479-2001 地面用光伏（PV）發(fā)電系統(tǒng)概述和導(dǎo)則GB19064-2003 家用太陽能光伏電源系統(tǒng)技術(shù)條件和試驗(yàn)方法GB50054-95 低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范GB17478-1998 低壓直流電源設(shè)備的特性和安全要求GB50171-92 電氣裝置安裝工程盤、柜及二次回路結(jié)線施工及驗(yàn)收規(guī)范DL/T620-1997 交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合DL/T621-1997 交流電氣裝置的接地GB 50057-2010 建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB191-2008 包裝貯運(yùn)標(biāo)志GBJ23282 電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GB50205-2002 鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范 GB50017-2003 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB/T11373-1989 熱噴涂金屬件表面處理通則3.2 設(shè)計(jì)原則本工程設(shè)計(jì)在遵循技術(shù)先進(jìn)、科學(xué)合理、安全可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的指導(dǎo)思想和設(shè)計(jì)原則下，著重考慮以下設(shè)計(jì)原則。l 先進(jìn)性原則：隨著太陽能技術(shù)的發(fā)展，光伏電站設(shè)計(jì)必須考慮先進(jìn)性，使系統(tǒng)在一定的時(shí)期內(nèi)保持技術(shù)領(lǐng)先性，以保證產(chǎn)品具有較長的生命周期。l 實(shí)用性原則：光伏電站設(shè)計(jì)充分考慮我國太陽能電源設(shè)備生產(chǎn)現(xiàn)狀，選用有大規(guī)模實(shí)際工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的產(chǎn)品，采用先進(jìn)成熟的技術(shù)，保證產(chǎn)品的穩(wěn)定性、可靠性和可維性。l 經(jīng)濟(jì)性原則：光伏電站設(shè)計(jì)在保證系統(tǒng)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的前提下，努力降低工程、設(shè)備成本，提高系統(tǒng)的性能價(jià)格比，保護(hù)用戶的投資效益。3.3 系統(tǒng)選型設(shè)計(jì)根據(jù)安裝容量的要求（或者安裝面積），結(jié)合專業(yè)的設(shè)計(jì)軟件，最終得出如下的系統(tǒng)配置情況：圖書館電池組件：數(shù)量630塊，型號(hào)：YL240P-29b；總裝機(jī)容量151.2kW；并網(wǎng)逆變器：數(shù)量1臺(tái)，型號(hào)：KSG-165K教學(xué)樓電池組件：數(shù)量1440塊，總裝機(jī)容量345.6kW；并網(wǎng)逆變器數(shù)量1臺(tái)，型號(hào)：KSG-330K行政樓組件數(shù)量60塊，總裝機(jī)容量14.4kW安裝方式為水泥基礎(chǔ)平鋪式固定安裝。（如下圖安裝方式）3.4 主要設(shè)備的選型說明3.4.1 電池組件對(duì)于分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目電池組件選型遵循以下原則：l 在兼顧易于搬運(yùn)條件下，選擇大尺寸、高效的電池組件；l 選擇易于接線的電池組件；l 組件各部分抗強(qiáng)紫外線（符合GB/T18950-2003 橡膠和塑料管靜態(tài)紫外線性能測(cè)定）；l 組件必須符合IEC61215標(biāo)準(zhǔn)，保證每塊電池組件的質(zhì)量。遵循以上原則選擇*的YL240P-29b電池組件。表2 組件參數(shù)表組件類型YL240P-29b電池片類型156mm*156mm電池片數(shù)量60片峰值功率240w峰值電壓30.4V峰值電流8.24A開路電壓38.4V短路電流8.79A組件效率15.3%工作溫度-40C 至 85C尺寸1650mm*990mm*40mm重量19.1kg3.4.2 組件結(jié)構(gòu)圖 組件正視圖 組件后視圖組件橫截面視圖3.4.3 并網(wǎng)逆變器機(jī)械優(yōu)勢(shì)： 超乎一般的技術(shù)等級(jí)設(shè)計(jì)足以抵擋極端溫度、潮濕及高粉塵的工作環(huán)境。 高效的冷卻系統(tǒng)特殊的氣流組織設(shè)計(jì)為日常操作提供了高效的自然對(duì)流冷 卻系統(tǒng)（另設(shè)有滿負(fù)荷安全通風(fēng)設(shè)備），甚至在高溫環(huán)境中也可保證設(shè)備的長壽命及無故障運(yùn)行。 您在使用標(biāo)準(zhǔn)插頭的同時(shí)也可選擇其它多種連接方式。 壁掛式安裝設(shè)計(jì)具有外殼把手及鉆孔定位夾具。 支持cool PAC專利散熱技術(shù)電氣優(yōu)勢(shì)： 優(yōu)化高效的變壓器輸入電壓范圍值廣及高速的MPP-Tracking功能。 超強(qiáng)的適應(yīng)性因可接受的輸入電壓范圍值廣，可適用于多晶硅、單晶硅及薄膜光伏組件。 “軟開啟”模式可以處理甚至很低的輸入電壓（多云的天氣或日照水平低時(shí)）。 舒適的操作大型背光LCD圖表顯示屏及簡明的操作菜單。 復(fù)雜的分析功能使操作一目了然。 集成的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)每日、每周及全年的數(shù)據(jù)摘要。 為優(yōu)化集成每一個(gè)太陽能系統(tǒng)的安裝，可以有自由的外形結(jié)構(gòu)選擇。 網(wǎng)絡(luò)易接功能擁有RS485接口，可接入英特網(wǎng)或進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)集成。 通過限壓器實(shí)現(xiàn)直流輸入浪涌保護(hù)。 備用繼電器輸出可用于激活外部指示單元。 板載自動(dòng)斷路開關(guān)。品牌優(yōu)勢(shì)： 已經(jīng)獲得VDE等多項(xiàng)國際認(rèn)證3.4.4 并網(wǎng)逆變器規(guī)格表3.1 逆變器參數(shù)表165kW逆變器型號(hào)參數(shù)KSG-165K-TL輸入（直流）最大光伏組件功率177KWp最大直流輸入電壓900V啟動(dòng)電壓450VMPPT范圍465-850V最大直流輸入電流123A直流輸入路數(shù)3輸出（交流）額定交流功率165KW額定交流電流324A交流電流畸變率（THD)3%額定功率額定交流電壓400V交流電壓范圍-15%+10%（可設(shè)置）交流電壓頻率48Hz50.5Hz（可設(shè)置）功率因數(shù)0.99額定功率隔離方式帶隔離接地方式TT系統(tǒng)性能參數(shù)最大效率97.80%歐洲效率97.20%待機(jī)狀態(tài)功耗15W冷卻方式強(qiáng)制風(fēng)冷防護(hù)等級(jí)IP20防雷等級(jí)D級(jí)保護(hù)功能過/欠壓保護(hù)有過/欠頻保護(hù)有防孤島保護(hù)有低電壓穿越功能無過流保護(hù)有防反放電保護(hù)有極性反接保護(hù)有環(huán)境工作環(huán)境溫度-40+55工作環(huán)境濕度95%（無結(jié)露）海拔高度3000m，大于3000m需降額通訊顯示LCD/LED通訊接口RS232/RS485外形外形尺寸（寬*高*深）(mm)1226*1570*810重量490kg表3.1 逆變器參數(shù)表15kW逆變器型號(hào)參數(shù)KSG-15K輸入（直流）最大光伏組件功率17KWp最大直流輸入電壓900V啟動(dòng)電壓250VMPPT范圍250-850V最大直流輸入電流17A直流輸入路數(shù)3輸出（交流）額定交流功率15KW額定交流電流21.7A交流電流畸變率（THD)3%額定功率額定交流電壓400V交流電壓范圍-15%+10%（可設(shè)置）交流電壓頻率48Hz50.5Hz（可設(shè)置）功率因數(shù)0.99額定功率隔離方式非隔離接地方式TT系統(tǒng)性能參數(shù)最大效率98.10%歐洲效率97.60%待機(jī)狀態(tài)功耗2W冷卻方式強(qiáng)制風(fēng)冷防護(hù)等級(jí)IP65防雷等級(jí)D級(jí)保護(hù)功能過/欠壓保護(hù)有過/欠頻保護(hù)有防孤島保護(hù)有低電壓穿越功能無過流保護(hù)有防反放電保護(hù)有極性反接保護(hù)有環(huán)境工作環(huán)境溫度-40+55工作環(huán)境濕度95%（無結(jié)露）海拔高度2000m，大于2000m需降額通訊顯示LCD/LED通訊接口RS232/RS485外形外形尺寸（寬*高*深）(mm)522*690*210重量51kg表3.1 逆變器參數(shù)表330kW逆變器型號(hào)參數(shù)KSG-330K輸入（直流）最大光伏組件功率354KWp最大直流輸入電壓900V啟動(dòng)電壓465VMPPT范圍465-850V最大直流輸入電流123A直流輸入路數(shù)6輸出（交流）額定交流功率330KW額定交流電流648A交流電流畸變率（THD)3%額定功率額定交流電壓400V交流電壓范圍-15%+10%（可設(shè)置）交流電壓頻率48Hz50.5Hz（可設(shè)置）功率因數(shù)0.99額定功率隔離方式非隔離接地方式TT系統(tǒng)性能參數(shù)最大效率98.10%歐洲效率97.60%待機(jī)狀態(tài)功耗30W冷卻方式強(qiáng)制風(fēng)冷防護(hù)等級(jí)IP20防雷等級(jí)D級(jí)保護(hù)功能過/欠壓保護(hù)有過/欠頻保護(hù)有防孤島保護(hù)有低電壓穿越功能無過流保護(hù)有防反放電保護(hù)有極性反接保護(hù)有環(huán)境工作環(huán)境溫度-40+55工作環(huán)境濕度95%（無結(jié)露）海拔高度2000m，大于2000m需降額通訊顯示LCD/LED通訊接口RS232/RS485外形外形尺寸（寬*高*深）(mm)1226*2100*810重量950kg4 發(fā)電量估算太陽能組件方陣年發(fā)電量=組件方陣額定功率峰值日照時(shí)數(shù)系統(tǒng)效率365=5120003.960.8365=583065kWh。由此公式推出，此項(xiàng)目年發(fā)電量為583065kWh（度）。5 系統(tǒng)的社會(huì)效益5.1社會(huì)效益(25年)總發(fā)電量（kWh）：13570851.84節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤(t):5428.34減排二氧化碳（t）：14113.69減排二氧化硫（t）：119.42減排氮化物（t）：54.28減排粉塵（t）：92.286 設(shè)備材料清單及造價(jià)一覽表1、采用多晶組件YL240P-29b組件報(bào)價(jià)512kW并網(wǎng)系統(tǒng)初步報(bào)價(jià)單序號(hào)系統(tǒng)材料型號(hào)數(shù)量單位單價(jià)（元/W)總價(jià)（元）品牌1電池組件YL240P-29b2130塊4.82457600*2并網(wǎng)逆變器KSG15K1臺(tái)0.0420480*KSG-330K1臺(tái)0.6307200*KSG-165K1臺(tái)0.36184320*3交直匯流箱10匯1（21塊組件一串）3臺(tái)0.4204800*12匯1（20塊組件一串）6臺(tái)4交直流配電柜定制3套0.45230400*5光伏支架定制1套0.4204800*5線纜光伏專用1套0.25128000*6其他材料輔材1套0.1576800*7安裝及技術(shù)服務(wù)人工、機(jī)械、申報(bào)、運(yùn)營維護(hù)等費(fèi)用1套2.51280000合利歐斯8設(shè)計(jì)費(fèi)用1套0.2102400GCL9運(yùn)輸1次0.35179200 10總價(jià)(光伏系統(tǒng)）10.5519680011總造價(jià)（元）51968002、采用單晶組件YL250C-30b系統(tǒng)報(bào)價(jià)532.5kW并網(wǎng)系統(tǒng)初步報(bào)價(jià)單序號(hào)系統(tǒng)材料型號(hào)數(shù)量單位單價(jià)（元/W)總價(jià)（元）品牌1電池組件YL250C-30b2130塊6.33228951.6*2并網(wǎng)逆變器KSG17K1臺(tái)0.0420501.28*KSG-330K1臺(tái)0.6307519.2*KSG-165K1臺(tái)0.36184511.52*3交直匯流箱10匯1（21塊組件一串）3臺(tái)0.4205012.8*12匯1（20塊組件一串）6臺(tái)4交直流配電柜定制3套0.45230639.4*5光伏支架定制1套0.4205012.8*5線纜光伏專用1套0.25128133*6其他材料輔材1套0.1576879.8*7安裝及技術(shù)服務(wù)人工、機(jī)械