上海分布式別墅光伏發(fā)電方案

1、復(fù)地北橋城別墅4KW光伏發(fā)電系統(tǒng)一、項目概況本發(fā)電系統(tǒng)擬建設(shè)在別墅平面屋頂上，主要采用常規(guī)固定安裝方式。1.1項目地理位置及環(huán)境上海市位于北緯3114，東經(jīng)12129，地處我國大陸東部沿海中部，東瀕東海、南臨杭州灣，為長江和錢塘江入海匯合處。全市為坦蕩低平的長江三角洲沖積平原的一部分，地面平均海拔高度為4m左右（上海吳淞零點(diǎn)），全區(qū)除松江區(qū)的佘山外，其余各地均無山地。上海市地處北亞熱帶季風(fēng)區(qū)，氣候溫和濕潤、光照充足，降水豐沛，四季分明。年平均氣溫16.5C,春季始于3月，夏季自梅雨開始，進(jìn)入盛夏后，高溫干燥，秋季秋高氣爽；冬季晴朗少雨，日照條件較為充足，太陽能資源比較豐富。上海日照條件較為充足

2、，太陽能資源比較豐富，多年平均日照時數(shù)為2,014小時。日照時數(shù)的分布以夏季最多，達(dá)600-700小時，占年總時數(shù)的三分之一左右；冬季最少，約360-465小時，僅占年總時數(shù)的18-23%。多年平均太陽總輻射量為4,500MJ/m2a,太陽總輻射量的分布以夏季最多，占年總量的三分之一左右；冬季最少，僅占年總時數(shù)的16%，春秋季接近相等，太陽總輻射量的分布與日照時數(shù)的分布基本相似。1.2供電技術(shù)條件工作電壓：單相AC220VAC/50Hz發(fā)電類型：太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電陣列容量：4kW逆變器額定功率：4kW1.3太陽能安裝區(qū)域選擇圖1-1別墅西側(cè)屋頂圖1-2別墅南側(cè)屋頂二、光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計2.1

3、系統(tǒng)原理系統(tǒng)采用太陽能組件型號為HT60-156P-250（250Wp）,共16塊，配置一臺4kW光伏并網(wǎng)逆變器，以及配電箱（含計量）和通訊模塊（可選配），系統(tǒng)總?cè)萘繛?kW。太陽能組件發(fā)出的直流電經(jīng)過逆變器，逆變成交流電，再經(jīng)過配電箱后直接并入用戶側(cè)220V低壓電網(wǎng)。配電箱內(nèi)置斷路器、防雷器以及雙向電能計量表，發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的多余電量通過雙向電能計量表后送入電網(wǎng)，產(chǎn)生賣電收益。DCAC小臨電網(wǎng)光伏陣列ii.丸件配電箱唯MJKIt圖2-1系統(tǒng)電氣連接示意圖2.2設(shè)計方案2.2.1組件安裝方式本項目別墅屋頂為平面屋頂，平面屋頂上可以按照最佳傾角固定方式安裝在上海，安裝太陽能光伏陣列的最佳傾角為24

4、度，方位角為0度。平面屋頂安裝結(jié)構(gòu)可分為以下兩種方式1）平面屋頂安裝系統(tǒng)（有基礎(chǔ)）圖2-2平面屋頂安裝系統(tǒng)（有基礎(chǔ)）基礎(chǔ)式安裝系統(tǒng)適合戶外或荷載量較大的平面屋頂，底部框架使用優(yōu)質(zhì)鋁導(dǎo)軌，預(yù)埋螺栓固定，支撐件材料為不銹鋼，牢固美觀，獨(dú)創(chuàng)的鋁合金導(dǎo)軌與單元連接設(shè)計，無需現(xiàn)場二次加工。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：1、適用于任意規(guī)格晶硅組件及部分薄膜組件；2、安裝面預(yù)埋地腳螺栓，或類似水泥基礎(chǔ)；3、根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計安裝角度。圖2-3水泥基礎(chǔ)圖2-4組件支撐固定結(jié)構(gòu)2）平面屋頂安裝系統(tǒng)（負(fù)重）圖2-5平面屋頂安裝系統(tǒng)（負(fù)重）負(fù)重式安裝系統(tǒng)，無需破壞原有防水層，適用于戶外或平面屋頂荷載量較大的情況。底部框架使用優(yōu)質(zhì)鋁導(dǎo)軌，

5、固定采用水泥塊或石塊等重物，支撐件材料為不銹鋼，牢固美觀，獨(dú)創(chuàng)的鋁合金導(dǎo)軌與單元連接設(shè)計，無需現(xiàn)場二次加工。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：1、不破壞原有防水層，無需防水處理；2、適用于任意規(guī)格晶硅組件及部分薄膜組件；3、底框上安裝可調(diào)負(fù)重框，上面放置水泥塊、石塊等；4、根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計安裝角度。圖2-6負(fù)重框圖2-7組件支撐固定結(jié)構(gòu)經(jīng)以上分析對比，本方案采用負(fù)重式平面屋頂安裝系統(tǒng)。2.2.2光伏陣列布置在上海以24度朝南安裝，1.64m投影長度為1.50m,組件前后兩排方陣之間的間距為2.78m,每塊組件占地面積=2.78m*0.992m=2.76m2。根據(jù)別墅屋頂?shù)拿娣e，結(jié)合所選太陽能電池組件型號的尺寸，作了以

6、下初步排布：說跟腫曲OMW;圖2-8別墅南側(cè)屋面組件排布說馳OfiAioww；圖2-9別墅西側(cè)屋面組件排布2.2.3電站功率分布設(shè)計在可安裝區(qū)域內(nèi),采用最佳傾角固定安裝方式。太陽能電池型號為HT60-156P-25Q50Wp),共16塊，總?cè)萘繛?kWp。太陽能組件采用8串2并的方式接入一臺4kW并網(wǎng)逆變器，逆變器輸出通過低壓配電設(shè)備直接并入用戶所在低壓用電網(wǎng)。2.2.4主要設(shè)備選型（1）組件本項目擬采用航天機(jī)電集團(tuán)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)品中的主流型號：大功率250W（3%）多晶硅電池組件。該組件的性能參數(shù)如下表所示：表2-1航天機(jī)電250W多晶硅電池組件性能參數(shù)型號HT60-156P-250最大功率，Pm

7、ax250W開路電壓，Voc37.8V最佳工作電壓，Vmp31.2V短路電流，Isc8.65A最佳工作電流，Imp8.01A電池轉(zhuǎn)換效率17.7%組件轉(zhuǎn)換效率15.4%最大系統(tǒng)電壓1000VDC(IEC)/600VDC(UL)熔絲電流15A工作溫度-4085C組件尺寸1640 x992x40mm重量21.0kg接線盒防護(hù)等級IP67/IP65導(dǎo)線4mm2,900mm連接器MC4/MC4兼容最大功率溫度系數(shù)-0.42%/C開路電壓溫度系數(shù)-0.32%/C短路電流溫度系數(shù)0.046%/C選用的組件已通過信息產(chǎn)業(yè)部化學(xué)物理電源產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測中心檢測、CE認(rèn)證、UL認(rèn)證、VDE認(rèn)證、CQC認(rèn)證及In

8、tertek認(rèn)證。（2）并網(wǎng)逆變器并網(wǎng)逆變器是光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的控制核心，對太陽能產(chǎn)生的電流進(jìn)行轉(zhuǎn)換與控制的設(shè)備。戶用型光伏并網(wǎng)逆變器輸出的功率等級范圍通常為lkw30kw或者幾十千瓦以下，這類的逆變器通常要滿足以下幾個要求：單相或三相低/中壓并網(wǎng)；無變壓器設(shè)計，大于96%的轉(zhuǎn)換效率；壁掛式安裝，IP65防護(hù)等級，滿足戶外使用條件；整機(jī)輕便，顯示界面友好，造型美觀等。以上這些基本要求實(shí)際上滿足了最終用戶、系統(tǒng)集成商以及安裝商等各方面的需求。戶用型光伏并網(wǎng)逆變器能夠安全可靠的并網(wǎng)運(yùn)行，方便安裝和維護(hù)。本項目擬采用1臺單相輸出的4kW并網(wǎng)逆變器，暫推薦陽光電源并網(wǎng)逆變器，型號為SG4KTL-M。表2-

9、2陽光電源并網(wǎng)逆變器技術(shù)參數(shù)輸入最大輸入功率（DC1/DC2）4300W(2200W/2800W)最大輸入電壓550V啟動電壓150V額定輸入電壓370VMPP電壓范圍125550V滿載MPP電壓范圍170500VMPPT數(shù)量2每路MPPT最大輸入組串?dāng)?shù)（DC1/DC2）1/2最大輸入電流DC1/DC2）26A(10A/16A)輸入端子最大允許電流10APV電池板短路電流（DC1/DC2）32A(12A/20A)輸出額定輸出功率4000W最大輸出視在功率4200VA最大輸出電流20A額定電網(wǎng)電壓230Vac(單相)電網(wǎng)電壓范圍180276Vac（符合相應(yīng)國家電網(wǎng)指令要求）額定電網(wǎng)頻率50Hz/

10、60Hz電網(wǎng)頻率范圍4555Hz/5565Hz（符合相應(yīng)國家電網(wǎng)指令要求）總電流波形畸變率3%（額定功率）直流分量0.99滿功率，（可調(diào)范圍0.8超前0.8滯后）保護(hù)孤島保護(hù)具備直流反接保護(hù)具備交流短路保護(hù)具備漏電流保護(hù)具備直流開關(guān)可選直流保險絲無過壓保護(hù)壓敏電阻系統(tǒng)最大效率0.976歐洲效率0.97隔離方式無變壓器防護(hù)等級IP65（風(fēng)扇IP55）夜間自耗電2000m降額）顯示動態(tài)圖形液晶通訊RS485（RJ45端子），WiFi（可選）直流端子SUNCLIX交流端子即插即用連接器（WielandRST25I3S）認(rèn)證IEC61000-6-2,IEC61000-6-3,AS/NZS3100,AS

11、4777.2,AS4777.3,VDE-AR-N-4105機(jī)械尺寸（寬X高X深）420 x555x179mm安裝方式壁掛式重量24kg（3）配電箱本項目采用標(biāo)準(zhǔn)配電箱，具體也可以根據(jù)用戶實(shí)際安裝容量進(jìn)行定制設(shè)計配電箱內(nèi)置交流斷路器、避雷器和電能計量裝置。2.2.5系統(tǒng)配置清單表2-3系統(tǒng)配置清單序號部件名稱規(guī)格單位數(shù)量備注1光伏組件HT60-156P-250(250Wp)塊16具備相關(guān)認(rèn)證資格2并網(wǎng)逆變器4kW（單相）臺1具備兩路MPPT推薦陽光電源3交流配電箱4kW臺1具備防雷、斷路器4方陣對接頭對4用于組件連線5監(jiān)控模塊套1可選配6光伏電纜2PFG1*4mm2米1007交流電纜ZR-BVV

12、-0.6-4x6mm2米208接地系統(tǒng)套19支架4kW套110安裝附件套12.2.6系統(tǒng)成本估算表2-4設(shè)備成本估算序號系統(tǒng)部件名稱規(guī)格單位數(shù)量單價（元）總價（元）備注1光伏組件HT60-156P-250塊16200002并網(wǎng)逆變器4kW臺110000推薦陽光SG4KTL-M3交流配電箱臺14000具備防雷、斷路器，含雙向計量表7光伏電纜2PFG1*4mm2米2008008交流電纜ZR-BVV-0.6-4X6mm2米202009支架套1500010其他輔材及費(fèi)用5000合計45000三、發(fā)電量預(yù)測1、光伏組件的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)型號：HT60-156P-250(250Wp)數(shù)量：16塊容量：4kWp2、發(fā)電量估算每年發(fā)電量4000kWh左右，日發(fā)電量11度左右。根據(jù)目前國家分布式電源意見稿中相關(guān)內(nèi)容，建于用戶內(nèi)部場所的分布式電源項目