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古瑞瓦 特中大型 工商业光伏系统典型设计方案
2019-08-06

据相关统计,2019年,工商业 分布式光伏项目约为9GW的规模,其中包括全国竞价的4.7GW项目,4GW左右平价上网项目。这些项 目由于各种原因,没有参与竞价,但由于 工商业电价较高,在自用 电价较高的情况下,即使没有补贴,也有比较好的收益。

现在越 来越多的企业认识到光伏发电的优越性,特别是 拥有大面积厂房的企业。自建光伏电站,有以下好处:首先,工商业电价高,光伏发电成本低,企业自发自用的部分,可以节 省大量的电费开支,余电上 网的部分还可以卖给电网获取收益其次,太阳能 光伏板覆盖屋面,可以起到延长屋 顶的使用寿命和隔热作用,在炎热的夏季可减少空调电费开支再次,光伏电 站的发电量可以折算成自愿减排量,该项目 可赴碳市场参与交易,由碳配 额不够用的单位购买,按照目前的市场价格,每兆瓦 光伏发电项目年均收益约为2万元左右

▲古瑞瓦特1.4MW项目案例

中大型 工商业光伏电站,一般指面积在5000平米以上,安装容量在400kW以上,6MW(或者20MW)以下的10kV(或者35kV)中压并 网的分布式光伏项目。

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项目前期主要工作

首先确 认项目的屋顶的产权是否清晰,承载能 力是否符合要求,周围有无阴影遮挡,再经过收益率测算,能否达 到理解中的要求,这些要求都具备后,企业可准备相关材料,向供电 局提交并网申请。受理并网申请后,当地供 电公司会与申请企业预约勘查现场时间;当地供 电公司依据国家、行业及 地方相关技术标准,结合项目现场条件,免费制 定接入系统方案,并通过 书面形式答复申请企业。企业用 户在正式开始接入系统工程建设前,需要自 行委托有相应设计资质的单位进行接入系统工程设计,并将设 计材料提交当地供电公司审查。当地供 电公司依据国家、行业、地方、企业标准,对企业 用户的接入系统设计文件进行审查,出具、答复审查意见。根据审 查意见开展接入系统工程建设等后续工作。若审查 不通过供电公司提出修改意见。若需要变更设计,应将变 更后的设计文件再次送审,通过后方可实施。如果需要申请补贴,还要向发改委备案、参与全国竞价。

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项目设计过程

1、组件的选择

光伏组件有多晶硅、单晶硅、薄膜三种技术路线,各种技 术都有优点和缺点。在同等条件下,光伏系 统的效率只和组件的标称功率有关,与组件 的效率没有直接关系。组件技术成熟,国内一、二线品 牌的组件生产厂家质量都比较可靠,需要选 择从可靠的渠道去购买。光伏组件有60片电池和72片电池两种,大型工商业分布式,有专业的吊装设备,所以推荐用72片电池的高效组件。

如单晶半片叠瓦的PREC组件,单块组件功率超过了400W,同样的 面积可以安装更高的瓦数。相同装机容量情况下,功率大 的组件使用的总数量少,组件数 量少意味着组件间连接点少,线缆用量少,系统整 体损耗也会有所降低,可节省支架和人工。

2、逆变器的选择

逆变器 作为光伏系统的桥梁,成本占 比低但对系统成本和发电量影响大。工商业 项目安装在屋顶,承载有限,因此推 荐使用组串式逆变器。

尽量使 用功率大的逆变器,可节省 线缆和配电柜成本,但也要 控制直流电缆的长度。从组件 到逆变器的直流电缆,对系统 发电量的影响非常大,电缆越长,损耗越高,直流电缆控制在50米以内,直流电 缆损失可以降低到0.2%,如果逆 变器放在组件中间,数量约为200多块,使用70-100kW逆变器是比较合适的。 

3、电缆的选择

光伏电 站的电缆分为直流电缆及交流电缆。其中组 件与组件之间的直流电缆和组件到逆变器之间的直流电缆,一般要 求要用光伏专用直流电缆,而从逆 变器出来到交流配电柜之间的电缆,或者配 电柜到变压器之间的电缆,则没有要求,用铜电 缆和铝合金电缆都可。由于电 气开关接设备的端子都是采用铜的,铜铝直接相接,通电后 就会产生原电池的化学反应:活泼性 更高的铝就会加速氧化,导致接头处电阻变高,载流量变低,所以在 铜铝相接时需要采取一些措施,比如使 用铜铝过渡接线端子或者铜铝过渡接线排,消除电化学反应。

4、系统设计

系统采用400W组件,18块串联,12并,总功率为86.4kW,组串最高开路电压50.4*18=907.2V,低于逆 变器最高耐压值是1100V,组串最高工作电压41.1*18=739.8V,刚好在 逆变器最佳工作电压730V范畴,这时候 逆变器能发挥最佳性能,效率最高。

系统采 用多台组串式逆变器并联,再升压 进入高压电网的方式。如1MW系统可设计采用80KW逆变器,每12台逆变器进行1次汇流,再接入1台高效10KV升压变压器(0.5/35KV,1000KVA)接入本地的10KV中压电网,实现并网发电功能。

☆1MW光伏系统配置

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