江西工业工程职业技术学院
实
训
报
告
课程名称：光伏发电系统设计与施工
学号：
姓名：
指导老师：
目录
一、当地气象数据资料
1.1自然资源
1.2太阳能资源
二、用户负载信息
2.1光伏发电系统原理图
三、太阳能光伏发电的工作原理
3.1太阳能电池板选择
四、主要设备的技术参数
4.1电池组件技术参数
4.2太阳能电池方阵的设计
4.3充电控制器的技术参数
4.4太阳能控制器的技术参数
4.5逆变器的技术参数
4.6蓄电池技术参数
4.7蓄电池容量计算
五、工程设计总则
六、系统的防雷接地
6.2监控系统
6.3光伏发电系统的施工
6.3.1安装
6.3.2调试
七、公司的服务
7.1技术培训
7.2售后服务
八、课程设计心得体会
5kw并网光伏发电系统设计与施工
一、当地气象数据资料
杭州市位于北纬30.3°，东经120.2°，气候为亚热带季风区，冬季干冷多晴，夏季湿热，年降水量1201.6毫米，年平均气温16.5℃，气候温和、雨量充沛，最冷为1月份，平均温度3.2℃；最热月7月份，平均温度28.4℃。
1.1自然资源
月空气温度相对湿度每日太阳辐
射——水平
大气压力风速地球温度
°C% kWh/m2/d kPa m/s °C 1月 3.5 74% 2.56 103.4 4 3.3 2月 5.1 73.5% 3.2 102 4.1 5 3月8.9 73.8% 3.3 101.2 4 9 4月14 76.3% 4.5 101.2 3.5 15 5月19 78% 4.6 100 3.4 19 6月23 82% 4.5 100.3 3.6 22.6 7月27 85% 5 100.5 3.5 25.9 8月26.5 87% 4.7 100.1 3.3 27.2 9月22 83% 4 100.6 3.6 24.4 10月18 78% 3.5 101.2 3.6 18.3 11月11 76% 2.9 104 3.7 13.5 12月7 76% 2.7 102.4 4 5.5
年度16.4 80% 3.8 102.4 3.8.5 14.9
1.2太阳能资源
全年日照时数风速统计
月份一
月
二
月
三
月
四
月
五
月
六
月
七
月
八
月
九
月
十
月
十
一
月
十
二
月
年
平
均
平面峰值日照时数2.
56
3.
2
3.
3
4.
5
4.
6
4.
5
5 4.
7
4 3.
5
2.
9
2.
7
3.
8
30°倾斜面峰值日照时数2.
71
3.
05
3.
35
4.
53
4.
73
5.
04
5.
84
4.
75
4.
20
5.
04
4.
36
3.
87
3.
89
表1 某公司太阳能电池板
开路电压 Voc(V)45
最大工作电压 Vmp(V)36
短路电流 lsc(A) 5.8
最大工作电流 lmp(A) 5.2
最大功率 Wp(w)175
外形尺寸15803808350mm 重量15.5kg
二、用户负载信息
每日耗电（Wh）
编号负载名称负载功率（W）每日工作时
间（h）
1 电视机500 6 3000
2 冰箱 45 24 1080
3 电饭煲900 3 2700
4 风扇150 3 450
5 照明灯300
6 1800
6 电磁炉 1200 3 3600
7 洗衣机850 1 850
8 饮水机150 3 450
合计4095 46 13930 工作电压（V）直流侧
交流侧220V 备用天数（d）
2.1光伏发电系统原理图
三、太阳能光伏发电的工作原理
太阳能光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光
伏发电装置。光伏发电的优点是较少受地域限制，因为阳光普照大地;光伏系统还具有安全可靠、无噪声、低污染、无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电及建设同期短的优点。在阳光充足的时候，由太阳能电池板发出电能，通过电能控制器实现电压控制功能，将太阳能电池板发出波动的直流控制成恒定直流输出，一部分能量供给蓄电池充电，另一部分一部分能量供应日常电力需求，并网型供电系统，可以将部分剩余能量回馈电网，晚上或者阴天没有阳光时，系统由蓄电池通过逆变器给负载供电，蓄电池无法满足系统工作时，通过系统监控单元控制切换到市电供电模式。
本系统由太阳电池组件，跟踪控制系统，控制器，逆变器，蓄电池等部分组成，太阳电池组件在太阳光的照射下产生直流电流，而充电控制器则协调太阳能电池板、蓄电池和负载的工作,具有自动防止太阳能光伏系统的储能蓄电池过充电和过放电的功能。蓄电池在系统中的作用就是存储能量，还能对系统起着调节电量、稳定输出的作用。逆变器的作用是将蓄电池的直流电转变为适合负载使用的正弦波交流电，逆变器输出的交流电能进入配电柜；在配电柜内装有用于输出控制、过流保护、防雷保护等器件。
3.1太阳能电池板选择
太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，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力转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作，太阳能电池板的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本。
设计条件：负载(考虑供电系统总体效率)：5kW，白天用电比较少，主要为蓄电池充电。
杭州市斜面日均辐射量Hr=12372 kJ/m2，
杭州地区平均峰值日照时数=12372*2.778/10000=3.44小时；
需要并联太阳能电池板：58块
所需要太阳能电池板峰值总功率是：583175＝10150Wp
辐射量单位：卡/c m2
换算系数：0.0116
峰值日照时数＝辐射量30.0116
采用58片12V/175Wp 太阳能电池板组成，选用JMD175-12S系列太阳能电池板。
太阳能电池方阵功率计算
并联组件数量＝负载平均每天需要的能量/系统转换效率/一块太阳能电池组件在一天中可以产生的能量（安时数）
系统转换效率：0.65
太阳能电池方阵的总功率＝组件数量3组件峰值功率
四、主要设备的技术参数
4.1电池组件技术参数
本系统拟采用江苏某公司生产的SF-160单晶硅电池组件，这公司是一家集晶体硅太阳能电池和组件的研发、生产、销售、服务为一体并在美国成功上市的国际性公司。公司采用世界上最先进的电池片和组件生产设备加之完善的质量管理体系，从而保证了完美的产品品质，产品通过了IEC61215、TUV、和UL国际认证，在国内享有盛誉，该太阳能电池片转换效率高，表面玻璃为高透光低铁钢化玻璃，边框材料为轻质电镀铝合金。太阳能电池组件是由一定数量的太阳能电池构成，这些太阳能电池通过导线连接，太阳能电池以把光能转换成电能的最小单位的太阳能电池单元为基片，由于一个太阳能电池只能产生大约0.5伏的电压，远远低于实际使用所需要的电压，为了满足实际使用的需要，通过把太阳能电池连接起来构成电池组件。
最大输出电压36V
最大输出电流 5.2A
重 量15.5kg
外型尺寸1580 mm x 808 mm x 50 mm
最佳电流的温度系数＋0.04%/℃
最佳电压的温度系数－0.38%/℃
性能特点
1)微电脑芯片控制充放电各参数点、温度补尝系数可编程任意设定，可适
应不同场合的特殊要求；
2)LCD液晶模块点阵显示，中英文操作菜单，用户可根据需要选择；
3)LED指示灯显示各路光伏充电状态和负载通断状态；
4)9个轻触按键操作；
5)控制电路与主电路完全隔离，具有极高的抗干扰能力；
6)1—18路太阳能电池输入控制；
7)实时显示蓄电池电压、负载电流、总光伏电流、每路光伏电流、蓄电池
温度、累计光伏发电安时数、累计负载用电安时数等十几个参数；
8)历史数据统计显示：过充电次数、过放电次数、过载次数、短路次数；
9)可编程设定发电机启停电压、次要负载通断电压、风机卸载和恢复电压、
路灯光敏切换电压等参数；
10)用户可分别设置蓄电池过充电保护和过放电保护时负载的通断状态；
11)具有二次下电控制能力，即对主要负载和次要负载在不同蓄电池电压点
的下电控制能力；
12)各路充电电压检测具有“回差”控制功能，可防止开关进入振荡状态；
13)保护功能：具有蓄电池过充电、过放电、输出过载、短路、浪涌、太阳
能电池接反或短路、蓄电池接反、夜间防反充等一系列报警和保护功能；
14)可配RS232/485 接口，便于远程遥信、遥控；PC监控软件可测实时数据、
报警信息显示、修改控制参数，读取30天的每天蓄电池最高电压、蓄电池最低电压、每天光伏发电量累计和每天负载用电量累计等历史数据；
15)参数设置具有密码保护功能且用户可修改密码；
16)告警：过压、欠压、过载、短路等保护报警；
4.2太阳能电池方阵的设计
太阳能电池方阵支架的设计主要根据安装的方式来决定，一般有跟踪安装和固定安装两种方式，由于本工程为固定式光伏阵列，在支架设计时则需要考虑安装支架的倾角及支架的承重情况。
固定式光伏方阵安装，应尽可能朝向赤道倾斜安装，这样一是可以增加全年接收到的太阳辐照量，二还能提升冬季方阵面上的太阳辐照量，降低夏季的辐照量；同时倾角的选择还要考虑当地纬度，本工程安装在江阴，结合其地理因素，本支架的设计倾角为30度。
对于支架材质的选择，应根据电池阵列的负荷来估算选择支架的材质及承受强度；同时电池方阵的倾斜角和方位角及电池组件的尺寸、安装地区的最大风速等因素也决定支架的设计。本工程采用G B707-88标准的热轧角钢，支架规格为50mmX50mmX5mm的，地脚规格为80mmX80mmX8mm，由于安装基础非平面结构，为了支架安装的稳定性，需要在安装前需要构造一水平基础，本工程采用槽钢标桩找平。
逆变器采用最大功率跟踪技术，最大限度地把太阳能电池板转换的电能送入电网。逆变器自带的显示单元可显示太阳能电池方阵电压、电流，逆变器输出电压、电流、功率，累计发电量、运行状态、异常报警等各项电气参数。同时具有标准电气通讯接口，可实现远程监控，具有可靠性高、具有多种并网保护功能（比如孤岛效应等）、多种运行模式、对电网无谐波污染等特点，逆变器的选择除了要考虑太阳能电池阵列的输出电压，还必须考虑用户电压及相数。
该工程逆变器采用5KVA并网型控制逆变器模块，主要技术参数如下：
1、MPPT电压范围42V一150V；
2、额定负载下逆变输出效率93%；
3、允许单位频率范围此50Hz；
4、输出谐波畸变率<-5%；
5、最大阵列开路电压：43.7V，最大直流输入电流：4.61A。
4.3充电控制器的技术参数
光伏控制器性能、参数
容量太阳能电池供电5kV A 蓄电池供电 2.6 kV A
太阳能电池板开路电压
Voc(V)
90
最大工作电
压 Vmp(V)
72
短路电流
lsc(A)
5.8
最大工作电
流 lmp(A)
5.2
最大功率
Wp(w)
175
太阳能控制器输出电压DC 220V 额定电流10A
充电电流<50A
蓄电池电压DC 220V
应急时间 2.6kV A 20小时
4.4太阳能控制器的技术参数
太阳能控制器负责对太阳能电池输出能量控制，输出稳定的220VDC。直接为逆变器提供电能向负载供电；也可以向蓄电池组充电，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用，同时具有电池巡检功能。控制器选用48V 50A的直流控制器，它是是具有自动防止太阳能光伏系统的储能蓄电池过充电和过放电的设备，由它协调太阳能电池板、蓄电池和负载的工作。在系统运行时，它能对蓄电池的荷电状况和环境温度自动、连续地进行监测，按照用户设置的参数对其充、放电过程进行控制，起到有效管理光伏系统能量、保护蓄电池及保证整个光伏系统正常工作的作用。
? 适用多种类型的蓄电池
? 温度感应器补偿电池充电
? 过载保护
? 过充保护
? 短路保护
? 雷电保护
? 反向放电保护
? 极性反接保护
? 欠压保护
4.5逆变器的技术参数
逆变器选用的规格逆变器选用48V，5KVA，输出电压220V AC，它的作用是将蓄电池的直流电压转变为适合负载使用的正弦波交流电压，在本系统中采用的正弦波逆变器具有波形失真小、保护功能全、转换效率高、可靠性高的特点。逆变器是通过半导体功率开关的开通和关断作用．把直流电能转变成交流电能的一种变换装置，是整流变换的逆过程。由于太阳能电池发出的是直流电，而一般的负载及电网是交流，所以逆变器在光伏发电系统中是必不可少的。除此之外，当系统侧出现异常时，逆变器也能对系统进行保护。逆变器一般也分为独立系统和并网系统逆变器，逆变器采用最大功率跟踪技术，最大限度地把太阳能电池板转换的电能送入电网，逆变器自带的显示单元可显示太阳能电池方阵电压、电流，逆变器输出电压、电流、功率，累计发电量、运行状态、异常报警等各项电气参数。同时具有标准电气通讯接口，可实现远程监控。具有可靠性高、具有多种并网保护功能（比如孤岛效应等）、多种运行模式、对电网无谐波污染等特点，逆变器的选择除了要考虑太阳能电池阵列的输出电压，还必须考虑并网的电压及相数。根据系统的直流电压确定逆变器的直流输入，根据负载的类型确定逆变器的功率和相数，根据负载的冲击性决定逆变器的功率余量。乡村独立光伏发电系统的负载类型不可能完全预知，因此选用逆变器时一定要留有充分的余量，以保证系统的耐冲击性和可靠性。采用铅酸电池，是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来，到需要的时候再释放出来，选用36节12V/200(Ah)铅酸蓄电池6-GFM-200(A)，逆变器的型号60002额定功率6000交流输入相数及波形单相正弦波电压 220VAC 电压范围 194-243VAC\164-243VAC，频率 50Hz 输入频率47-55Hz 输出相数及波形单相正弦波，电压 220VAC，电压变动率±10%rms，频率50Hz±0.3Hz，峰值功率额定功率的2倍值峰值持续时间10秒电池电池标配电压 12V/24V 12V/24V/48V 24V/48V 最大充电电流 70A\35A 转换时间市电转电池8毫秒，转换效率市电模式采用ASI1－3/220太阳能逆变器，将直流输入
220VDC变换成220VAC的交流电，向220VAC的电器提供电能，在正常时为5kVA 负载供电，蓄电池供电时向2.6 kVA负载供电20小时。
232位DSP控制
2日本三菱第五代IPM功率模块单元
2高效逆变效率达94%(DC220V系列)
2多语种液晶显示功能
2标准RS485/232通信接口
2完美的保护功能
2故障记录功能
2低电压保护
直流输入输入额定电压(VDC) 48 输入额定电流（A）73 输入直流电压允许范围(VDC) 42~64
交流输出额定容量(kVA) 5
输出额定功率(kW) 5
输出额定电压及频率220VAC，50Hz 输出额定电流（A）13．6
输出电压精度（V）220±3%
输出频率精度(Hz) 50±0.05
功率因数（PF）0.8
过载能力150%，10秒峰值系数(CF) 3.1
逆变效率(80%阻性负载) 93%
工作环境绝缘强度(输入和输出) 1500VAC，1分钟噪音（1米）≤50dB
使用环境温度-20℃~+55℃湿度0~90%，不结露使用海拔(m) ≤6000
重量（kg）42
4.6蓄电池技术参数
4.7蓄电池容量计算
自给天数X 日平均负载
蓄电池容量= --------------------- (放电深度取0.75)
最大放电深度
蓄电池的容量是：3d X 3000w /0.75 =12000Ah
串联组件数量＝系统标称电压/太阳能电池组件的标称电压 负载标称电压220V 蓄电池标称电压24V 蓄电池容量200Ah
串联蓄电池数＝蓄电池标称电压
负载标称电压
逆变效率：0.85～0.95
光伏控制器的额定电压是48V ，所以需要串联蓄电池2个 蓄电池的总量是12000Ah
由此知道需要并联此电池为60个
太阳能电池是一种利用光生伏打效应把光能转换为电能的器件，当太阳光照射到半导体P-N 结时，就会在P-N 结两边产生电压，使P-N 结短路，从而产生电流。这个电流随着光强度的加大而增大，当接受的光强度达到一定数量时，就可以将太阳能电池看成恒流电源。对于太阳能电池方阵而言，应按照用户的要求、负载的用电量及技术条件确定太阳能电池组件的串并联数。串联数由太阳能电池方阵的工作电压决定，应考虑蓄电池的均浮充电压、线路损耗以及温度变化对太阳能电池的影响。蓄电池的容量决定其最大充电电流，该数值再结合负载电流，可决定太阳能电池并联数。太阳能电池组件（也叫太阳能电池组件）是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中最重要的部分。其作用是将太阳能转化为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作，太阳能电池组件的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本。
太阳能蓄电池的工作原理：白天太阳光照射到太阳能组件上，使太阳能电池组件产生一定幅度的直流电压，把光能转换为电能，再传送给智能控制器，经过智能控制器的过充保护，将太阳能组件传来的电能输送给蓄电池进行储存；而储存就需要有蓄电池，所谓蓄电池即是贮存化学能量，于必要时放出电能的一种电气化学设备
蓄电池充电时间：12h 蓄电池放电时间：2.6kVA 20h
技术参数和优点： 规格 WS-MPPT60 额定电压 48V
最大负载电流 40A 50A 60A 输入电压范围 48V ～110V 超压保护 17V/34V/68V
充满断开 13.7V/27.4V/54.8V
欠压断开 10.5V-11V /21V-22V/42V
最大电线规格 8mm2 10mm2 12mm2
工作环境温度 -25℃—+55℃
1）高频变换效率高、噪音小、重量轻便。
2）逆变器采用波形瞬时值控制，输出波形稳定，负载适应能力强，工作可靠性高。
3）操作简便，并具有历史信息和故障查询，方便安装与维修。
主要功能：
太阳能变换器供电(并网型可回馈电能)；
应急市电供电；
蓄电池供电；
模式之间可以自切换也可以手动选择；
工作模式监测：市电/蓄电池/太阳能太阳能电池状态：电压
蓄电池状态：电压
逆变器供电状态：电压/电流/频率
五、工程设计总则
太阳能发电系统的设计首先必须综合考虑安装地点的环境，了解所在地的经纬度、系统的最大负载功率、系统的输出电压及交直流方式等因素，在此基础上制定相应的设计方案，本工程的总体设计遵循以下原则：
○1由于本工程是安装在屋顶一圆弧形状的平台上，因此在阵列设计时不但要使安装后的阵列获得最大功率，同时还应考虑与建筑物的完美结合，使安装效果美观。
○2考虑到并网型系统在安装及使用过程中的安全及可靠性，在逆变器直流输入端安装直流汇线箱。
六、系统的防雷接地
太阳能阵列的安装位置决定了容易受到雷电引起的过高电压影响，所以必须采取相应的防雷措施，为了保证系统在雷雨等恶劣天气下能够安全运行，则需要发电系统采取防雷措施，主要有以下几个方面：
1、本系统采用的单晶硅太阳电池组件、连接电缆均带有防雷接地，每块电池板通过接地线缆与安装支架连接在一起，再经过支架引出，方阵总接地电缆再通过PVC管地埋进入配电室，与大楼总体接地连接在一起。
2、另一方面，直流汇线箱在整个系统中起到二级防雷的作用，进一步提高了系统的可靠性。
3、逆变器交流输出线采用防雷箱一级保护。
6.2监控系统
采用公计算机监控系统DEA-SolarMonitor，该监控系统是根据太阳能发电工程的需求针对性开发的，通过计算机与太阳能发电系统的各相关设备连接，并安装专用的监控组态软件，可以实现对工艺流程画面的组态，并可以对光伏系统的运行状况进行实时监测与控制，通过监控系统可以在计算机上投入或切除逆变器，通过通讯的方式还可将发电系统中的环境检测仪的参数、逆变器的参数等在计算机上显示出来，该监控系统也可以与大屏相连接。
6.3光伏发电系统的施工
该工程的施工包括：太阳电池支架的加工及安装、太阳能电池方阵组件的安装、方阵间电缆的连接、直流汇线箱的安装、逆变器柜的安装、各设备间电缆的敷设、电气设备的调试、系统的运行调试整个施工的过程如下：在项目的施工前，必须有完善的施工技术准备，技术准备是决定施工质量的关键因素，它主要包含以下几方面内容：
1、先对实地进行勘测和调查后，完成安装支架的设计，并提交用于加工的最终设计图纸。
2、完成现场施工图纸。其中包括：施工进度表、施工图册等有关资料；并组织施工队熟悉图纸和规范。
3、完成工程验收大纲及施工所需各种记录表格。
4、设备发货需提供工程说明书，便于现场使用和维护。
5、按要求提供施工时使用的动力电源。
6、提供暂时保管进场物资（材料、设备、工具等）的临时仓库。
7、协助施工方处理在当地施工时意外可能发生的问题。
8、在调试结束后按合同要求会同我方进行现场验收。
9、若条件许可，建议业主在工程开始时指派有一定电气基础知识的人员参于现场工作，以便今后更好地做好系统维护工作。
6.3.1安装
1、太阳电池组件安装和检验
由于本太阳能电池方阵安装在屋顶，其中有一部分安装区域非水平面，需要整体做基础，直至基础符合标准再进行支架安装，然后检测单块电池板电流、电
压，合格后进行太阳电池组件的安装，最后检查接地线、支架紧固件是否紧固．接线盒、接插头须进行防水处理，检测太阳电池阵列直流汇线箱的输入及输出是否连接正确。
2、逆变器安装
根据提供的逆变器安装说明书的要求，对逆变器与太阳电池组件、交流电网的配电柜进行相应连接，观察逆变器的各项运行参数，并做好相应记录，为以后的调试做准备。
6.3.2调试
1、根据现场考察的要求，检查施工方案是否合理，能否全面满足要求。
2、根据设计要求、供货清单，检查配套元件、器材、仪表和设备是否按照要求配齐，对一些工程所需的关键设备和材料，可视具体情况按照相关技术规范和标准在设备和材料制造厂或交货地点进行抽样检查。
3、按设备规格对已完成安装的设备在各种工作模式下进行试验和参数调节。系统调试按设备技术手册中的规定和相关安全规范进行，进行达标后才具备验收条件。
4、运行监控系统，对各设备进行调试。
七、公司的服务
公司将坚持质量第一、服务至上的原则，向业主提供最优化的系统设计方案，做好技术和现场施工质量管理。
7.1技术培训
在系统调试完毕并投入正常运行后，我公司将指派专业技术人员来业主方对相关人员进行技术培训，培训时间和地点由用户决定。我公司会准备相应的培训资料。培训的内容：
1、光伏系统的组成和作用；
2、光伏系统工作原理；
3、系统实际操作指导；
4、系统维护要点；
5、其他用户认为需要了解的知识。
通过培训使系统相关人员熟悉并掌握系统有关知识，熟练地进行实际操作，能进行一般的日常维护。
7.2售后服务
在系统调试合格后我公司将提供1年时间的质保期，在此期间，非人为操作失误而引起系统配件损坏我公司将免费给予更换，同时在以后的时间里提供终身有偿服务，系统运行满2年时我公司将免费对系统作一次全面的检查和维护。
课程设计心得体会
通过这次的课程设计,对于我来说收获还是挺大的,它锻炼了我的思考能力和动手能力，做这个课程设计除了需要一定知识的积累和拓展，还需要极大的耐心，用所学知识设计生活中的东西，加深了对光伏系统设计的了解。
在本次设计过程中，感受到了科学的严谨性，同时发现了很多自身存在的不足之处，对上课所学的知识不能够很好的融会贯通，证明了一切理论知识都必须与实践相结合才能深刻的理解和掌握，在查阅的过程中，并不是把所查的资料都一一的采纳，要判断优劣，适当的取舍相关知识，就这样，不知不觉的我查阅资料的能力也得到了很好的锻炼，知识的学习是有限的，与具体的实例相结合从而设计不同的方案，不仅让我懂得怎样把理论应用于实际，更让我懂得了在实践中遇到的问题怎样用理论去解决，这对于即将步入社会的我，对解决在未来工作中所遇到的种种问题的能力打下坚实的基础。
在设计的过程中，总是遇到这样这样或那样的问题，有时发现一个问题的时候，需要做大量的工作，花大量的时间来解决，在这次的课程设计中也许会了一些新的软件的使用和WORD的一些新功能，这些为我以后的工作积累了一定的经验，在这次课程设计中花了不少的时间在设计计算以及CAD制图方面，这些可以增强我的思考和辨别能力。
太阳能光伏发电系统课程设计家庭并网光伏发电系统的优 化设计 《太阳能光伏发电系统》 课程设计 课题名称: 家庭并网光伏发电系统的优化设计专业班级: 学生姓名: 学生学号: 指导教师: 设计时间: 沈阳工程学院 报告正文 目录 第1章绪 论 ..................................................................... . (3) 1.1 设计背 景 ..................................................................... .. (3) 1.2 设计意 义 ..................................................................... ......................................... 3 第2章朝阳市气象资料及地理情况...................................................................... ............... 4 第3章家用并网型...................................................................... .. (6)
太阳能光伏发电系统的优化设 计 ..................................................................... .. (6) 3.1 设计方 案 ..................................................................... .. (6) 3.2负载的计算...................................................................... . (8) 3.3 太阳能电池板容量及串并联的设计及选 型 (9) 3.4 太阳能电池板的方位角与倾斜角的设 计 (10) 3.5 蓄电池容量及串并联的设计及选型..................................................................... 11 3.6 控制器、逆变器的选 型 ..................................................................... (12) 3.7 电气配置及其设 计 ..................................................................... (13) 3.8 系统配置清 单 .....................................................................
光伏发电工程 项 目 方 案 设 计 书
目录 一、概述 (4) 1.1项目概况 (4) 1.2编制依据 (4) 二、建设地址资源简述 (4) 2.1日照资源 (4) 2.2接入系统条件 (5) 三、总体方案设计 (6) 3.1光伏工艺部分 (6) 3.2太阳电池组件选型 (6) 3.3光伏阵列设计 (11) 3.4系统效率分析 (14) 四、电气部分 (15) 4.1概述 (15) 4.2系统方案设计选型 (15) 4.3电气主接线 (18) 4.4主要设备选型 (18) 4.5防雷及接地 (27) 4.6电气设备布置 (27) 4.7电缆敷设及电缆防火 (28) 五、工程案例........................................................................................... 错误!未定义书签。 六、系统配置以及报价 .......................................................................... 错误!未定义书签。
一、概述 1.1 项目概况 1)建设规模：光伏系统用来供给小区道路亮化用电及楼宇亮化用电。该系统设计使用最大负荷50KVA，为保证系统在连续阴雨天或其它太阳辐射不足情况下正常使用，系统接入市电作为辅助能源，提高系统的稳定性能。为减少系统因直流端电流过大造成的线路损耗，系统采用220V直流接入逆变输出三相380V/220V交流。针对固定式安装电池板，采用最佳倾角进行安装，石家庄地区最佳角度为46度（朝向正南），控制柜、逆变器及蓄电池储能系统均须安放于在室内。 1.2 编制依据 本初步设计说明书主要根据下列文件和资料进行编制的： 1)GB50054《低压配电设计规范》； 2)GB50057《建筑物防雷设计规范》； 3)GB31／T316—2004《城市环境照明规范》； 4)GBJl33—90《民用建筑照明设计标准》； 5)JGG／T16—921《民用建筑电气设计规范》； 6)GBJ１6—87《建筑设计防火规范》； 7)《中华人民共和国可再生能源法》； 8)国家发展改革委《可再生能源发电有关管理规定》； 二、建设地址资源简述 2.1日照资源 我国属世界上太阳能资源丰富的国家之一，全年辐射总量在917～2333kWh/㎡年之间。全国总面积2/3 以上地区年日照时数大于2000 小时。 我国的太阳能资源按日照时间和太阳能辐射量的大小，全国大致上可分为五类地区： 一类地区: 全年日照时数达到3200～3300小时的地区，主要包括青藏高原、甘肃省北部、宁夏北部和新疆南部等地。 二类地区: 全年日照时数达到3000～3200小时的地区，主要包括河北省西北部、
屋顶光伏发电施工方案 安装屋顶光伏发电屋顶类型： 一般情况下分为水平屋顶和斜屋顶，水平屋顶即屋顶是平面的，主要以水泥屋顶为主。斜屋顶包括彩钢斜屋顶和陶瓦屋顶。若以地区划分的话，南方一般以角度大的斜屋顶资源为主;中部地区兼有，而东北地区则大部分是陶瓦屋顶资源。 日常用电单位为千瓦时，安装洛阳智凯太阳能光伏发电系统通常以功率单位千瓦来计算。安装设备位置主要以向阳面为主，根据面积可测算安装的光伏发电系统大小，详细参考如下表： 各类屋顶光伏发电施工方案： 1）水平屋顶：在水平屋顶上，光伏阵列可以按最佳角度安装，从而获得最大发电量；并且可采用常规晶硅光伏组件，减少组件投资成本，往往经济性相对较好。但是这种安装方式的美观性一般。 2）倾斜屋顶：在北半球，向正南、东南、西南、正东或正西倾斜的屋顶均可以用于安装光伏阵列。在正南向的倾斜屋顶上，可以按照最佳角度或接近最佳角度安装，从而获得较大发电量；可以采用常规的晶体硅光伏组件，性能好、成本低，因此也有较好经济性。并且与建筑物功能不发生冲突，可与屋顶紧密结合，美观性较好。其它朝向（偏正南）屋顶的发电性能次之。 3）光伏采光顶：指以透明光伏电池作为采光顶的建筑构件，美观性很好，并且满足透光的需要。但是光伏采光顶需要透明组件，组件效率较低；除发电和透明外，采光顶构件要满足一定的力学、美学、结构连接等建筑方面要求，组件成本高；发电成本高；为建筑提升社会价值，带来绿色概念的效果。
立面安装、侧立面安装形式主要指在建筑物南墙、（针对北半球）东墙、西 墙上安装光伏组件的方式。对于多、高层建筑来说，墙体是与太阳光接触面积最大的外表面，光伏幕墙垂直光伏幕墙是使用的较为普遍的一种应用形式。根据设计需要，可以用透明、半透明和普通的透明玻璃结合使用，创造出不同的建筑立面和室内光影效果。 双层光伏幕墙、点支式光伏幕墙和单元式光伏幕墙是目前光伏幕墙安装中比较普遍的形式。目前用于幕墙安装的组件成本较高，光伏系统工程进度受建筑总体进度制约，并且由于光伏阵列偏离最佳安装角度，输出功率偏低。除了光伏玻 璃幕墙以外，光伏外墙、光伏遮阳蓬等也可以进行建筑立面安装。 因每一个用户住宅都是不一样的结构，需要通过专业的场地分析、设备选择和业主的需求设计一套符合业主的发电需求、资金预算、房屋结构的系统施工方案。
光伏并网发电系统设计 摘要：最大功率点跟踪是光伏并网发电系统中经常遇见的问题。系统设计采用电流型控制芯片UC3845实现最大功率点跟踪（MPPT），由单片机STC12C5408AD产生SPWM信号，实现频率相位跟踪功能、输入欠压保护功能、输出过流保护功能。结果表明，该设计不但电路设计简单，软硬件结合，控制方法灵活，而且能够有效的完成最大功率跟踪的目的。 关键词：STC12C5408AD DC-AC转换电路 MPPT 太阳能作为绿色能源,具有无污染、无噪音、取之不尽、用之不竭等优点,越来越受到人们的关注。光伏电池的输出是一个随光照、温度等因素变化的复杂量，且输出电压和输出电流存在非线性关系。光伏系统的主要缺点是初期投资大、太阳能电池的光电转换效率低。为充分利用太阳能必须控制电池阵列始终工作在最大功率点上，最大功率点跟踪(MPPT, Maximum Power Point Tracker)是太阳能并网发电中的一项重要的关键技术。 1 设计任务 为研究方便设计一光伏并网发电模拟装置，其结构框图如图1所示。用直流稳压电源U S和电阻R S模拟光伏电池，U S=60V，R S=30Ω~36Ω；u REF为模拟电网电压的正弦参考信号，其峰峰值为2V，频率f REF为45Hz~55Hz；T为工频隔离变压器，变比为n2:n1=2:1、n3:n1=1:10，将u F作为输出电流的反馈信号；负载电阻R L=30Ω~36Ω。要求系统具有最大功率点跟踪（MPPT）功能，频率、相位跟踪功能，输入欠压保护和输出过流保护功能。另外要求系统效率高、失真度低。 U R L
图1 并网发电模拟装置框图 2 系统总体方案 光伏并网系统主要由前级的DC-DC变换器和后级的DC-AC逆变器组成。在系统中,DC-DC 变换器采用BOOST结构,主要完成系统的MPPT控制;DC-AC部分采用全桥逆变器,维持中间电压稳定并且将电能转换成110 V/50 Hz交流电。设计采用单片机SPWM调制，驱动功率场效应管，经滤波产生正弦波，驱动隔离变压器，向负载输出功率。系统设计保证并网逆变器输出的正弦电流与电网电压同频同相。系统总体硬件框图如图2所示： 图2 系统总体硬件框图 3 MPPT原理及电路设计 MPPT原理 由于光伏阵列的最大功率点是一个时变量，可以采用搜索算法进行最大功率点跟踪。其搜索算法可分为自寻优和非自寻优两种类别。所谓自寻优算法即不直接检测外界环境因素的变化,而是通过直接测量得到的电信号,判断最大功率点的位置。典型的追踪方法有扰动观测法和增量导纳法等。增量导纳法算法的精确度最高,但是,由于增量导纳法算法复杂,对实现该算法的硬件质量要求较高、运算时间变长，会增加不必要的功率损耗,所以实际工程应用中,通常采用扰动观测法算法]1[。 扰动观测法原理:每隔一定的时间增加或者减少电压,并通过观测其后功率变化的方向,
独立光伏发电系统设计 目录 1引言 (1) 2 独立光伏发电系统工作原理 (1) 3 独立光伏发电系统的设计 (2) 3.1 系统容量的设计 (2) 3.2 太阳能电池组件及方阵的设计 (3) 3.2.1 光伏组件方阵设计需要考虑的问题 (3) 3.2.2 太阳能电池组件（方阵）的方位角与倾斜角 (4) 3.2.3 一般设计方法 (4) 3.3 直流接线箱的选型 (5) 3.4 光伏控制器的选型 (7) 3.6 光伏逆变器的选型 (8) 结论 (9)
独立光伏发电系统设计 摘要 太阳能光伏发电是一种最具可持续发展理想特征的可再生能源发电技术，发展太阳能光伏发电系统也具有很高的可行性，首先能缓解我国目前的能源问题以及日益严重的环境问题，还能解决边远地区居民用电难，成本高的问题。本论文将从小型独立系统的发电原理，系统设计原理，及其本身具有的优势结合其受众群体的所需考虑的各方面因素来设计适合家庭使用的小型系统。通过理论与实际市场调查相结合的方法设计适合全国各地人民使用的优惠且实用的系统。 关键词：小型；独立光伏发电；系统；优惠实用 1引言 当下，许多国家已把发展可再生能源作为未来实现可持续发展的重要方式，而中国也将以太阳能为代表的可再生能源作为未来低碳经济的重要组成部分。近年来，国家财政对太阳能产业的补贴力度逐年增强。独立光伏发电系统是指未与公共电网相连接的太阳能光伏发电系统，其输出功率提供给本地负载(交流负载或直流负载)的发电系统。其主要应用于远离公共电网的无电地区和一些特殊场所，如为公共电网难以覆盖的边远偏僻农村、海岛和牧区提供照明、看电视、听广播等基本生活用电，也可为通信中继站、气象站和边防哨所等特殊处所提供电源。 2 独立光伏发电系统工作原理 通过太阳能电池将太阳辐射能转换为电能的发电系统称为太阳能光伏发电系统。其主要结构由太阳能电池组件（或方阵）、蓄电池（组）、光伏控制器、逆变器（在有需要输出交流电的情况下使用）以及一些测试、监控、防护等附属设施构成。 太阳能电池方阵吸收太阳光并将其转化成电能后，在防反充二极管的控制下为蓄电池组充电。直流或交流负载通过开关与控制器连接。控制器负责保护蓄电池，防止出现过充或过放电状态，即在蓄电池达到一定的放电深度时，控制器将自动切断负载，当蓄电池达到过充电状态时，控制器将自动切断充电电路。有的控制器能够显示独立光伏发电系统的充放电状态，并能贮存必要的数据，甚至还具有遥测、遥信和遥控的功能。在交流光伏发电系统中，DC-AC逆变器将蓄电池组提供的直流电变成能满足交流负载需要的交流电。
常州市金坛中盛清洁电力有限公司建设盛利维尔（中国）新材料技术有限公司屋顶3.337MW分布式光伏发电项目 支架、组件安装技术 太阳能方阵支架的安装措施 1）电池板支架安装 a. 检查电池板支架的完好性。 b. 根据图纸安装电池板支架。为了保证支架的可调余量，不得将连接螺栓一次性紧固到位。 2）电池板安装面的粗调。 a. 调整首末两块电池板固定处支架的位置，然后将其紧固。 b. 将放线绳系于首末两块电池板所在支架的上下两端，并将其绷紧。 c. 以放线绳为基准分别调整其余电池板固定螺栓，使其在一个平面内。 d. 预紧固所有螺栓。 太阳能电池组件的安装措施 安装工艺流程：组件运至施工现场支架上两专人安装预紧另外两人调整组件间隙、组件调平组件螺栓复紧 A光伏组件横向间隙20mm，纵向列间距为20mm。 B光伏组件搬运时必须不低于两人进行搬运，防止磕、碰、划伤和野蛮操作。 C光伏组件与导轨接触面不吻合时，应用金属片调整垫平，方可紧固，严禁强行压紧。 ①电池板的进场检验
a. 太阳能电池板应无变形、玻璃无损坏、划伤及裂纹。（现场安装人员开箱先看电池板有没有破损，若开箱破损立保持现状并即与项目部联系拍照处理） b. 测量太阳能电池板在阳光下的开路电压，电池板输出端与标识正负应吻合。电池板正面玻璃无裂纹和损伤，背面无划伤毛刺等；安装之前在阳光下测量单块电池板的开路电压应符合国家检验标准。 ②太阳能电池板安装 a. 电池板在运输和保管过程中，应轻搬轻放，不得有强烈的冲击和振动，不得横置重压。 b. 电池板的安装应自下而上，逐块安装，螺杆的安装方向为自内向外，并紧固电池板螺栓（组件安装螺丝务必紧固，按照国家标准把要有弹片、垫片不能遗漏做防松处理）。安装过程中必须轻拿轻放以免破坏表面的保护玻璃。电池板安装必须作到横平竖直，同方阵内的电池板间距保持一致；注意电池板的接线盒的方向，避免影响电气施工。 ③电池板调平 a.将两根放线绳分别系于电池板方阵的上下两端，并将其绷紧。 b.以放线绳为基准分别调整其余电池板，使其在一个平面内。 c.紧固所有螺栓。 ④电池板接线 a.根据电站设计图纸确定电池板的接线方式。 b.电池板连线均应符合设计图纸的要求。 c.接线时应注意勿将正负极接反，保证接线正确。每串电池板连接完毕后， 应检查电池板串开路电压是否正确（用钳式电流表测量是否短路，电压表测量电压是否正常），连接无误后断开一块电池板的接线，保证后续工序的安全操作。 d. 将电池板串与控制器的连接电缆连接，电缆的金属铠装应接地处理。
】 南昌航空大学 自学考试毕业论文 【 题目太阳能并网光伏发电系统 专业光伏材料及应用 学生姓名 准考证号 指导教师 . 2012 年 04 月
光伏发电并网控制技术设计 摘要 随着全球经济社会的不断发展，能源消费也相应的持续增长。能源问题已经成为关系到人类生存和发展的首要问题。所以，迫切需要对新的能源进行开发和研究。而太阳能的利用近年来已经逐渐成为新能源领域中开发利用水平高，应用较广泛的能源，尤其在远离电网的偏远地区应用更为广泛。 本文主要对光伏并网发电系统作了分析和研究。论文首先介绍了太阳能发电的意义以及光伏并网发电在国内外的应用现状。其次，对太阳能发电系统的特性和基本原理分别做了具体分析，并对系统各组成部分的功能进行了详细的介绍。接着，对光伏并网中最重要部分——逆变器进行研究。再次，提出光伏并网发电系统的设计方案。最后，对光伏并网发电系统的硬件进行设计。并网光伏发电充分发挥了新能源的优势，可以缓解能源紧张问题，是太阳能规模化发展的必然方向。我国政府高度重视光伏并网发电，并逐步推广＂屋顶计划＂。太阳能并网发电正在由补充能源向替代能源方向迈进。 关键词：能源；太阳能；光伏并网；逆变器
目录 第一章太阳能光伏产业绪论 (1) 光伏发电的意义 (1) 光伏并网发电 (1) 第二章太阳能光伏发电系统 (5) 太阳能光伏发电简介 (5) 太阳能光伏发电系统的类别 (5) 太阳能光伏发电系统的发电方式 (6) 影响太阳能光伏发电的主要因素 (7) 第三章并网太阳能光伏发电系统组成 (10) 并网光伏系统的组成和原理 (10) 光伏电池的分类及主要参数 (12) 光伏控制器性能及技术参数 (14) 光伏逆变器性能及技术参数 (15) 第四章发展与展望 (18) 发展与展望 (18) 全文总结 (19) 参考文献 (20) 致谢 (21)
1概述 1.1设计依据 1.1.2设计范围 本工程光伏并网发电系统，一期工程规模10MW，本工程设计范围为（1）新建110KV升压站一座 （2）相关电器计算分析，提出有关电器设备参数要求 （3）相关系统继电保护、通信及调度自动化设计 2.电力系统概述 3..1.电气主接线 本期工程建设容量为20MWp，本期光伏电站接入110KV系统，光伏电站设110KV、35KV集电线路回，经一台升压变电站接入电站内110KV变电站，SVG容量为10Mvar 3.1.3.1 110KV升压站主接线设计 本期110KV升压站设计采用1台20MWa/110KV升压变压器，1回110KV出线。 3.1.3.2 光伏方阵接线设计 1概述；1.1设计依据；1.1.11遵循的主要设计规范、规程、规定等：；1)《变电所总布置设计技术规程》（DL/T205；2)《35kV-110kV无人值班变电
所设计规程；3)《3kV～110kV高压配电装置设计规范》(；4)《35-110KV 变电站设计规范》(GB20；5)《继电保护和安全自动装置技术规范》（GB14； 6)《电力装置的继电保护和自动装置设计 1 概述 1.1设计依据 1.1.11遵循的主要设计规范、规程、规定等： 1)《变电所总布置设计技术规程》（DL/T2056-1996）； 2)《35kV-110kV无人值班变电所设计规程》（DL/T5103-1999）； 3)《3kV～110kV高压配电装置设计规范》(GB20060-92)； 4)《35-110KV变电站设计规范》(GB20059-92)； 5)《继电保护和安全自动装置技术规范》（GB14285-93）； 6)《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB20062-92）； 7)《交流电气装置过电压保护和绝缘配合》； 8)《微机线路保护装置通用技术规程》(GB/T15145-94)； 9)《电测量仪表装置设计规程》(DJ9-87)； 10) 其它相关的国家规程、规范及法律法规。
十二、售后服务承诺及维保方案 感谢贵单位对保定中泰新能源科技有限公司品牌给予的信任和支持，我司将为您提供优质的产品和快捷、完善的服务！ 现向贵单位郑重承诺： 1、本公司所提供的光伏逆变器内部原材料均使用国内、外正规厂家生产产品，生产体系严格按照ISO9001标准，确保向用户提供最优质产品，达到国家标准，满足并网要求。 2、从签定合同之日起，本公司承诺在合同要求时间内按时交货，并按用户所指定的地点组织发货、安装、调试、培训等。 3、产品保质期多晶硅太阳能组件10年，功率质保25年。主机设计使用寿命不低于25年。服务响应时间（服务区范围内）：市区6小时内；郊区10小时内；县市24小时内,产品经我司售后确定相关情况后，若要更换产品，确保产品5天内到达现场（物流遇特殊情况除外）。 4、我公司承诺在质保期内每年对设备进行技术巡检，按半年度一次，全年共计两次次； 5、每个月一次电话巡访服务，及时排查设备隐患，保障设备可靠、安全的运行； 6、提供7*24小时的免费技术咨询服务。 7、我公司将免费提供原厂商的系统安装调试服务，免费协助邀请方完成系统的 安装调试投产工作，包括对产品的故障排除、技术咨询、技术支持和补丁升级； 8. 质量保证期结束后三（3）年内提供备品、备件和专用工具的价格将不高于其在投标时所报价格. 9、质量保证期间后，对货物进行跟踪保养维护维修的工作方式及费用收取等，按合同相应条款执行。 特此承诺！
维保方案 （一）维保制度 1管理制度 1.1建立电站设备技术档案和设计施工图纸档案 这是电站的基本技术档案资料， 主要包括： a.设计施工、竣工图纸；验收文件； b.各设备的基本工作原理、技术参数、设备安装规程、设备调试的步骤； c.所有操作开关、旋钮、手柄以及状态和信号指示的说明； d.设备运行的操作步骤； e.电站维护的项目及内容； f.维护日程和所有维护项目的操作规程； g.电站故障排除指南，包括详细的检查和修理步骤等。 1.2建立电站的信息化管理系统 利用计算机管理系统建立电站信息资料，对每个电站建立一个数据库，数据库内容包括两方面， 一是电站的基本信息， 主要有： a.气象地理资料；交通信息； b.电站所在地的相关信息（如人口、户数、公共设施、交通状况等）； c.电站的相关信息（如电站建设规模、设备基本参数、建设时间、 通电时间、设计建设单位等）。 二是电站的动态信息， 主要有： a.电站供电信息：用电户、供电时间、负载情况、累计发电量等； b.电站运行中出现的故障和处理方法：对电站各设备在运行中出现 的故障和对故障的处理方法等进行详细描述和统计。 1.3建立电站运行期档案 这项工作是分析电站运行状况和制定维护方案的重要依据之一。
光伏并网发电系统设 计
光伏并网发电系统设计 摘要：最大功率点跟踪是光伏并网发电系统中经常遇见的问题。系统设计采用电流型控制芯片UC3845实现最大功率点跟踪（MPPT），由单片机STC12C5408AD产生SPWM信号，实现频率相位跟踪功能、输入欠压保护功能、输出过流保护功能。结果表明，该设计不但电路设计简单，软硬件结合，控制方法灵活，而且能够有效的完成最大功率跟踪的目的。 关键词：STC12C5408AD DC-AC转换电路 MPPT 太阳能作为绿色能源,具有无污染、无噪音、取之不尽、用之不竭等优点,越来越受到人们的关注。光伏电池的输出是一个随光照、温度等因素变化的复杂量，且输出电压和输出电流存在非线性关系。光伏系统的主要缺点是初期投资大、太阳能电池的光电转换效率低。为充分利用太阳能必须控制电池阵列始终工作在最大功率点上，最大功率点跟踪(MPPT, Maximum Power Point Tracker)是太阳能并网发电中的一项重要的关键技术。 1 设计任务 为研究方便设计一光伏并网发电模拟装置，其结构框图如图1所示。用直流稳压电源U S和电阻R S模拟光伏电池，U S=60V，R S=30Ω~36Ω；u REF为模拟电网电压的正弦参考信号，其峰峰值为2V，频率f REF为45Hz~55Hz；T为工频隔离变压器，变比为n2:n1=2:1、n3:n1=1:10，将u F作为输出电流的反馈信号；负载电阻R L=30Ω~36Ω。要求系统具有最大功率点跟踪（MPPT）功能，频率、相位跟踪功能，输入欠压保护和输出过流保护功能。另外要求系统效率高、失真度低。
R L U 图1 并网发电模拟装置框图 2 系统总体方案 光伏并网系统主要由前级的DC-DC 变换器和后级的DC-AC 逆变器组成。在系统中,DC-DC 变换器采用BOOST 结构,主要完成系统的MPPT 控制;DC-AC 部分采用全桥逆变器,维持中间电压稳定并且将电能转换成110 V/50 Hz 交流电。设计采用单片机SPWM 调制，驱动功率场效应管，经滤波产生正弦波，驱动隔离变压器，向负载输出功率。系统设计保证并网逆变器输出的正弦电流与电网电压同频同相。系统总体硬件框图如图2所示： 图2 系统总体硬件框图 3 MPPT 原理及电路设计 3.1 MPPT 原理
某学校 512K分布式光伏发电系统设计方案2013年10月10日 项目编号：XXX
目录 1工程概述 (3) 1.1工程名称 (3) 1.2 地理简介 (3) 1.3 气象资料 (3) 2太阳能并网发电系统介绍 (4) 2.1 太阳能并网发电系统工作原理 (4) 2.2 主要组成设备介绍 (4) 3方案设计 (5) 3.1 设计依据 (5) 3.2 设计原则 (5) 3.3 系统选型设计 (6) 3.4 主要设备的选型说明 (6) 3.4.1电池组件 (6)
3.4.2 组件结构图 (7) 3.4.3 并网逆变器 (8) 3.4.4 并网逆变器规格 (9) 4发电量估算 (10) 5系统的社会效益 (10) 5.1社会效益(25年) (10) 6设备材料清单及造价一览表（此报价含税不含物流费用） (11) 7工程业绩表及典型工程 (11) 8合利欧斯优势 (16) 8.1 与保利协鑫（GCL）的合作 (16) 8.2 与河北**的的合作 (17) 1工程概述 1.1工程名称 河南**外国语学校512kW户用分布式光伏发电项目。
1.2 地理简介 郑州位于东经112°42'-114°13' ，北纬34°16'-34°58'，东西宽166公里，南北长75公里，总面积约为7446.2平方公里，其中市区面积约1010．3平方公里，山地面积约2377平方公里，水面面积约11.4平方公里。郑州市属北温带大陆性季风气候，冷暖适中、四季分明，春季干旱少雨，夏季炎热多雨，秋季晴朗日照长，冬季寒冷少雨。郑州市冬季最长，夏季次之，春季较短。统计资料表明郑州市的平原和丘陵地区春季开始的时间大致在3月27日，终止于5月20日，历时55天；夏季开始于5月21日，终止于9月7日，历时110天；秋季开始于9月8日，终止于11月9日，历时63天；11月10日至次年的3月26日为冬季，长达137天。处于西部浅山丘陵区的荥阳、巩义、新密和登封四市，年平均气温在14～14.3℃之间。郑州年平均降雨量640.9毫米，无霜期220天，全年日照时间约2400小时。 1.3 气象资料 气象资料以NASA数据库中郑州气象数据为参考。 表1 气象资料表
10MW光伏电站设计方案 10兆瓦的太阳能并网发电系统，推荐采用分块发电、集中并网方案，将系统分成10个1兆瓦的光伏并网发电单元，分别经过0.4KV/35KV变压配电装置并入电网，最终实现将整个光伏并网系统接入35KV中压交流电网进行并网发电的方案。 本系统按照10个1兆瓦的光伏并网发电单元进行设计，并且每个1兆瓦发电单元采用4台250KW并网逆变器的方案。每个光伏并网发电单元的电池组件采用串并联的方式组成多个太阳能电池阵列，太阳能电池阵列输入光伏方阵防雷汇流箱后接入直流配电柜，然后经光伏并网逆变器和交流防雷配电柜并入0.4KV/35KV变压配电装置。 (一)太阳能电池阵列设计 1、太阳能光伏组件选型 (1)单晶硅光伏组件与多晶硅光伏组件的比较 单晶硅太阳能光伏组件具有电池转换效率高，商业化电池的转换效率在15%左右，其稳定性好，同等容量太阳能电池组件所占面积小，但是成本较高，每瓦售价约36-40元。 多晶硅太阳能光伏组件生产效率高，转换效率略低于单晶硅，商业化电池的转换效率在13%-15%，在寿命期内有一定的效率衰减，但成本较低，每瓦售价约34-36元。 两种组件使用寿命均能达到25年，其功率衰减均小于15%。 (2)根据性价比本方案推荐采用165WP太阳能光伏组件。 2、并网光伏系统效率计算 并网光伏发电系统的总效率由光伏阵列的效率、逆变器效率、交流并网等三部分组成。 (1)光伏阵列效率η1：光伏阵列在1000W/㎡太阳辐射强度下，实际的直流输出功率与
标称功率之比。光伏阵列在能量转换过程中的损失包括：组件的匹配损失、表面尘埃遮挡损失、不可利用的太阳辐射损失、温度影响、最大功率点跟踪精度、及直流线路损失等，取效率85%计算。 (2)逆变器转换效率η2：逆变器输出的交流电功率与直流输入功率之比，取逆变器效率95%计算。 (3)交流并网效率η3：从逆变器输出至高压电网的传输效率，其中主要是升压变压器的效率，取变压器效率95%计算。 (4)系统总效率为：η总=η1×η2×η3=85%×95%×95%=77% 3、倾斜面光伏阵列表面的太阳能辐射量计算 从气象站得到的资料，均为水平面上的太阳能辐射量，需要换算成光伏阵列倾斜面的辐射量才能进行发电量的计算。 对于某一倾角固定安装的光伏阵列，所接受的太阳辐射能与倾角有关，较简便的辐射量计算经验公式为： Rβ=S×[sin(α+β)/sinα]+D 式中： Rβ--倾斜光伏阵列面上的太阳能总辐射量 S--水平面上太阳直接辐射量 D--散射辐射量 α--中午时分的太阳高度角 β--光伏阵列倾角 根据当地气象局提供的太阳能辐射数据，按上述公式计算不同倾斜面的太阳辐射量，具体数据见下表：
光伏发电工程项目安装工程施工技术方案 6.10.1 施工前期阶段 组织项目部进场，进行设计图纸的深化设计工作，熟悉有关施工图纸及相应的施工规范，密切配合土建及其他专业的施工进度，力求做到太阳能光伏工程各项施工工作随土建主体进度施工紧密跟进，不能影响土建的施工进度。期间做好有关工地临时设施规划、搭设工作。做好材料、设备的报审、采购的计划和准备工作。 6.10.2施工安装阶段 随着桩基工程分区结束，各区施工逐步铺开，进入太阳能光伏安装期。在这阶段，技术工人、机具、材料也跟着陆续进场，各方面的措施都能满足施工需要，如技术方面的图纸、规范、交底；现场方面的环境、交叉作业等。尽量安排流水作业，以尽量充分利用劳动力资源。 6.10.3系统调试阶段 随着工程的进展，太阳能组件、设备、电线、电缆、逆变器等安装完毕，通电、试电；空载试运转；这一阶段，要做好相应的系统方案，指导相应的系统调试工作。同时，对于调试方面出现的细节问题要重视、及时给予解决。为一次验收达标创造条件。 6.10.4系统竣工验收阶段 这一阶段，经过自检合格后，报业主验收，同时，把工
程资料整理好，做好工程的结算方面的资料工作。 针对上面所说的四个阶段，联系本工程的专业特点，列出相应的施工方法和技术措施。 6.10.5 安装工程的准备工作： 本工程的安装工程工期短，施工人员开展施工前，应先熟悉工程的设计方案，针对各分项分部工程结合设计方案、准备好质量技术交底。图纸一到现场，应立即熟悉图纸、了解现场。对图纸理解模糊的地方，立即归纳并同设计人员沟通。然后计算图纸的工程量，出分期材料计划表。准备材料，根据工程量安排施工劳动力、安装施工进度计划。大范围展开施工前，应先作样板并通知业主、监理检查认可。 6.10.6太阳能方阵支架的安装 ①支架底梁安装 a. 钢支柱的安装，钢支柱应竖直安装，与基础良好的结合。连接槽钢底框时，槽钢底框的对角线误差不大于±10mm，检验底梁（分前后横梁）和固定块。如发现前后横梁因运输造成变形，应先将前后横梁校直。 具体方法如下： 先根据图纸把钢支柱分清前后，把钢支柱底脚上螺孔对准预埋件，并拧上螺母，但先不要拧紧。（拧螺母前应对预埋件螺丝涂上黄油）。再根据图纸安装支柱间的连接杆，安
1. 引言 日常生活和社会生产都离不开能源。人们通过直接或间接利用某些自然资源得到能，因而，把具有某种形式能量资源以及由它加工或转换得到的产品统称为能源。前者叫自然能源或一次能源，如矿物燃料、植物燃料、太阳能、水能、风能、海洋能、地热能和潮汐能等，后者通常又把可再生的自然资源称为新能源，其围包括太阳能、生物质能、风能、地热能和海洋能等。矿物燃料（煤、石油、天然气等）又称为常规能源。 值得注意，几乎所有的自然资源，从广义的角度看都来自太阳能。由大气、陆地、海洋、生物等所接受的太阳能都是各种自然资源的源泉。矿物燃料是古生物长期沉积在地下形成的，它的形成源自远古的太阳能。[9]水的蒸发和凝结，风、雨、冰、雪等自然现象的动力也是靠太阳，因而水能、风能归根到底都来自太阳能。生物质能是通过光合、光化作用转化太阳辐射能取得的。由于太阳和月球对地球水的吸水作用产生潮汐能。 世界上最丰富的永久能源是太阳能。地球截取的太阳能辐射能通量为1.7ⅹ1014kW,比核能、地热和引力能储量总和还要大5000多倍。其中约30%被反射回宇宙空间；47%转变为热，以长波辐射形式再次返回空间；约23%是水蒸发、凝结的动力，风和波浪的动能，植物通过光合作用吸收的能量不到0.5%。地球每年接受的太阳能总量为1ⅹ1018kW·h。这相当于5ⅹ1014桶原油，是探明原油储量的近千倍，是世界年耗总能量的一万余倍。 太阳的能量是如此巨大，正如通常所说的“取之不尽、用之不竭”，但是太阳辐射能的通量密度较低，大气层外为1353W/m2.太通过大气层时会进一步衰减，还会受到天气、昼夜以及空气污染等因素的影响，因而，太阳能对地球又呈现间歇性质，时高时低，时有时无。太阳能须加有储热装置，这些都使太阳能利用系统的初期投资变得昂贵。综上所述，太阳能利用具有以下明显的特点：（1）总能量很大，但太阳能通量密度较低； （2）是可再生的能源，但又具有间歇性； （3）无污染的清洁能源； （4）太阳能本身是免费的，有效利用它的初期投资较高； （5）太阳能热利用较容易实现热能能级的合理匹配，从而做到热尽使用。
分布式光伏发电系统 设 计 方 案 编制人： 审核人： 批准人： 20 年月
目录 1 工程概述 (3) 1.1 工程名称 (3) 1.2 地理简介 (3) 1.3 气象资料 (3) 2 太阳能并网发电系统介绍 (4) 2.1 太阳能并网发电系统工作原理 (4) 2.2 主要组成设备介绍 (4) 3 方案设计 (5) 3.1 设计依据 (5) 3.2 设计原则 (5) 3.3 系统选型设计 (6) 3.4 主要设备的选型说明 (6) 4 发电量估算 (11) 5 系统的经济和社会效益 (11) 5.1 经济效益 (11) 6 设备材料清单 (12) 7 工程业绩表及典型工程照片 (12) 8 英利介绍............................................................................................... 错误!未定义书签。 9 附图1 .................................................................................................... 错误!未定义书签。
1 工程概述 1.1 工程名称 河北省分布式光伏发电项目。 1.2 地理简介 项目地点位于河北省保定市，保定市地处太行山东麓，冀中平原西部。北纬38°10′-40°00′，东经113°40′-116°20′之间。北邻北京市和张家口市，东接廊坊市和沧州市，南与石家庄市和衡水市相连，西部与山西省接壤。保定年平均气温12℃，年降水量550毫米，属于温带季风性气候。这里四季分明，冬季寒冷有雪，夏季炎热干燥，春季多风沙，来此旅游一般以夏秋季为宜。 1.3 气象资料 气象资料以NASA数据库中保定市气象数据为参考。 表1 气象资料表
国电宁夏平罗光伏电站Ⅰ期10MWp工程 光伏发电系统设备安装 作业指导书 编制： 审核： 批准： 中环光伏系统有限公司 宁夏平罗项目部 2010年3月20日
目录１. 工程概况 ２. 编制依据 ３. 工程量 ４. 参加作业人员的资格和要求 ５. 作业所需的工器具 ６. 作业前应做的准备工作 ７. 作业程序、操作方法及质量要求 ８. 质保措施 ９. 安全措施及文明施工要求
1 工程概况 国电宁夏平罗光伏电站Ⅰ期10MWp工程是由中环光伏系统有限公司设计。主要的运行流程是：光伏板→汇流箱→逆变器→升压变压器→35KV开关柜→上网发电。本工程施工由江苏华能公司电气工地负责施工。 2 编制依据 2.1中环光伏系统有限公司设计施工图 2.2《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》（GB50168-92） 2.3《电力建设火电工程施工工艺实施细则》（DJ-GY-19） 2.4《电力建设安全工作规程》（DL5009.1-2002） 2.5《电气装置安装工程质量检验及评定规程》（DL/T 5161.1～5161.17-2002） 3 工作量 其中35KV高压柜8面，升压变压器10台，逆变器19台、厂用电变压器1台，低压柜4面。 4 参加作业人员的资格和要求 4.1凡参加作业人员必须经三级安全教育，并经考试合格。 4.2熟悉光伏发电系统设备安装的工艺要求、验收规范及质量标准。 4.3施工人员应熟知本作业指导书，必须参加技术交底活动，并做好记录 5 作业所需的工器具 千斤顶 2个 套筒扳手 1套 手拉葫芦 2T 2个 力矩扳手 1套 电焊机 1台 水平仪 1台 手枪电钻 1台 线坠 1个 磨光机 2台 卷尺 1把 水平尺 1把 电锤 1台 手锤 1把
国电宁夏平罗光伏电站I期 10MW工程 光伏发电系统设备安装 作业指导书 编制： 审核： 批准： 中环光伏系统有限公司 宁夏平罗项目部
2010年3月20日
1.工程概况 2 .编制依据 3 . 工程量 4.参加作业人员的资格和要求5?作业所需的工器具 6.作业前应做的准备工作 7.作业程序、操作方法及质量要求 8.质保措施 9.安全措施及文明施工要求
1 工程概况 国电宁夏平罗光伏电站I期10MW工程是由中环光伏系统有限公司设计。主要的运行流程是：光伏板一汇流箱一逆变器一升压变压器一35KV开关柜一上网发电。本工程施工由江苏华能公司电气工地负责施工。 2 编制依据 2.1 中环光伏系统有限公司设计施工图 2.2《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》 (GB50 1 68-92) 2.3《电力建设火电工程施工工艺实施细则》 (DJ-GY-19) 2.4《电力建设安全工作规程》 (DL5009.1-2002) 2.5《电气装置安装工程质量检验及评定规程》(DL/T 5161.1?5161.17-2002 ) 3 工作量 其中35KV高压柜8面，升压变压器10台，逆变器19台、厂用电变压器1台，低压柜4面。 4 参加作业人员的资格和要求 4.1 凡参加作业人员必须经三级安全教育，并经考试合格。 4.2 熟悉光伏发电系统设备安装的工艺要求、验收规范及质量标准。 4.3 施工人员应熟知本作业指导书，必须参加技术交底活动，并做好记录 5 作业所需的工器具 千斤顶2个 套筒扳手1套 手拉葫芦2T2个 力矩扳手1套 电焊机1台 水平仪1台 手枪电钻1台 线坠1个 磨光机2台 卷尺1把 水平尺1把 电锤1台 手锤1把
辽宁工业大学 光伏发电技术课程设计（论文）题目： 5kW并网型可调度式光伏发电系统设计 院（系）： 专业班级： 学号： 121806015 学生姓名： 指导教师：（签字） 起止时间： 2015.12.14-2015.12.25
课程设计（论文）任务及评语 院（系）：新能源学院教研室：电气教研室Array 注：成绩：平时40% 论文质量60% 以百分制计算
摘要 近些年来，能源问题迫使世界各国对新能源开发和利用。太阳能因其自身的优势成为最有前途的一种新能源。将太阳能转换为电能越来越多的成为人们关注的焦点，只要成功，前途无量。但太阳能光伏发电仍旧存在着一些缺点，如成本高、能量转换率低，需要不断地改良，优化。对于光伏发电而言，并网模式是将其效率最大化最为理想的方式，因此要做好并网光伏发电系统的设计优化，才能满足电网对发电质量的要求，以及本身的安全运行。本文先对光伏发电进行了回顾，而后重点介绍了并网光伏发电系统，并提出了并网光伏发电系统设计的优化建议。 关键词：无线传感器网络；室内定位；RSSI；加权质心；混合定位
目录 第1章绪论 (1) 1.1光伏发电系统概况 (1) 1.2本文研究内容 (2) 第2章光伏发电系统总体设计 (3) 第3章发电系统设备选择及设计 (4) 3.1太阳能电池板的选择 (4) 3.2蓄电池参数计算及选择 (5) 3.3逆变器设计 (6) 3.4汇流箱设计 (9) 3.5并网逆变器控制保护设计 (11) 第4章总结 (13) 参考文献 (14) 附录A 光伏并网系统结构图 (16) 附录B 并网发电系统原理图 (17)
西安思源学院能源学院 课程设计 题目：西安市发电系统设计 课程：太阳能光伏发电系统设计专业：电力及其自动化 班级：电力0902 姓名：杨欣 指导教师： 完成日期： 2011年3月11日
目录 1光伏软件Meteonorm和PVsyst的介绍--------------------------------------------3 2中国北京市光照辐射气象资料-------------------------------------------------------9 3独立光伏系统设计--------------------------------------------------------------------11 3.1负载计算（功率1kw，2kw，3kw，4kw，5kw）---------------------------------11 3.2蓄电池容量设计（电压：24V，48V）--------------------------------------------11 3.3太阳能电池板容量设计，倾角设计-----------------------------------------------11 3.4太阳能电池板安装间隔计算及作图。--------------------------------------------14 3.5逆变器选型-----------------------------------------------------------------------------15 3.6控制器选型-----------------------------------------------------------------------------15 3.7系统发电量预估------------------------------------------------------------------------17