12kW户用光伏系统典型设计过程

光伏设计方案1. 简介光伏（Photovoltaic，简称PV）是指利用太阳光的辐射能，通过光伏电池将光能直接转换为电能的一种新能源技术。

光伏设计方案是指根据特定的场地和需求，制定合理的光伏系统设计方案，以最大限度地利用太阳能资源。

本文将介绍光伏设计方案的基本原则、设计流程以及相关注意事项，以帮助读者了解并制定符合实际情况的光伏设计方案。

2. 设计原则在制定光伏设计方案时，需要遵循以下基本原则：2.1 资源评估原则首先需要评估场地上太阳能资源的情况，包括光照强度、日照时间等。

只有准确了解光照资源，才能制定合理的光伏系统容量和组件配置。

2.2 系统效率原则光伏系统的效率能直接影响光伏发电量，设计方案应尽可能提高系统的效率。

包括光伏电池组件、逆变器等设备的选择和配置，同时优化光伏组件的布置，减少阴影遮挡。

2.3 经济可行性原则光伏系统的建设和运营成本对于设计方案的制定至关重要。

需要进行经济性分析，综合考虑投资回收期、发电收益等因素，选择合适的组件和配置，实现经济效益最大化。

3. 设计流程光伏设计方案的制定可以分为以下几个步骤：3.1 场地评估通过对场地进行光照资源评估，包括光照强度、日照时间、阴影遮挡情况等。

可以借助光照测量仪器进行实地测量，也可以利用现有的太阳能资源数据库和软件进行模拟计算。

3.2 系统规模确定根据场地评估结果和电力需求，确定光伏系统的规模。

规模的确定包括系统的总装机容量、组件的数量和配置等。

需要综合考虑场地的使用要求、经济可行性等因素。

3.3 设备选择与配置根据系统规模，选择合适的光伏电池组件和逆变器等设备。

光伏电池组件的选择通常考虑功率、效率、可靠性等因素，逆变器的选择要考虑其输入电压范围、效率等性能指标。

同时需要合理配置这些设备，以提高系统的效率和可靠性。

3.4 系统布局与布线在场地光照资源评估的基础上，进行光伏电池组件的布局设计。

需要考虑光伏组件之间的间距、朝向以及倾斜角度等因素，以最大限度地利用光能资源。

12MW分布式光伏电站并网启动方案目录1 工程概述 (1)2 编写依据 (3)3 启动组织机构及分工 (3)4 试验目的 (4)5 计划启动日期 (4)6 新设备启动范围 (4)7 启动前的准备工作 (5)8 启动前有关设备运行状态 (8)9 启动试验项目及步骤 (8)9.1 光伏电站#1主变和35kV母线启动 (8)9.2 光伏电站#1站用变及厂用电系统启动 (9)9.3 光伏电站SVG系统启动 (10)9.4玉湖一线启动及并网 (11)9.5 逆变器并网操作试验 (12)10 事故预想及控制措施 (14)10.1 电网风险分析及控制措施 (14)10.2 设备风险及控制措施 (14)10.3 人身风险及控制措施 (15)11 附录 (16)11.1 使用仪器仪表 (16)11.2 启动委员会名单 (17)11.3 电气主接线示意图 (19)11.4 技术交底 (34)光伏电站送电方案1 工程概述12 MW分布式发电项目是光伏电力有限责任公司为落实国家制定的“开发与节约并存，重视环境保护，合理配置资源，开发新能源，实现可持续发展的能源战略”方针；充分的利用湖北地区太阳能资源。

项目建于工业园区内，北侧有243省道通过，距离县火车站3公里以内，交通便利。

项目备案12MW,一期建设容量7MW，二期建设容量5MW，全年日照时数在1970.5h左右，年辐射量达到4962.6MJ/㎡，具有良好的发电条件。

本期新建10KV 开关站 1 座，10kV 侧光伏出线 1 回、集电线路2 回、SVG 出线1 回、接地变兼站用变出线1 回，母线PT 1 回，单母线接线。

本项目采用分区发电、集中并网方案，本项目电池组件采用的电池组件为多晶硅320 Wp，采用屋顶平行平铺安装，20块组件为1支路，8个支路汇集于华为SUN2000KT-50型组串式逆变器，再由4路逆变器并联至防雷型汇流箱汇流，再通过9路汇流箱至800~1600KV A可移动式箱变升压汇集，通过10kv高压汇集线汇流上网。

光伏组件选型与布局设计流程光伏组件选型与布局设计是光伏发电系统设计中非常重要的一环。

正确的选型和布局可以最大程度地提高光伏系统的效率和发电量。

在光伏组件选型与布局设计流程中，需要考虑许多因素，如光伏组件的类型、尺寸、功率、效率、逆变器的选择、布局的安装角度等。

下面将详细介绍光伏组件选型与布局设计的具体流程。

1. 确定需求和目标在开始光伏组件选型与布局设计之前，首先需要明确需求和目标。

根据实际情况，确定光伏发电系统的输出功率需求、发电量目标以及预算限制等。

这些参数将决定光伏组件的选型和布局。

2. 光伏组件选型在确定需求和目标后，需要根据系统的输出功率需求以及预算限制来选择合适的光伏组件。

光伏组件的选型主要考虑以下因素：- 类型：目前市场上主要有单晶硅、多晶硅和薄膜光伏组件等。

根据实际情况选择适合的类型。

- 尺寸：根据安装地点的空间限制和板块安装的要求，选择合适的尺寸。

- 功率和效率：根据系统的输出功率需求和发电量目标，选择满足要求的功率和效率比较高的光伏组件。

效率高的光伏组件可以提高光伏系统的发电效率。

- 质量和可靠性：选择一个有良好声誉的供应商和品牌，以确保光伏组件的质量和可靠性。

3. 布局设计光伏组件的布局设计是光伏系统的关键部分。

一个合理的布局设计可以提高光伏系统的发电效率和稳定性。

布局设计主要包括以下几个方面：- 安装角度和朝向：根据所在地的纬度和实际情况，选择合适的安装角度和朝向，以最大程度地吸收太阳辐射能量。

通常情况下，光伏组件的安装角度与地点的纬度相等，朝南朝向是最佳选择。

- 阴影遮挡：避免阴影对光伏系统的影响，确保光伏组件能够充分接收阳光。

在设计布局时，需要考虑建筑物、树木或其他物体可能产生的阴影。

- 组件间距和排列方式：根据光伏组件的尺寸和安装空间的限制，合理安排光伏组件之间的间距和排列方式。

通常情况下，采用规则的等间距排列方式能够提高光伏系统的整体效率。

4. 选取逆变器逆变器是光伏系统中非常重要的设备，其作用是将光伏组件产生的直流电转换为交流电。

典型商业分布式屋顶光伏系统设计全过程一览在目前国家补贴政策下，最合适的是分布式屋顶项目，这将是未来5-10年增长最快的光伏发展方向，并有望在2018年全面超越地面光伏电站，成为主流。

1、项目背景本文所提到的光伏项目安装地点为新泰市龙庭镇某烧鸡厂，该烧鸡厂每天用电约1200度，用电价格较高，达1.2元/度，无自有变压器，并且用电负荷多集中在白天，到了夏季会出现白天用电高峰时电压偏低，部分设备噪音大、磨损快，机械生产工艺系数不稳定导致损失，业主期望新上自有变压器容量400kVA,期望通过光伏尽可能的满足白天的用电需求，项目安装的具体位置在厂房屋顶，大概面积700平方米，在厂区院落也可以考虑安装，投资回收期不高于7年。

根据业主的要求和实际用电情况，以及对现场的勘察的情况和屋顶图纸以及厂区用电网络和周围用电负荷的情况，得出以下制约条件：1.1、安装面积。

屋顶面积700平方米，其中彩钢瓦屋顶占地约300平方米，水泥混凝土屋面屋顶占地面积为400平方米，因受排气孔、女儿墙，防雷和广告牌影响实际可安装面积比业主提供面积减少100平米，实际可用面积600平方米。

厂房空地面积425平方米，因业主烧鸡产品需要大型运输车辆外运，对场地支撑结构产生明显的土地限制，经评估并与业主沟通后不做光伏项目使用。

经初步计算按照最佳倾角35度安装，大概可以安装的容量为45kw，每天发电量约在180度，远小于实际用电，规模效益不明显，业主直摇头。

1.2、电网情况。

原厂用电借助工厂近处的村级变压器，用电价格偏高，平均1.2元/度，且生产受到村中用电情况和旧变压器运行不稳定的影响，导致用电成本高，风险大。

业主计划新上变压器容量400kVA，杆上安装，需要跨县级公路，距离不超过25米。

原厂内拟，并网用低压配电柜总开关容量630A。

目前已使用超过7年，污秽较多，且未预留可用并网开关。

1.3、结构情况。

混凝土屋顶为上人屋顶，承重150kg/m2,满足光伏承重要求。

光伏产品电路设计流程1.首先确定光伏产品的功率需求和电压要求。

First, determine the power and voltage requirements of the photovoltaic product.2.然后选择合适的光伏组件和逆变器。

Then select the appropriate photovoltaic modules and inverters.3.设计光伏组件的串联和并联方式。

Design the series and parallel connections of the photovoltaic modules.4.计算光伏阵列的最大功率点。

Calculate the maximum power point of the photovoltaic array.5.选择合适的光伏控制器和电池。

Select the appropriate photovoltaic controller and battery.6.设计光伏产品的电路连接图。

Design the circuit connection diagram of the photovoltaic product.7.确定光伏组件和逆变器的接线方式。

Determine the wiring method of the photovoltaic modules and inverters.8.选择合适的接线盒和配电装置。

Select the appropriate junction box and distribution device.9.进行光伏产品电路的模拟仿真。

Simulate the photovoltaic product circuit.10.确定光伏产品的保护措施。

Determine the protection measures for the photovoltaic product.11.对光伏产品的电路进行分析和优化。

光伏设计阶段工作流程
1、审核设计所需资料是否齐全；
2、资料齐全后进行初步设计并进行初设评审，根据评审意见修改完善（内部评审，个别地方需要拿到电网进行初设评审，如：河南）；
3、根据施工周期及项目完成期限，制定施工图出图计划；
4、技术规范书编制并下发；
5、技术协议沟通并签订；
6、厂家返资并专业内部提资，电气对土建提资，编制站内基础图；
7、光伏区总平图及升压站（或开关站）总平图设计编制；
8、根据厂家资料出电气图纸，光伏区图纸，并定期召开内部设计进度会议，汇报设计情况，并解决疑难问题，督促保证设计进度满足现场施工需求；
9、土建、光伏、电气统一或分阶段进行现场技术交底，并编制技术交底单，各方签字（施工、监理，设计院）；
10、现场土建施工完毕，配合项目部和省质监部进行初步土建验收，需准备如下设计资料：
①设计强条执行表；
②设计院资质打印；
③项目设计经理任命书；
④设计院图纸签字负责人资质，比如：高级职称，注册电气或结构工程师；
⑤设计交底单；
⑥光伏项目设计汇报报告；
⑦设计变更单；
11、并网验收（省质监部和市电网）；
12、试运行后质量验收（省质监部）；
13、竣工图编制。

光伏发电项目方案设计流程本方案流程只是作为大纲概要, 光伏节能公司在对项目进行设计方案时主要从哪些方面着手。

作为一个范本教学。

涉及到具体项目还应该具体分析。

1、项目概况在项目概况里要包括光伏公司的介绍、项目意义和项目特色。

其中重点就是项目意义, 可以从推动行业发展、提高城市形象、保护环境等经济效益和社会效益出发。

2、项目可行性项目的可行性重点关注这几个方面:项目所在地的日照资源、技术可行性、经济可行性、项目自身属性和周边环境等。

3、项目建设条件项目建设条件主要是关注项目所在地的环境, 优良的环境能够确保做光伏系统非常合适。

4、项目方案设计项目方案设计是本设计流程的重中之重。

主要包括系统组成(并网型和离网型、小型和大型、光伏组件选型、光伏组件布置方案(考虑遮挡阴影、雨雪天、防雷措施等、逆变器选型、逆变器配置方案、汇流箱配置方案、通讯和监控方案、直流防雷汇流箱设计(包括防直击雷设计、防感应雷设计、交流防雷配电柜设计、交流升压变压器、洗接入电网设计并网系统的电力布置方式、并网接入点的选择、光伏系统及安装支架构件重量。

5、施工组织设计光伏系统的施工应该不是难事。

按照规定要求来操作就没问题。

主要考虑的因素有施工的环境、施工地点安置、施工交通运输、太阳能光伏阵列安装等。

6、环境与水土保持大型光伏系统工程必须要做环境分析。

其中包括工程施工期对环境的影响、运行期对环境的影响。

7、劳动安全措施对策措施这一环节考虑的是设计运输、吊装作业的安全措施、施工时的高空作业安全问题、施工时用电作业及其他安全卫生措施、运行期安全与工业卫生对策措施、工程运行维护与管理。

8、发电量预测和节能减排分析发电量的预测和节能减排是每个项目都必须做分析报告。

其中包括了发电量预测、节能减排分析。

9、投资估算与经济效益分析关于光伏电站的投资回报率是每个用户都关心的问题。

这一环节我们要做好数据总结和和相关计算。

具体内容包括了光伏项目投资概算、增量成本 (成本总额、投资项目损益计算、资金落实情况。

分布式屋顶光伏设计过程(史上最全)3）阴影分析及优化4）光伏组件布局及数量确认5）系统容量计算6）逆变器选型及布局7）接地方案设计8）电缆敷设方案设计9）系统性能分析及预测发电量计算3.2电气专业设计内容1）电气系统设计，包括电缆敷设、接线方案、逆变器布局、并网柜布局等2）保护方案设计，包括避雷、过压、过流、短路等保护方案3）接地方案设计4）系统监控方案设计5）电力系统接入方案设计3.3土建及结构专业设计内容1）根据踏勘情况进行屋面荷载计算，确定光伏系统安装方案2）制定施工方案，包括安装、接线、调试等3）设计防火方案，确保光伏系统安全稳定运行4）制定安全方案，确保施工过程中的安全5）制定环保方案，确保施工过程中的环保问题得到妥善解决在信息准备阶段，我们需要获取企业信息、土地信息、电费缴费单、项目地址、屋顶面积及租金价格、当地补贴电价、开发类型、项目是否已进行发改委备案、项目是否有接入报告及批复、现场照片、基本收益计算、项目交通状况等信息，并对这些信息进行整合和分析。

在现场踏勘阶段，我们需要进行光资源专业踏勘、电气专业探勘、土建及结构专业踏勘等内容，包括确定项目地经纬度、组件朝向、组件倾角、阳光遮挡情况、建筑本身遮挡情况、收集配电系统图、厂区总平面图、拟接入点建筑配电室平面图、厂区电缆敷设图、询问用电情况、查看进线总开关容量、变压器容量、拍照等。

在设计阶段，我们需要进行光资源专业设计、电气专业设计、土建及结构专业设计等内容，包括设备选型、阴影分析、光伏组件布局、系统容量计算、逆变器选型、接地方案设计、电缆敷设方案设计、系统性能分析、预测发电量计算、电气系统设计、保护方案设计、系统监控方案设计、电力系统接入方案设计、屋面荷载计算、制定施工方案、设计防火方案、制定安全方案、制定环保方案等。

3.设计内容3.1 机电专业设计内容光伏组件布置和设备位置确定组串接线和直流电缆清单3.2 电气专业设计内容交流电缆敷设和桥架设计防雷接地设计系统电气原理图设备电气原理图监控系统原理图设计总说明、图纸目录等其他图纸3.3 土建及结构专业设计内容屋顶光伏支架图逆变器安装图箱变、汇流箱安装图金具大样图附一：结构专题说明一、光伏组件及其支架安装的前提条件在现有建筑物屋顶上安装光伏组件及支架，必须对现有建筑物结构进行评定、验算或重新设计，以确保在满足安全性和耐久性要求的前提下进行安装。

光伏发电典型设计方案光伏发电是利用太阳能将光能转化为电能的一种清洁能源发电方式。

光伏发电的典型设计方案通常包括组件选择、组件布局、支架系统和逆变器系统。

首先，在光伏发电的典型设计方案中，组件选择是非常关键的一步。

目前市场上有多种类型的光伏组件可供选择，如多晶硅、单晶硅和薄膜太阳能电池等。

在选择光伏组件时，需要考虑组件的效率、可靠性、价格和适应性等因素。

其次，组件布局是光伏发电的另一个重要设计方案。

组件布局的目标是最大化太阳能的吸收，提高光伏系统的发电效率。

通常采用的组件布局方式有平行布局和跟踪布局两种。

平行布局指组件以固定角度安装在支架上，使得组件面朝南方，以接受最大的日照。

跟踪布局则是根据太阳的运行轨迹，使组件能随着太阳的位置自动调节角度，以最大化吸收太阳能。

第三，支架系统是光伏发电的重要组成部分。

支架系统的设计需要考虑组件的安装角度、间距和抗风能力等因素。

支架系统通常采用的材料有铝合金和不锈钢等，以确保其耐腐蚀和耐用性。

此外，支架系统还应具备可调节角度的功能，以便根据季节和地理位置的不同，调整组件的安装角度，以实现最佳的发电效率。

最后，逆变器系统是将光伏发电的直流电转化为交流电的关键装置。

逆变器系统的设计需要考虑电流变换的效率、电压稳定性和防雷能力等因素。

当前市场上有多种类型的逆变器可供选择，包括单相逆变器和三相逆变器等。

根据光伏系统的规模和用途，选择合适的逆变器系统非常重要。

综上所述，光伏发电典型设计方案主要包括组件选择、组件布局、支架系统和逆变器系统等。

通过合理设计和优化配置，可以使光伏发电系统具备高效、稳定和可靠的特性，实现清洁能源的利用和环境保护的目标。

光伏发电典型设计方案1. 引言光伏发电是指利用太阳能将太阳辐射能转换为电能的过程，是一种清洁、可再生能源的利用方式。

光伏发电系统设计的合理性和优化程度，直接影响着光伏发电系统的性能和经济效益。

本文将介绍光伏发电典型设计方案，包括组件选择、系统布局、电池储能等内容。

2. 组件选择2.1 光伏组件在光伏发电系统中，光伏组件是将太阳能转化为电能的核心部分。

目前市场上常见的光伏组件有单晶硅、多晶硅和薄膜硅三种类型。

单晶硅光伏组件具有高效率、稳定性好的特点，适用于大型发电站和需求较高的应用场景。

多晶硅光伏组件成本较低，适合中小型发电项目。

薄膜硅光伏组件轻薄柔韧，适用于建筑一体化和特殊场景的应用。

2.2 支架系统支架系统负责支撑光伏组件并将其固定在一定的角度上，以最大程度上接收太阳辐射能。

常见的支架系统有屋顶安装、地面安装和跟踪式安装三种方式。

屋顶安装适用于屋顶顶板结构承重能力较强的场所，占地面积较小。

地面安装可以灵活调整组件的朝向和倾角，适用于现有无法利用的土地。

跟踪式安装可以使光伏组件随着太阳位置的变化而自动调整角度，进一步提高发电效率。

3. 系统布局3.1 预估负荷在设计光伏发电系统时，首先需要对负荷进行预估。

根据负荷类型和用电需求，预估每日平均负荷和峰值负荷，并根据负荷的时间分布特征确定系统容量。

同时，考虑到负荷的季节性变化和未来负荷的扩展需求，合理确定系统容量的大小。

3.2 电池储能系统光伏发电系统可以通过电池储能系统实现对电能的储存和利用。

电池储能系统具有平滑负荷、调峰填谷、备用电源等功能，提高系统的可靠性和可用性。

常见的电池类型有铅酸电池、锂离子电池和钠硫电池等。

铅酸电池成本低，但其能量密度相对较低。

锂离子电池具有高能量密度、长寿命和快充电特性，适用于小型光伏系统。

钠硫电池则适用于大型光伏系统，具有较高的能量密度和长寿命特点。

3.3 逆变器逆变器是将光伏组件产生的直流电能转换为交流电能的设备。

自建光伏发电系统的详细流程户用光伏系统如下图所示，一般包含电池组件、防雷箱、线缆、并网逆变器、计量仪表。

但是对于广大的普通来讲如何来打造一个适合自己的布式光伏并网发电系统呢?1. 如何申请建造自己家用的光伏系统国家电网承诺：国家电网将为分布式光伏发电项目业主提供接入系统方案制定、电能计量装置安装、并网验收和调试等全过程服务，不收取任何费用;支持分布式光伏发电分散接入低压配电网，按照国家政策全额收购富余电量;对所有分布式光伏发电项目免收系统备用容量费。

项目接入公共电网的部分也由电网买单，用户仅需自己投资光伏发电设备以及自用部分少量电缆线路投入。

那么我们要如何来申请呢?第一步，居民最好有独立的场地(如屋顶)来安装，若是公共屋顶需征求邻居同意。

第二步，居民要征求自建电站小区的业委会或居委会许可。

第三步，居民前往电力公司营业厅进行分布式光伏发电项目并网申请，供电部门将来现场开展现场勘查，并组织审查380V(220V)伏接入方案。

第四步，如果设计接入方案和设备方面有问题，供电部门会提供接入方案和接入电网意见函，居民将根据方案和意见函对设施进行改造。

第五步，自行安装或者找专业公司安装并网系统。

第六步，装好后，通知电力公司过来验收，他们会在居民家中安装计量装置，并签订购电协议，完成最终并网程序。

2. 太阳能发电系统容量设计容量也就是光伏发电系统的发电功率，一般根据居民的可建设面积来设计。

1 平方米的面积目前可发电约150W。

一般居民可以构建3kw-5kw 的电站，也就大约需要20 平方米以上的安装空间，以此类推。

安装空间可以是斜面屋顶，也可以说平面屋顶。

3. 太阳能电池组件的选择电池组件分为单晶硅电池组件、多晶硅电池组件和非晶电池组件。

单晶的发电效率最高，在同样面积下可以发出更多的电，对于可安装面积比较小选择单晶的是最合适的，但是单价会高些。

多晶硅的效率次之，对安装面积比较富裕的选择多晶硅比较合算，价格相对较低。

分布式光伏典型接入方案设计1.系统一次设计在确保电网和分布式电源安全运行的前提下，综合考虑分布式光伏项目报装装机容量和远期规划装机容量等因素，合理确定接入电压等级、接入点;同时明确相应电气计算(包括潮流、短路、电能质量分析、无功平衡、三相不平衡校验等)，合理选择送出线路回路数、导线截面，明确无功容量配置，对升压站主接线、设备参数选型提出要求，提出系统对光伏电站的技术要求。

分布式电源并网电压等级根据装机容量进行初步选择的参考标准如下:8kW 及以下可接入220V;8kW-400kW可接入380V;400kW-6MW 可接入10kV。

2.继电保护及安全自动装置设计线路保护:分布式光伏以380V电压等级接入电网时，并网点接入点和公共连接点的断路器应具备短路瞬时、长延时保护功能和分励脱扣等功能，按实际需求配置失压跳闸及低压闭锁合闸功能，同时应配置剩余电流保护装置。

分布式电源接入变电站、开关站、环网室(箱)、配电室或箱变10kV母线时，一般情况下配置(方向)过流保护，也可以配置距离保护:当上述两种保护无法整定或配合困难时，需增配纵联电流差动保护。

母线保护:分布式电源系统设有母线时，可不设专用母线保护发生故障时可由母线有源连接元件的后备保护切除故障。

有特殊要求时，如后备保护时限不能满足要求，需相应配置保护装置，快速切除母线故障。

需对变电站或开关站侧的母线保护进行校验，若不能满足要求时,则变电站或开关站侧需要配置保护装置，快速切除母线故障。

孤岛检测及安全自动装置:分布式光伏发电逆变器必须具备快速检测孤岛且检测到孤岛后立即断开与电网连接的能力，其防孤岛方案应与继电保护配置、频率电压异常紧急控制装置配置和低电压穿越等相配合，时限上互相匹配。

分布式光伏接入系统的安全自动装置应该实现频率电压异常紧急控制功能，按照整定值跳开并网点断路器。

分布式光伏10kV接入系统时，需在并网点设置安全自动装置;若10kV 线路保护具备失压跳闸及低压闭锁合闸功能，可不配置具备该功能的自动装置。