6kW户用光伏系统典型设计全过程

12kW户用光伏系统典型设计过程前言：随着分布式发电补贴的下降和光伏电站建造成本的降低，很多用户在选择安装户用光伏系统时，都希望最大化的利用屋顶的面积，尽可能扩大安装容量，以增加发电量，保障投资收益率。

在我国北方许多地区，以前大屋顶优势让户用光伏系统能够达到10kW左右，现在随着技术的不断进步，和成本的不断优化，三相12kW逆变器的成本已经快速下降，接近于10kW逆变器的价格，12kW以上户用系统迎来大量应用场景。

本文将从组件、逆变器，支架、线缆、配电箱的选型，到整体设计方案，以及电站收益预测等方面，与大家分享12kW电站的设计过程。

一、设计过程1.项目勘察农户自建住宅，水泥平屋顶，经现场勘测，设计组件排布示意图如下：2. 组件选择在目前的组件市场上，275W~330W 功率段的组件最为常用。

本文的典型设计方案直流侧建议选择两串输入，可以减少线路损耗，提高系统效率。

大家可根据项目特点在下表中选用相应组件方案。

组件规格 每串数量（块） 电站总串数（串) 电站总功率(KW ） 组件总数（块） 备注 275W 23 2 12.65 46 任选一种组件 配置方案280W 23 2 12.88 46 285W 23 2 13.11 46 290W 23 2 13.34 46 295W 23 2 13.57 46 300W 23 2 13.8 46 310W 22 2 13.64 44 315W 22 2 13.86 44 320W 21 2 13.44 42 325W 21 2 13.65 42 330W21213.8642综合考虑了屋顶面积，银行放款条件以及全寿命周期的收益，本方案选用了46片300W 多晶高效组件，其技术参数如下：根据组件的参数和数量得到装机容量为300Wp* 46块=13.80KWp3.支架方案及组件安装水泥平屋顶的支架/组件安装步骤如下：•预置水泥墩基础••用膨胀螺栓固定角铝底座••固定角铝底座和角铝斜撑••固定角铝后撑和斜撑，然后铺设导轨，用T头螺丝固定••安装组件，用中压块和边压块固定•4.逆变器的选择及安装推荐选用一台纳通NAC12K-DT三相逆变器。

类型：课程设计名称：家用6KW光伏系统配置及分析关键词：新能源；分布式；光伏；并网发电系统；可再生能源第1章前言1.1太阳能光伏发电的背景随着社会的快速发展，近年来全球能源危机和大气污染问题日益突出。

为了维持社会的可持续发展，可再生的太阳能因具有取之不尽、用之不竭的、无污染等独有的优势受到越来越多的关注。

中国地处北半球，南北距离和东西距离都在公里以上。

中国太阳能资源非常丰富，大多数地区年平均日福射量在每平方米千瓦时以上，其中西藏日福射量最高达每平米千瓦时，年日照时数大于小时。

理论储量达每年17000亿吨标准煤。

年以后，随着国家相关法律的颁布和“光明工程”先导项目、“送电到乡”工程、“送电到村”等光明工程的实施，我国的光伏产业得到了快速发展。

从电网角度而言，由于光伏并网发电特性有别于常规发电方式，大量光伏电站的接入，不可避免地会对传统电网的潮流分布、安全稳定、继电保护、供电可靠性、规划设计、调度运行、电能质量等多方面产生影响。

近年来，光伏发电技术进步很快，产业规模持续扩大，发电成本持续降低，在全国已经实现较大规模应用。

在国际市场的带动下，我国光伏产业发展迅速，光伏技术和成本当面均已形成一定的国际竞争力。

从发展趋势看，光伏发电即将成为技术可行、经济合理、具备规模化发展条件的可再生能源，对我国合理控制能源消费总量，实现非化石能源发展目标发挥总要作用。

1.2国内外研究应用就目前世界形势来看，光伏并网发电已经成为太阳能发电的主流趋势。

特别是单相3～5kwp的屋顶并网系统，以其投资门槛低、收益好，获得了德国等实施了《上网电价法》的国家居民的青睐。

可以预计，今后的国际市场中，光伏系统90%以上的应用形式是以光伏电站为代表的大型并网电站和以屋顶并网系统为代表的小型光伏并网系统。

而光伏建筑一体化由于专用建筑材料的限制还不会有太大规模的应用，离网系统则只是作为边远地区居民、手机基站、灯塔等不便接线地区的电源设备，市场需求比较固定，不会有太多的增加。

12kW户用光伏系统典型设计过程参考范本12下W户用光伏系统典型设计过程刖目：随着分布式发电补贴的下降和光伏电站建造成本的降低，很多用户在选择安装户用光伏系统时，都希望最大化的利用屋顶的面积，尽可能扩大安装容量，以增加发电量，保障投资收益率。

在我国北方许多地区，以前大屋顶优势让户用光伏系统能够达到10下W左右，现在随着技术的不断逬步，和成本的不断优化，三相12下W逆变器的成本已经快速下降，接近于10下W逆变器的价格，12下W以上户用系统迎来大量应用场景。

本文将从组件、逆变器，支架、线缆、配电箱的选型，到整体设计方案，以及电站收益预测等方面，与大家分享12下W电站的设计过程。

一、设i惟程1.项目勘察农户自建住宅，水泥平屋顶，经现场勘测，设计组件排布示意图如下:2.组件选择在目前的组件市场上，275W〜330W功率段的组件最为常用。

本文的典型设计方案直流侧建议选择两串输入，可以减少线路损耗，提高系统效率。

大家可根据项目特点在下表中选用相应组件方案。

组件规格每串数置（块）电站总串数（串）电站总功率（下W）组件总数（块）备注275W23212.6546任1280W23212.8846种组件285W23213.1146配置方290W 232 13.34 46案295W 232 13.57 46 300W 232 13.8 46 310W 222 13.64 44 315W213.8644320W21213.4442325W21213.65423B0W21213.8642综合考虑了屋顶面积，银行放款条件以及全寿命周期的收益，本方案选用了46片300W多晶高效组件，其技术参数如下: 300W多晶组件电性参数B00W多晶高效组件E大功率（w）300开路电压（V oc/V）40.1最大功率点工作电压（Vmp/V）32.8隨电流（Isc/A）9.81最大功率点工作电流（Imp/A）9.15组件效率（％）18.3短路电流（Isc）温度系数（Isc）+0.065%/oC开路电压（V oc）温度系数（V oc）-0.34%/oC最大功率（Pmp）温度系数（Pmp）-0.43%/oC議職环境«照度1000W/M2电池温度25oC光谙AMI.5根据组件的参数和数量得到装机容量为300Wp*46块=13.80下Wp3.支架方案及组件安装水泥平屋顶的支架/组件安装步骤如下:预置水泥墩基础用膨胀螺栓固定角铝底座固定角铝底座和角铝斜撑固定角铝后撑和斜撑，然后铺设导轨，用T头螺丝固定安装组件，用中压块和边压块固定4.逆变器的选择及安装推荐选用一台纳通NAC12下-DT三相逆变器。

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。

家用6.5KW离网光伏发电系统设计《光伏发电技术课程设计》目录第1章绪论 (4)1.1太阳能开发的背景和意义 (4)1.1.1太阳能光伏发电国内外研究现状与发展趋势 (4)1.1.2国外太阳能光伏发电现状与发展趋势 (5)1.1.3我国太阳能光伏发电现状及发展趋势 (5)1.2光伏发电系统的分类 (6)第2章离网光伏发电系统太阳能电池概述 (8)2.1太阳能电池简介 (8)2.2 光伏电池 (9)第3章6.5kW离网光伏发电系统设计方案 (12)3.1项目背景 (12)3.2设备选型 (13)3.2.1光伏组件 (13)3.2.2离网逆变器 (14)3.2.3充放电控制器 (16)3.3蓄电池组设计 (16)3.3.1安时（Ah）容量法 (16)3.3.2安全系数（老化系数）K (17)3.3.3蓄电池容量计算 (17)3.4系统防雷设计 (17)第4章项目的综合效益评价 (18)4.1经济效益分析 (18)4.2技术效益分析 (18)4.3社会效益分析 (19)4.4环境效益分析 (19)引言2017年在领跑者项目、光伏扶贫和分布式项目带动下，国内光伏市场仍有较大发展空间，巴黎气候协议已经生效，也将推动光伏发展。

但考虑到中国经济下行压力较大，电力需求放缓，弃风、弃光高居不下，我国政府下调对光伏的补贴力度等因素，2017年新增装机规模相比2016年将有所减少，预计2017年我国光伏新增装机量为25GW左右。

目前，光伏产业已经完全实现了规模化发展，并且发展速度非常快，考虑到中国正在尝试以招标来制定补贴电价，竞价上网一定是未来必然的趋势，势必推动高效产品产业化，同时，领跑者计划的实施，有利于通过市场化竞争引导光伏技术进步和产业升级，从而倒逼光伏企业在保持产量的基础上，更加注重产品的质量提升。

倪华等人对光伏电站科学设计的关键问题做了研究：光伏电站的科学设计对降低电站初始投资和最大化提升收益至关重要。

文章通过对电站地理特征、光伏组件特性、光伏阵列特性、逆变器选型、电网指令法规等多个对象的认识研究，阐述了影响光伏电站发电量、安全性、可靠性和电网友好性等关键问题的本质，并且就相应问题给出了科学的设计方法和选型指南，提出“因地制宜、科学设计”的光伏电站设计理念，为科学合理设计光伏电站提供参考。

光伏系统容量设计步骤
用户负载为100瓦，每日工作6小时，系统电压24V，当地日照条件为每日5.2kWh/m2，光伏系统效率为70%，太阳电池选用峰值功率120瓦（额定电压17V，电流7.06A）的组件，蓄电池选用12V 的小型密封铅酸蓄电池，储存天数为3天，放电深度为50%，问需要多少太阳电池组件和多大容量的蓄电池？
负载每日耗电：100⨯6=600Wh
负载每日耗电量：600Wh/24V=25Ah；
需要太阳电池电流：25Ah/5.2（峰值日照时数）/0.7 = 6.9A
需要太阳电池并联数：1块
需要太阳电池的串联数：24V/12=2块
太阳电池功率：2⨯1⨯120=240Wp
蓄电池的串联数：24V/12V = 2只
蓄电池的并联数：25Ah⨯3（天）/0.5 = 150Ah
选用12V/75Ah（或80Ah）的蓄电池2只并联。

答：需要2块120Wp（2串1并）的太阳电池组件和4只12V/75Ah 的蓄电池（2串2并）。

利用辅助设计程序计算太阳电池和蓄电池的容量1
光伏发电系统容量设计速查表（太阳电池的用量和蓄电池的用量）。

目录一、项目概况 (5)1.1 项目背景 (5)1.2 建筑与艺术 (10)1.3 地理位置 (12)1.4 本光伏家(+)——户用光伏发电系统的建设规模与主要工作成果 (12)1.5 设计原则及依据 (13)1.5.1 相关国家法律、法规 (13)1.5.2 光伏组件标准 (14)1.5.3 电能质量标准 (14)1.5.4 环保标准 (15)1.5.5 劳动安全与工业卫生相关规定 (15)1.6 设计基础资料 (16)1.6.1 组件供应商资料 (16)1.6.2 光伏电站建筑和电力系统设计依据 (17)二、光伏家(+)——户用光伏发电系统总体设计方案与思路 (19)三、上海市崇明地区太阳能资源分析与评价 (21)3.1气象概况 (21)3.2 太阳能资源概况 (22)3.3 太阳能资源分析与评价 (23)四、上海崇明地区工程地质分析 (26)4.1 上海崇明社会现状分析 (26)4.2崇明岛地质分析 (27)五、户用光伏系统设计方案分析、发电量计算和发电收益计算 (29)5.1光伏屋顶设计方案 (29)5.1.1 光伏屋顶结构设计 (29)5.1.2 组件数量、组件安装倾角、方位角及间距设计 (29)5.1.3 光伏屋顶太阳能辐照量估算 (30)5.1.4 发电量估算公式与发电量计算 (31)5.1.5 光伏组件与阳光房结合 (35)5.1.6 可调节角度的屋顶光伏发电系统 (36)5.2 光伏遮阳板方案 (36)5.2.1 遮阳板安装角度/间距设计 (37)5.2.2 遮阳板发电量估算公式与发电量计算 (39)5.2.3 展望 (43)5.3 光伏车棚方案 (43)5.3.1 车棚结构设计 (44)5.3.2 组件数量、组件安装倾角设计 (44)5.3.3 光伏车棚发电量估算公式与发电量计算 (45)5.3.4 总结 (49)5.4 户用光伏系统光伏围墙设计 (49)5.4.1应用场景 (49)5.4.2 围墙发电量估算公式与发电量计算 (50)5.5 智能充电桩设计 (54)5.5.1 概述 (54)5.5.2 智能充电桩电气系统设计 (55)5.5.3 充电桩设计原则 (56)5.5.4 智能充电桩充电监控系统设计 (57)5.5.5 智能充电桩为家用机器人充电的设计理念 (59)5.6 本户用光伏系统的储能设计方案 (59)5.6.1 蓄电池设计方法 (60)5.6.2 本户用光伏系统蓄电池容量计算 (65)5.7户用光伏系统电力系统设计 (66)5.8手机App实时监测 (70)5.9 户用光伏系统整体景观 (72)六、光伏发电工程接入系统实施方案分析 (76)6.1电站接入系统 (76)6.2 电站接入对系统电网的影响因素 (76)6.2.1电压波动 (76)6.2.2高次谐波 (77)6.2.3无功平衡 (78)6.3电网接入 (78)6.4计量监控系统配置方案 (78)七、电气设计 (80)7.1 电气一次回路设计 (80)7.2电气主要设备选型 (80)7.2.1 光伏组件阵列交流汇流箱 (80)7.2.2 电缆敷设与防火 (81)7.3防雷设计方案 (81)八、土建工程 (83)8. 1工程实施目标 (83)8. 2施工总体规划布置 (84)8. 3项目管理组织机构 (85)8. 4 项目建设实施方案 (86)九、工程设计概算 (90)9.1 项目投资估算 (90)9.2 工程设计概算编制原则及依据 (91)9.3资金来源及资金比例 (91)9.4 经济评价 (92)9.4.1 经济评价方法与依据 (92)9.4.2 发电效益计算 (93)9.5 财务分析结论 (94)十、节能降耗分析与社会效益分析 (95)10.1 项目产生的环境效益 (95)10.2 节能减排效益分析 (95)10.3 总成本费用和投资效益分析 (96)十一、本设计户用光伏系统应用成果分析 (99)十二、n型单晶硅双面电池应用前景分析 (100)附图 (102)1光伏电站总平面布置图 (102)2 光伏电站电气主接线 (106)3 光伏屋顶组件排布图 (106)4光伏围墙组件安装图 (107)附表 (107)1金霆新能源交流汇流箱 (107)2中达电子有限公司逆变器 (108)一、项目概况1.1 项目背景从半导体物理到贝尔实验室效率为6%的太阳电池的研制成功，到大面积工业用太阳电池的生产以及光伏组件的封装，以及太阳电池和组件户内标准测试和户外实证的发电量和可靠性检测，再到光伏系统的设计与搭建，光伏科学与技术从最初的理论研究俨然已进入了产业化阶段，并拥有了成熟的商业运作模式，同时成为了大型金融投资甚至是天使投资的重点对象。

光伏发电设计全流程解析伴随碳达峰、碳中和“双碳”政策大力推行，以及新能源市场的利好，目前多个城市在大力推进光伏发电项目，本篇文章简要介绍光伏发电的整体知识点。

【项目建设原则】1.了解当地光伏项目备案要求。

一般情况下，咨询清楚是否需向能源局、住建局、供电局登记报备。

登记报备内容应包含：光伏系统所在地、所有权人及对接联系人、装机容量、光伏组件类型与数量、安装形式、安装位置及安装面积等信息。

2.光伏发电系统应与总体建筑工程统一规划，同步设计，同步施工，同步验收。

【设计过程】一．系统分类一般情况下，需首先根据项目情况确认光伏系统的类型，本篇文章介绍的系统类型为并网带储能装置的光伏系统。

二、太阳能资源分析地球上太阳能资源的分布与各地的纬度、海拔高度、地理状况和气候条件有关。

资源度一般以全年总辐射量和全年日照总时数表示。

我国总面积2/3以上地区年日照时数大于2000h，是太阳能资源丰富的国家，具有发展太阳能的优越条件。

可将中国划分为4个太阳能资源带：1）太阳能资源丰富带：地区年平均太阳总辐射量达6700MJ/m2以上。

这一地区主要为青海西部和西藏西部等地，尤以西藏西部最为丰富。

2）太阳能资源较富带：地区年平均太阳总辐射量为5400～6700MJ/m2。

这一地区主要包括青海东部、西藏东部、新疆南部、宁夏、甘肃北部、内蒙古西部、云南西部等地。

3）太阳能资源一般带：地区年平均太阳总辐射量为4200～5400MJ/m2。

这一地区主要包括新疆北部、内蒙古东部、山东、江西、河南、河北、黑龙江、吉林、辽宁、陕西、甘肃东南部、湖南、湖北、安徽、广东、广西、福建、浙江、江苏、云南东部、海南、台湾等地区。

4）太阳能资源贫乏带：地区年平均太阳总辐射量小于4200MJ/m2。

这类地区位于四川、贵州两省部分地区，是我国太阳能资源最少的地区。

三．设计容量计算1.按照用电负荷总容量占比，满足规范或标准要求。

以湖北某地为例，根据项目总用电负荷确定光伏发电装机容量：根据电气设计图纸中的数据，该项目中商业及办公楼的用电总量及光伏安装容量如下表：1.按照配建面积计算。

户用太阳能光伏发电技术方案1、项目需求：我国的太阳能资源比较丰富，但也比较集中，由于在现在的技术条件下太阳能电池板的发电效率还不高，如果要想大规模利用太阳能的话，就必须将太阳能电池板大面积的呈矩形排列在空旷且日照充足的地方，这样要建造太阳能发电站的条件就变得相当苛刻。

相比较而言家庭太阳能发电系统适合作为分布式发电发展。

单个家庭用电负荷一般较小。

只要一个家庭有不大的场地如阳台或屋顶就可以安装太阳能发电系统，而且一个小型的太阳能发电系统发出的电能也足够一个家庭使用并有富余。

2、方案设计（一）用户负载信息根据现在农户家中的情况，基本配置如下：冰箱的耗能根据冰箱的使用模式和开关冰箱门的频率有关，目前普通冰箱的日耗电大约1度左右，这里选取耗电为1.5度。

（二）系统方案设计本系统是一个离网系统，其原理如下图所示：1、蓄电池组的设计在系统中储能主要靠铅酸蓄电池，蓄电池的容量利用下下面公式计算：其中：C：蓄电池容量[kWh]D：最长无日照间用电时[h]F：蓄电池放电效率的修正系数（通常取1.05）Po：平均负荷容量[kW]L：蓄电池的维修保养率（通常取0.8)U：蓄电池的放电深度（通常取0.5)Ka：包括逆变器等交流回路的损失率（通常取0.7，如逆变器效率高可取0.8）所以此处的蓄电池的容量应该为：C=3.1×3×1.05/（0.7×0.5×0.8）=35.9KWh由于系统设计的参考连续阴雨天数为2天，所以蓄电池放点深度选择为0.5。

户用电压为220V，蓄电池电压选择为24V，蓄电池组由12V的蓄电池串并而成，所以每串需要2块蓄电池串起来达到24V。

选用10块单体为12V150Ah的蓄电池，总共5串进行并联，蓄电池总容量为1500Ah，即36KWh。

2、太阳能电池板方阵的设计2.1 电池板倾角的计算为了保证系统有足够高的效率，电池板必须按一定的倾角安装。

因此有必要先计算不同倾角对效率的影响，这个影响可以用在太阳能电池板面上的日平均辐照强度来量化，辐照强度越大则电池板的效率越高。

居民分布式光伏发电系统典型设计方案1.居民分布式光伏余电上网典型设计方案1.1.1居民分布式光伏典型设计方案-余电上网-3kW三相系统接入示意图.pdf 1.1.2.组件排布方案-3kWp方案.pdf1.2.1居民分布式光伏典型设计方案-余电上网-6kW三相系统接入示意图.pdf 1.2.2.组件排布方案-6kWp方案.pdf1.3.1居民分布式光伏典型设计方案-余电上网-10kW三相系统接入示意图.pdf 1.3.2.组件排布方案-10kWp方案.pdf1.4.1居民分布式光伏典型设计方案-余电上网-12kW三相系统接入示意图.pdf 1.4.2.组件排布方案-12kWp方案.pdf1.5.1居民分布式光伏典型设计方案-余电上网-20kW三相系统接入示意图.pdf 1.5.2.组件排布方案-20kWp方案.pdf1.6.1居民分布式光伏典型设计方案-余电上网-30kW三相系统接入示意图.pdf1.6.2.组件排布方案-30kWp方案.pdf2.居民分布式光伏全额上网典型设计方案2.1.1居民分布式光伏典型设计方案-全额上网-3kW三相系统接入示意图.pdf 2.1.2.组件排布方案-3kWp方案.pdf2.2.1居民分布式光伏典型设计方案-全额上网-6kW三相系统接入示意图.pdf 2.2.2.组件排布方案-6kWp方案.pdf2.3.1居民分布式光伏典型设计方案-全额上网-10kW三相系统接入示意图.pdf 2.3.2.组件排布方案-10kWp方案.pdf2.4.1居民分布式光伏典型设计方案-全额上网-12kW三相系统接入示意图.pdf 2.4.2.组件排布方案-12kWp方案.pdf2.5.1居民分布式光伏典型设计方案-全额上网-20kW三相系统接入示意图.pdf 2.5.2.组件排布方案-20kWp方案.pdf2.6.1居民分布式光伏典型设计方案-全额上网-30kW三相系统接入示意图.pdf2.6.2.组件排布方案-30kWp方案.pdf3.居民分布式光伏常用组件3.1 1.居民分布式光伏支架安装说明.PDF3.1 2.屋面支架方案-安装节点图（一）.pdf3.1 3.屋面支架方案-安装节点图（二）.pdf3.14.屋面支架方案-条形基础结构（双排组件结构布置图）.pdf3.1 5.屋面支架方案-条形基础结构（双排组件结构剖面图）.pdf3.1 6.屋面支架方案-常用配件（导轨）.pdf3.1 7.屋面支架方案-常用配件（横梁）.pdf3.1 8.屋面支架方案-常用配件（后底座）.pdf3.1 9.屋面支架方案-常用配件（铰接头）.pdf3.1 10.屋面支架方案-常用配件（立柱）.pdf3.1 11.屋面支架方案-常用配件（前底座）.pdf3.1 12.屋面支架方案-常用配件（斜撑）.pdf。

第一章 绪论1.1 光伏发电系统分类光伏发电系统是通过光伏电池将太阳辐射能转换为电能的发电系统，可分为离网光伏发电系统与并网光伏发电系统。

离网光伏发电系统其主要组成结构由光伏组件（或方阵）、蓄电池（离网光伏发电系统需要蓄电池）、光伏控制器、逆变器（在有需要输出交流电的情况下使用）等设施构成，典型离网光伏发电系统如图1-1所示。

图1-1 光伏发电系统结构图光伏组件将太阳光的辐射能量转换为电能，并送往蓄电池中存储起来，也可以直接用于推动负载工作；蓄电池用来存储光伏组件产生的电能，并可随时向负载供电；光伏控制器的作用是控制光伏组件对蓄电池充电以及蓄电池对负载的放电，防止蓄电池过充、过放；交流逆变器是把光伏组件或者蓄电池输出的直流电转换成交流电供应给电网或者交流负载。

图1-2 光伏并网电站结构图并网型光伏电站结构如图1-2所示，一般由光伏阵列、直流配电柜、逆变器、交流配电柜、监控系统等组成，高压侧光伏并网系统还包括升压变压器；对于光伏扶贫项目而言，均为并网光伏发电系统。

1.2 完成本设计方案的整体思路本项目设计主要分为项目勘察、直流侧设计、交流侧设计、二次系统设计；具体内容如下：1.项目勘察勘察项目所在地现场，了解项目所在地的光照资源、气候条件、光伏产业资助政策，与并网点距离，道路是否通畅等情况。

2.直流侧设计从电气设计的角度出发，根据项目勘察情况，完成基础设施、支架系统、光伏组件、组件倾斜角与方位角、组件串并联等相关直流侧系统的设计。

3.交流侧设计根据直流侧设计相关参数，完成交流侧及高压侧系统设计，主要包括逆变器、配电柜、升压系统等。

4.二次电气系统设计在项目勘察、直流侧与交流侧设计的基础上，完成二次电气系统的设计，主要包括监控系统、通信系统、环境监测系统等。

1.3 项目概况本工程100KW光伏扶贫项目安装地点位于邮亭圩镇新街村闲置荒地，位于东经东经E111°48′至E111°39′和北纬N26°21′至N26°39′之间。

xxxxxxx6kW屋顶分布式光伏发电项目技术方案2015/121 概述 (1)1.1 依托建筑 (1)1.2 地理位置 (1)1.3气象数据 (1)1.3.1中国太阳能资源分布 (1)1.3.2 项目所在地气象数据 (2)2 光伏发电原理 (3)2.1 光伏发电的原理和特点 (3)2.2 太阳能并网发电系统原理框图 (4)3 光伏发电设计的原则和依据 (5)3.1 本方案光伏发电设计的原则 (5)3.2 光伏系统设计依据本工程主要遵循和依据下列标准、文件 (5)4 .技术方案 (7)4.1屋顶类型 (7)4.2 项目容量 (7)4.3系统主要设备配置 (7)4.4电气主接线图 (8)4.5 监控系统图 (8)4.6光伏方阵 (9)4.6.1 光伏电池板安装方案 (9)4.7 主要部件参数 (9)4.7.1 电池板参数 (9)4.7.2 逆变器参数 (10)4.7.3 电线、电缆 (12)4.8 防雷接地设计 (13)5 系统效率分析 (14)5.1发电量估算 (14)5.2 发电收益 (15)6.节能减排意义 (16)7.设计附图 (16)1 概述1.1 依托建筑该家庭光伏屋顶分布式电站建设在xxxx，屋顶分南坡、西坡、东坡部分，可建设容量：6kW 1.2 地理位置该项目位于，东经121.1º，北纬31.5º图1.2_1 项目地理位置图1.2_2项目的建筑特征图1.2_3 项目屋顶概况1.3气象数据1.3.1中国太阳能资源分布11.3.2 项目所在地气象数据苏州市地处中纬度，年日照时间在1350小时左右，以下是基本气象数据（数据来自NASA）22 光伏发电原理2.1 光伏发电的原理和特点太阳光照在半导体p-n结上，形成新的空穴-电子对，在p-n结内建电场的作用下，空穴由n区流向p区，电子由p区流向n区，接通电路后就形成电流。

这就是光电效应太阳能电池的工作原理。

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。

10kw+6kw离网太阳能发电系统配置方案和报价一、项目介绍1、发电系统使用地区地理情况：序号项目1 使用地区名称2 当地维度3 当地经度4 当地海拨2、用电器的功率和每天耗电量序号负载名称功率（w）数量每天使用时间(h)每天耗电量(wh)备注123456783、配置方案方案一、6kw离网发电系统系统配置(7.6KW)序号项目规格单位数量报价备注1 太阳能电池板200W/36v 块30 60000 单晶硅2 控制器 48v/150A 套1 25000 逆变器控制器一体3 逆变器220v/5kVA 套4 蓄电池1000ah/2v 只24 43200 质保3年5 电线、支架、配电箱、汇流箱、套 1 15000避雷设备等合计143200 方案二、10kw离网发电系统系统配置(8.8KW)序号项目规格单位数量报价备注1 太阳能电池板200W/36v 块50 100000 单晶硅2 控制器 48v/200A 套1 42000 逆变器控制器一体3 逆变器220v/10kVA 套4 蓄电池1500ah/2v 只24 64800 质保3年5 电线、支架、配电箱、汇流箱、避雷设备等套 1 25000合计231800二、各个配件技术参数1、组件 200瓦组件规格表项目Sd-200w电池片类型单晶硅峰值功率200w工作电压36.2工作电流 5.53开路电压44短路电流 5.94电池片排列和数目72(6*12) PCS组件尺寸（mm）1606*982*45mm( 156*156mm cell)工作温度范围-40℃～+85℃工作时电池片表面温度45℃(±2℃)电压温度影响系数-0.34%/℃电流温度影响系数+0.037%/℃功率温度影响系数-0.48%/℃最高系统电压1000DV表面抗压系数60m/s(200kg/sq.m)允许冰雹抗击系数钢珠1米高速自由下降认证CE输出误差范围+1%以上单块重量18KG玻璃类型钢化玻璃接线盒类型通过ce认证引出线长度连接头规格MC4背板类型边框(材料,边角, etc.)Aluminum电池片效率(%) ≥16.5%组件效率(%) ≥15.5%FF (%) 74%测试标准条件AM1.5 100mW/cm2 25’C质保5年质保10年功率输出90% ,20年功率输出80% 包装3、逆变控制一体机（图片仅供参考）4、蓄电池（图片仅供参考）5、安装示意图图1 太阳能阵列排排间示意图图2 电池板支架结构图图3 电池板支架结构实拍照片s三、公司产品售后服务1、 我公司此次提供的所有设备及附件均为相关标准规范要求的合格产品，保证所提供货物为全新的、未使用过的，并在各个方面符合合同规定的质量、规格和性能；2、质保期承诺，此次我公司所建设的系统及各种附件的质保期为24个月, 当设备出现故障，从设备验收之日开始计算，24个月内单位负责免费保修。

你还在到处找家庭光伏发电系统设计与施⼯的⽅案吗？看完本⽂就全懂了！⼀、典型户⽤3/5kW系统BOM清单1设备类清单2材料类清单3辅材类清单4选配监控清单⼆、典型结构设计及常⽤安装⽅式1平屋顶基础模具完成，模具施⼯放线。

预埋螺栓，浇筑混凝⼟，混凝⼟基础养护。

2坡屋顶现浇混凝⼟+陶瓷⽡拿掉⽡⽚，去掉⽔泥层，打⼊8cm膨胀螺丝。

打结构胶和发泡剂，达到紧固和密封防⽔的效果。

安装转接件和横梁，重新盖上⽡⽚。

现浇混凝⼟+⽔泥⽡拿掉⽡⽚，将膨胀螺丝打⼊，⽔泥质量差，⽆法完全固定。

改⽤⾃攻螺钉的⽅案，将转接件与⽔泥屋⾯固定牢固。

转接件和主梁固定后，打上硅酸铜耐候胶，起到防⽔的效果。

现浇混凝⼟+油⽑毡屋顶属于油⽑毡加现浇混凝⼟屋顶，局部地⽅厚度＜6cm, 直接打膨胀螺栓会导致墙体打穿。

解决⽅案：主梁沿着建筑结构梁放置，⽤膨胀螺栓和屋⾯固定，膨胀螺丝打⼊10cm，然后次梁横放置在主梁上，和组件⽤压块连接。

采⽤911聚氨酯防⽔涂料+ SBS改性沥青防⽔卷材，采⽤热熔法施⼯，把卷材热熔搭接，熔合为⼀体，形成防⽔层，达到防⽔效果。

三、3/5kW系统接线及并⽹计量配电箱的配置⽅案1⼀次接线图2计量⽅案⽬前家庭分布式光伏发电基本以⾃发⾃⽤余电上⽹的⽅式为主，其电能计量要求设置两套电能计量装置，实现光伏发电发电量、上⽹电量和下⽹电量分别计量, 其接线⽅式如下图所⽰。

其中，电能2需⽀持正反向计量功能、分时计量功能和整点电量冻结功能，具备电流、电压、功率、功率因数测量及显⽰功能。

分布式光伏发电发电量E1可由电能表1计量得到；⽤户下⽹电量E2和上⽹电量E3可由电能表2计量得到；⽤户⾃发⾃⽤电量E4可通过计算E4=E1‐E3得到。

3并⽹计量箱典型配置需要为每套系统配置⼀台并⽹计量箱，主要功能如下：1.计量⼯位：为系统并⽹所需计量表计提供2个标准安装位置，对家庭分布式系统所发电量和⽤户上下⽹电量进⾏计量；2.合分闸功能：电⽹电源与光伏系统电源之间合闸或断开作⽤，并可根据并⽹要求选配⽋电压脱扣器以满⾜电⽹公司的并⽹⽅案；3.浪涌保护：在配电箱的交流输出端⼝安装浪涌保护器，防⽌雷电及过电压对分布式光伏系统和家⽤电器设备负载造成损害；4.接地保护：对交流配电箱提供有效接地位置，提⾼系统的可靠性和安全性；5.扩展功能：配置标准35mm导轨，⽤户可以根据⾃⾝需求扩展其他电⽓元件。

户用光伏电站设计流程Planning and designing a household photovoltaic power station involves several key steps. First, the site needs to be assessed to determine its suitability for a solar installation. This involves evaluating the available space, the orientation of the site, potential shading from nearby structures or trees, and the local climate conditions. These factors will determine the size and layout of the solar array, as well as the type of mounting system to be used. 有一些关键的步骤，第一，需要进行现场评估，以确定太阳能安装的合适性。

这涉及评估可用空间，场地的方位，来自附近建筑物或树木的潜在遮挡以及当地的气候条件。

Once the site assessment has been completed, the next step is to determine the electricity needs of the household. This involves reviewing past electricity usage to establish an average daily and monthly consumption. It is important to consider any future changes in energy needs, such as the purchase of new appliances or an increase in household size. Based on this information, the size of the solar power system can be determined to meet the specific energy requirements of the household. 一旦完成了场地评估，下一步就是确定家庭的用电需求。

超详细分布式光伏电站建设流程（附投资收益计算公式）“十三五”开启新一轮能源革命，分布式光伏坐上了大风口，充分调动了各方参与热情。

在一座面朝大海，春暖花开的屋顶上，建设一座家庭光伏电站，边晒太阳边赚钱成为很多人的梦想。

马云说：梦想是要有的，万一实现了呢？坦率的说，建一个分布式光伏电站不像万达集团王健林赚1个亿那样遥不可及，很多企业、自然人只要想去做，就会轻松的实现这个“小目标”。

注：下文中的光伏电站，如无特别提及是集中式，所指的均为分布式光伏电站。

不过，在打开一扇窗户，让太阳把梦想照进现实之前，您还得做足了有光伏电站的各项功课，方可知彼知己，百战而无一殆。

对此，小编就把搭建光伏电站的前期准备工作以分篇的形式予以梳理、概括、总结和点评，便您对建设光伏电站有个充分的认识。

搭建一座光伏电站不是到商场里买衣服看上了刷一下卡就OK了，它涉及到国家、地方的补贴政策、选址、项目调研、屋顶结构、资质审批、项目并网、项目备案、发电量测算、投资收益估算和系统安装、维护等多个层面，技术性和专业性十足，需要逐一了解。

现在，能源新闻网就从政策篇开始，带您去实现家家都成“发电机”、人人都是“电力人”的目标。

政策篇项目未动，政策先行。

了解国家和地方政策动向是做光伏电站的头等大事，现实点儿说，不靠国家补贴，仅靠企业或个人的自身财力来做光伏电站却实有一定难度。

因此，在做光伏电站之前，您必需了解当前的国家的财政补贴，还有地方的支持政策，把这块纳入成本核算，您才能敲明白算盘。

按照相关规定，分布式光伏每发一度电国家就会补贴0.42元(税前)，由国家电网按月代结，补贴期限为20年。

此外，为了支持光伏产业的发展，除了国家补贴外，一些省、市、县也出台了相关的补贴政策。

补贴的模式各地亦有差异，有实行发电量补贴的，有实行上网电价补贴的额，有实行一次性初装补贴的。

所以，投资者要视各地的政策情况进行独立核算。

审批流程篇装光伏电站还需要到相关部门办理安装和备案手续，也就俗称的“跑路条”，有了相关部门的批准，您才能“撸起袖子，加油干”！小型分布式光伏电站手续区别，主要体现在投资主体上，即自然人和法人。