北京市XX廠房 分布式并網(wǎng)光伏發(fā)電設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)單位：北京釔恒創(chuàng)新科技有限公司設(shè)計(jì)人：屈玉秀設(shè)計(jì)日期：2017年4月10日一、 項(xiàng)目基本情況北京延慶縣XX工廠廠房，占地15000平方米，其中水泥屋頂可利用面積約7000平方米年用電約25萬(wàn)度，其中，白天用電約15萬(wàn)度（白天綜合電價(jià)1元/度）；夜間用電10萬(wàn)度（夜間綜合電價(jià)0.4元/度）；全年繳納電費(fèi)約19萬(wàn)元1、項(xiàng)目建設(shè)的可行性 1.1 北京市具備建設(shè)分布式并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的條件北京地區(qū)太陽(yáng)輻射量全年平均4600~5700MJ/m2多年平均的年總輻射量為1371kwh/m2????北京地區(qū)年平均日照時(shí)數(shù)在2000~2800h之間，多年平均日照時(shí)數(shù)為2778.7h（從北京氣象局獲悉）通過測(cè)算，北京市如果按照最佳傾角36°敷設(shè)光伏電池板，峰值小時(shí)數(shù)為1628h（通過專業(yè)軟件計(jì)算獲得），首年滿發(fā)小時(shí)數(shù)=1628h*80%（系統(tǒng)效率）=1302.4h首年發(fā)電量=450KW*1302.4h=586080kWh≈58.6萬(wàn)kwh 1.2 北京市分布式光伏發(fā)電獎(jiǎng)勵(lì)資金管理辦法為進(jìn)一步加快本市分布式光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，根據(jù)《中華人民共和國(guó)可再生能源法》、《中華人民共和國(guó)預(yù)算法》、《國(guó)務(wù)院關(guān)于促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的若干意見》和《北京市分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目管理暫行辦法》等有關(guān)規(guī)定，適用范圍。

本辦法適用于在北京市行政區(qū)域范圍內(nèi)建設(shè)的分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目，具體是指在用戶所在場(chǎng)地或附近建設(shè)運(yùn)行，以用戶側(cè)自發(fā)自用為主，多余電量上網(wǎng)，且在配電網(wǎng)系統(tǒng)平衡調(diào)節(jié)為特征的光伏發(fā)電設(shè)施獎(jiǎng)勵(lì)對(duì)象和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于2015年1月1日至2019年12月31日期間并網(wǎng)發(fā)電的分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目，市級(jí)財(cái)政按項(xiàng)目實(shí)際發(fā)電量給予獎(jiǎng)勵(lì)，獎(jiǎng)勵(lì)標(biāo)準(zhǔn)為每千瓦時(shí)0.3元（含稅），每個(gè)項(xiàng)目的獎(jiǎng)勵(lì)期限為5年，獎(jiǎng)勵(lì)對(duì)象為分布式發(fā)電企業(yè)或自然人本辦法財(cái)政獎(jiǎng)勵(lì)資金結(jié)算截止日期為2024年12月31日2、項(xiàng)目建設(shè)的主要內(nèi)容2.1本項(xiàng)目設(shè)計(jì)在為北京XX工廠水泥屋頂可利用面積約7000平方米建設(shè)安裝太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)，項(xiàng)目類型為并網(wǎng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)，總裝機(jī)設(shè)計(jì)容量為450KWp2.2 太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由光伏組件、防雷匯流箱、交直流配電柜、光伏逆變器、光伏支架、電纜等組成2.3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)安裝1800塊250W多晶硅光伏組件，2.4 系統(tǒng)逆變器采用國(guó)內(nèi)知名品牌，將光伏組件產(chǎn)生的直流電逆變成220V的交流電，然后并入電網(wǎng)2.5 光伏方陣安裝采用36°最佳傾角安裝，光伏支架系統(tǒng)采用C型鋼二、技術(shù)方案選擇1、概述本系統(tǒng)為大型并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)，太陽(yáng)電池板250Wp多晶硅太陽(yáng)能電池組件，系統(tǒng)裝機(jī)容量為450KWp，該太陽(yáng)能電池片轉(zhuǎn)換效率高，表面玻璃為高透光低鐵鋼化玻璃，邊框材料為輕質(zhì)電鍍鋁合金。

整個(gè)系統(tǒng)由45個(gè)10KW發(fā)電單元組成，太陽(yáng)電池陣列發(fā)電經(jīng)光伏方陣防雷匯流箱匯流、逆變之后，經(jīng)過隔離變壓器后220V并入電網(wǎng)，最終實(shí)現(xiàn)將整個(gè)光伏并網(wǎng)系統(tǒng)接入當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)系統(tǒng)光伏并網(wǎng)型逆變器并網(wǎng)后與電網(wǎng)安全運(yùn)行，所產(chǎn)生的電與電網(wǎng)電力是同頻、同相，且具備抗孤島等控制特殊情況的能力其發(fā)電原理框圖如下：2、設(shè)計(jì)依據(jù)2.1本項(xiàng)目各部分的設(shè)計(jì)嚴(yán)格遵循和參考以下規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)：配電系統(tǒng)和并網(wǎng)接口設(shè)計(jì)參考標(biāo)準(zhǔn)：GB 18479-2001 地面用光伏（PV）發(fā)電系統(tǒng)概述和導(dǎo)則DL/T 527-2002 靜態(tài)繼電保護(hù)裝置逆變電源技術(shù)條件GB/T 13384-1992 機(jī)電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件GB/T 14537-1993量度繼電器和保護(hù)裝置的沖擊與碰撞試驗(yàn)GB 16836-1997 量度繼電器和保護(hù)裝置案值設(shè)計(jì)的一般要求DL/T 478-2001 靜態(tài)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置通用技術(shù)條件GB/T 19939-2005 光伏系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)要求GB/T 20046-2006 光伏(PV)系統(tǒng)電網(wǎng)接口特性（IEC 61727:2004,MOD）GB/Z 19964-2005 光伏發(fā)電站接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定GB/T 2423.2-2001 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程 試驗(yàn)B:高溫試驗(yàn)方法GB 4208-2008 外殼防護(hù)等級(jí)（IP代碼）（IEC 60529:1998）GB 3859.2-1993半導(dǎo)體變流器 應(yīng)用導(dǎo)則GB/T 14549-1993電能質(zhì)量 公用電網(wǎng)諧波GB/T12325-2003 電能質(zhì)量 供電電壓允許偏差GB/T15945-1995 電能質(zhì)量 電力系統(tǒng)頻率允許偏差GB 19939-2005 太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)要求SJ 11127-199光伏(PV)發(fā)電系統(tǒng)的過電壓保護(hù)—-導(dǎo)則GB 20513-2006光伏系統(tǒng)性能監(jiān)測(cè) 測(cè)量、數(shù)據(jù)交換和分析導(dǎo)則GB 20514-2006 光伏系統(tǒng)功率調(diào)節(jié)器效率測(cè)量程序GB 4208-2008 外殼防護(hù)等級(jí)（IP 代碼）GB/T4942.2-1993 低壓電器外殼防護(hù)等級(jí)GB 3859.2-1993 半導(dǎo)體變流器 應(yīng)用導(dǎo)則Q/SPS 22-2007 光伏并網(wǎng)發(fā)電專用逆變器技術(shù)要求和試驗(yàn)方法GB/T14598.3-93 6.0 絕緣試驗(yàn)JB-T7064-1993 半導(dǎo)體逆變器通用技術(shù)條件2.2 太陽(yáng)能電池組件選型本項(xiàng)目暫選用250Wp多晶硅電池組件進(jìn)行相關(guān)計(jì)算分析，具體參數(shù)見下表。

表3-1 250W多晶硅光伏電池技術(shù)參數(shù)峰值功率（W）250開路電壓（Voc）35.4短路電流（Isc）7.12工作電壓（Vmpp）27.6工作電流（Impp）6.56最大保險(xiǎn)絲額定值15A尺寸(L*W*H)1650*990*40重量(kg)19.1最大系統(tǒng)電壓 (V)1000VDC額定電池工作溫度（NOCT）46±2℃工作溫度-40°C ~85°CPm溫度系數(shù)-0.45%/°CVoc溫度系數(shù)-0.33%/°CIsc溫度系數(shù)0.06%/°C正面最大靜載荷5400Pa背面最大靜載荷2400Pa組件效率15.3%二、 太陽(yáng)電池組件的串、并聯(lián)設(shè)計(jì)太陽(yáng)電池組件串聯(lián)的數(shù)量由逆變器的最高輸入電壓和最低工作電壓、以及太陽(yáng)電池組件允許的最大系統(tǒng)電壓所確定太陽(yáng)電池組串的并聯(lián)數(shù)量由逆變器的額定容量確定在條件允許時(shí)，應(yīng)盡可能的提高直流電壓，以降低直流部分線路的損耗，同時(shí)還可減少匯流設(shè)備和電纜的用量經(jīng)計(jì)算得出：串聯(lián)多晶硅太陽(yáng)電池?cái)?shù)量N為：16≤N≤25本項(xiàng)目屋頂形式多樣，綜合考慮各屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)，以盡可能多布置電池板為目標(biāo)，結(jié)合支架承重、抗風(fēng)能力以及450kW逆變器的允許串聯(lián)組件數(shù)量，本工程N(yùn)取20則固定式安裝每一路多晶硅組件串聯(lián)的額定功率容量計(jì)算如下：P（N）＝250Wp×20=5000Wp；對(duì)應(yīng)于所選450kW逆變器的額定功率計(jì)算，需要并聯(lián)的路數(shù)：N＝450/5＝90路。

根據(jù)逆變器和組件的技術(shù)參數(shù)，屋頂每組光伏組件采用90串45并的方式，共計(jì)1800塊光伏組件，裝機(jī)容量為450.00kWp每個(gè)方陣光伏組件串并聯(lián)后，經(jīng)2臺(tái)10匯1防雷匯流箱，1臺(tái)100kW直流配電柜，接入1臺(tái)100kW并網(wǎng)逆變器并網(wǎng)逆變器逆變產(chǎn)生的380V三相交流電并入超市指定的配電柜產(chǎn)生的電能供超市內(nèi)部負(fù)載使用 四、安裝方式設(shè)計(jì) 大型的太陽(yáng)電池方陣的安裝主要有固定式和跟蹤式兩種根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)，本項(xiàng)目采用固定式安裝固定式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全可靠，安裝調(diào)試及管理維護(hù)都很方便4.1 固定式支架傾角的設(shè)計(jì)方陣安裝傾角的最佳選擇取決于諸多因素，如地理位置，全年太陽(yáng)輻射分布，直接輻射與散射輻射比例，負(fù)載供電要求和特定的場(chǎng)地條件等，并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)方陣的最佳安裝傾角可采用專業(yè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件來確定，它是系統(tǒng)全年發(fā)電量最大時(shí)的傾角，根據(jù)項(xiàng)目所在地氣象資料及實(shí)際情況，選擇傾角為36o4.2、方陣支架方位角的設(shè)計(jì) 一般情況下，太陽(yáng)電池方陣面向正南安裝2.6、項(xiàng)目清單及預(yù)報(bào)價(jià)序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)單位數(shù)量單價(jià)備注1光伏組件及安裝YL250P-29b元/W450kw3.5英利2光伏列陣支架元/W18000.33水泥基礎(chǔ)元/W10.44光伏專用電纜批14.0電纜數(shù)量為暫估米數(shù)，實(shí)際以現(xiàn)場(chǎng)為準(zhǔn)5交流電纜批190電纜數(shù)量為暫估米數(shù)，實(shí)際以現(xiàn)場(chǎng)為準(zhǔn)6防雷匯流箱10匯1臺(tái)932007直流配電柜100kW臺(tái)535008并網(wǎng)逆變器SG100K臺(tái)51350009交流配電柜100kW臺(tái)5600010橋架管線及輔材批111安裝調(diào)試費(fèi)用項(xiàng)112監(jiān)控系統(tǒng)套113運(yùn)輸項(xiàng)1注：報(bào)價(jià)有效期為二個(gè)月； 初步預(yù)估工程造價(jià)為：3,825,000.00元。

4 電氣接入示意圖5、系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)5.1、 運(yùn)行維護(hù)本光伏發(fā)電系統(tǒng)由電氣值班人員控制和維護(hù)準(zhǔn)備光伏電站的檢驗(yàn)與維護(hù)手冊(cè)，內(nèi)容應(yīng)包括進(jìn)行定期和年度檢驗(yàn)、日常維護(hù)、大修維護(hù)和年度維護(hù)的程序和計(jì)劃，以及調(diào)整和改進(jìn)檢驗(yàn)及維護(hù)的安排程序5.1.1 日常維護(hù)主要內(nèi)容光伏電站的日常維護(hù)計(jì)劃編制主要是方便日常維護(hù)人員對(duì)光伏系統(tǒng)進(jìn)行日常檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患并得以排除，日常維護(hù)的內(nèi)容主要包括：a) 光伏組件陣列1) 檢查表面有無(wú)污物、破損；2) 檢查支架是否腐蝕、生銹；3) 檢查外部布線是否破損；4) 檢查接地線的損傷，接地端是否松動(dòng)b) 電氣部分1) 防雷匯流箱、逆變器、低壓配電柜的外殼是否腐蝕、生銹；2) 防雷匯流箱、逆變器、低壓配電柜的外部布線是否損傷；3) 逆變器工作時(shí)聲音是否正常，有否異味產(chǎn)生；4) 逆變器換氣口過濾網(wǎng)是否堵塞；5) 電纜接線端子的檢查與緊固；6) 防雷系統(tǒng)檢查；7) 接地裝置檢查；8) 顯示器及控制按鍵開關(guān)功能檢查5.1.2 運(yùn)行維護(hù)計(jì)劃安排根據(jù)光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求和本地區(qū)的氣候、環(huán)境條件，在正常運(yùn)行情況下，本光伏電站的年度例行維護(hù)周期執(zhí)行下列標(biāo)準(zhǔn)：新投運(yùn)的光伏組件：運(yùn)行240小時(shí)(一個(gè)月試運(yùn)行期后)例行維護(hù)；已投運(yùn)的光伏組件：每2年例行維護(hù)3次；每次例行維護(hù)間隔運(yùn)行時(shí)間為1000h。

六、 技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果分析與評(píng)價(jià)6.1、系統(tǒng)的發(fā)電量估算光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量影響因素較多，不僅與光伏電站所在地區(qū)的光照條件、地理位置、氣侯條件、空氣質(zhì)量有關(guān)，也與電器負(fù)荷功率、用電時(shí)間有關(guān)，還與需要確保供電的陰雨天數(shù)有關(guān)，其它尚與光伏組件的朝向、傾角、表面清潔度、環(huán)境溫度等等因素有關(guān) 傾斜光伏組件上的輻射量/水平面上輻射量=1.05—1.15；η-----發(fā)電系統(tǒng)綜合影響系數(shù)；光伏發(fā)電系統(tǒng)各種影響因素分析表 系數(shù)代號(hào)系數(shù)名稱損失率η1組件表面清潔度損失約3%η2溫升損失0.4%/℃η3方陣組合損失約 3%η4最大功率點(diǎn)偏離損失約 4%η5組件固定傾角損失約 7%η6逆變器效率85-97%η7線 損約 3%合計(jì)η并網(wǎng)系統(tǒng)η=72-85% 在計(jì)算光伏系統(tǒng)發(fā)電量中，發(fā)電系統(tǒng)綜合影響系數(shù)η取0.。