并网光伏发电系统的设计步骤

1、工程概况 11.1工程概况 11.2地理位置 11.3资源分布 1.4交通运输 1.5建筑面积 1.6总平面图 2、示范目标及主要内容 2.1太阳能光电系统技术要点 2.2项目示范目标 2.3项目主要内容 3、技术方案 3.1建筑围护结构体系 3.2光电系统技术设计方案 3.2.1设计依据及说明3.2.2光伏建筑一体化设计 3.2.3离网/并网系统设计 3.2.4主要产品、部件及性能参数 3.2.5系统能效计算分析 3.2.6技术经济分析 3.3节能量计算 3.4运行维护和管理 3.4.2太阳能光伏系统的管理 3.5数据监测与远传系统 3.6进度计划与安排 3.7效益及风险分析 3.7.1环境影响分析 3.7.2项目推广前景分析 3.7.3风险分析

并网太阳能发电系统由太阳能电池板、并网逆变器、光伏支架及其他电气部件组成。如果当地政策允许，并网发电系统是最经济、最恰当的选择，因为它不需要用蓄电池来储存电能；但同时它也不能在电网出问题的时候提供后备能源支持。

太阳能系统发出来的电可以全部自用，全部上网或者自发自用余电上网，由用户自行选择。一般建议选择自发自用余电上网模式，这样既可以解决部分日常用电需求，又可以把多出来的电卖给国家，获取一定的售电收益，一举数得。

10kW并网系统配置单：

太阳能电池板  10kW

光伏逆变器     10kW

交直流配电柜 10kW

光伏支架        1 套

电缆               1 套

更多信息，请参考http://www.tsunenergy.com/cn/product/html/?21.html

备注：

1、太阳能电池板阵列占地面积约64平米。

2、光伏支架可以根据安装地点具体情况做最优选择。

3、太阳能发电系统可以根据客户具体要求来配置选型。

一、光伏发电系统工作原理：

高性能的太阳能电池组件通过支架被集中安装在屋顶上，经过串联并联后组成太阳能电池方阵，太阳能电池方阵吸收太阳光，产生直流电，经过光伏逆变器后转化为可供家里使用的交流电，上传电网。

二、系统构成：

主要有：

1、光伏组件 （多晶275W） 20块、光伏并网逆变器1台（5KW），铝合金支架1套，直流线缆和交流线缆按实，配电箱一个等。

三、市场价格：

光伏系统的市场价一般在4-5元每瓦。一般家庭安装5KW的太阳能发电系统，造价大约在2万元左右。

四、家庭光伏发电的收益包括三部分：

1、补贴赚钱：国家补贴0.32元/度（2018.5.31后）+省级补贴+市县补贴(各地略有不同)，不论是自己用了还是卖了，只要发的电都有补贴。

2、节省电费：发电自己用，不用交电费，等于赚钱了。

3、卖电赚钱：用不完的电卖给国家，卖电价格按照当地燃煤脱硫机组标杆电价0.56元/度左右。(各地电价略有不同)。

五、设计安装接地要求：

防雷接地:电站的全部设备、线缆桥架、电缆的金属外壳都要可靠接地。

接地装置:人工垂直接地体宜采用角钢、钢管或者圆钢。水平接地体宜采用扁钢或者圆钢。圆钢的直径不应该小于10 mm，扁钢 40*4mm ，角钢L50*5*2500mm，钢管厚度不小于3.5mm。人工垂直接地体的长度宜为2.5m，垂直接地体及人工水平接地体间的距离宜为5m。人工接地体在土壤中的埋设深度不应小于0.5m，需要热镀锌防腐处理，在焊接的地方也要进行防腐防锈处理。

避雷针宜采用圆钢制成，其直径不应小于下列数值：

针长1m以下：圆钢为12mm；

针长1～2m： 圆钢为16mm；

针长2m以上：圆钢为20mm

（1） 安装方案

1 新建建筑光伏系统的安装施工方案应纳入建筑设备安装施工组织设计与质量控制程序，并制定相应的安装施工方案与安全技术措施。

2 既有建筑光伏系统的安装施工应编制施工组织设计与质量控制程序，并制定相应的安装施工方案与安全技术措施，必要时应进行可行性论证。

（2） 光伏系统安装前应具备以下条件：

1 设计文件齐备，且已通过论证、审批，并网接入系统已获有关部门批准并备案；

2 施工组织设计与施工方案已经批准；

3 建筑、场地、电源、道路等条件能满足正常施工需要；

4 预留基座、预留孔洞、预埋件、预埋管和相关设施符合设计图样的要求，并已验收合格。

（3）光伏系统安装施工流程与操作方案应选择易于施工、维护的作业方式。

（4） 安装光伏系统时，应对建筑物成品采取保护措施，且安装施工完毕不破坏建筑物成品。

（5） 施工安装人员应采取以下防触电措施：

1 应穿绝缘鞋，带低压绝缘手套，使用绝缘工具；

2 施工场所应有醒目、清晰、易懂的电气安全标识；

3 在雨、雪、大风天气情况下不得进行室外施工作业；

4 在建筑工地安装光伏系统时，安装场所上空的架空电线应有隔离措施；

5 使用手持式电动工具应符合《手持式电动工具的管理、使用、检查和维修安全技术规程》GB3787的要求。

(6)安装施工光伏系统时还应采取以下安全措施：

1 光伏系统各部件在存放、搬运、吊装等过程中不得碰撞受损。光伏组件吊装时，其底部要衬垫木，背面不得受到任何碰撞和重压；

2 光伏组件在安装时表面应铺有效遮光物，防止电击危险；

3 光伏组件的输出电缆不得发生短路；

4 连接无断弧功能的开关时，不得在有负荷或能够形成低阻回路的情况下接通正、负极或断开；

5 连接完成或部分完成的光伏系统，遇有光伏组件破裂的情况应及时设置限制接近的措施，并由专业人员处置；

6 接通光伏组件电路后应注意热斑效应的影响，不得局部遮挡光伏组件；

7 在坡度大于10°的坡屋面上安装施工，应设置专用踏脚板；

8 施工人员进行高空作业时，应佩带安全防护用品，并设置醒目、清晰、易懂的安全标识。

二、基座工程安装

1、 安装光伏组件的支架应设置基座。

2、 既有建筑基座应与建筑主体结构连接牢固，并由光伏系统专业安装人员施工。

3、在屋面结构层上现场砌（浇）筑的基座应进行防水处理，并应符合《屋面工程质量验收规范》 GB50207的要求。

4、 预制基座应放置平稳、整齐，不得破坏屋面的防水层。

5、 钢基座及混凝土基座顶面的预埋件，在支架安装前应涂防腐涂料，并妥善保护。

6、 连接件与基座之间的空隙，应采用细石混凝土填捣密实。

三、支架工程安装

1、 安装光伏组件的支架应按设计要求制作。钢结构支架的安装和焊接应符合《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的要求。

2、支架应按设计位置要求准确安装在主体结构上，并与主体结构可靠固定。

3、 钢结构支架焊接完毕，应按设计要求做防腐处理。防腐施工应符合《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》GB50212和《建筑防腐蚀工程质量检验评定标准》GB50224的要求。

4、钢结构支架应与建筑物接地系统可靠连接。

四、光伏组件工程安装

1、光伏组件强度应满足设计强度要求。

2、 光伏组件上应标有带电警告标识。安装于可上人屋面的光伏系统的场所必须要有人员出入管理制度，并加围栏。

3、 光伏组件应按设计间距整排列齐并可靠地固定在支架或连接件上。光伏组件之间的连接件应便于拆卸和更换。

4、 光伏组件与建筑面层之间应留有安装空间和散热间隙，该间隙不得被施工等杂物填塞。

5、 在屋面上安装光伏组件时，其周边的防水连接构造必须严格按设计要求施工，不得渗漏。

6、 光伏幕墙的安装应符合以下要求：

（1）光伏幕墙应满足《玻璃幕墙工程质量检验标准》JGJ/T139的相关规定；安装允许偏差应满足《建筑幕墙》 GB/T21086的相关规定；

（2）光伏幕墙应排列整齐、表面平整、缝宽均匀；

（3）光伏幕墙应与普通幕墙同时施工，共同接受幕墙相关的物理性能检测。

7、 在盐雾、大风、积雪等地区安装光伏组件时，应与产品生产厂家协商制定合理的安装施工方案。

8、 在既有建筑上安装光伏组件，应根据建筑物的建设年代、结构状况，选择可靠的安装方法。

9、光伏组件或方阵安装时还必须严格遵守生产厂家指定的其他条件。

五、 电气系统工程安装

1、电气装置安装应符合《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303的相关要求。

2、电缆线路施工应符合《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB50168的相关要求。

3、电气系统接地应符合《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169的相关要求。

4、光伏系统直流侧施工时，应标识正、负极性，并宜分别布线。

5、独立光伏系统的蓄电池上方及四周不得堆放杂物。

6、 逆变器、控制器等设备的安装位置周围不宜设置其它无关电气设备或堆放杂物。

7、 穿过屋面或外墙的电线应设防水套管，并有防水密封措施，并布置整齐。

六、 数据监测系统工程安装

1、环境温度传感器应采用防辐射罩或者通风百叶箱。太阳总辐射传感器应与光伏组件的平面平行，偏差不得超过±2°。

2、计量设备安装：

（1）、光伏系统环境温度传感器应安装在光伏组件中心点相同高度的遮阳通风处，距离光伏组件1.5m~10m 范围内。

（2）、组件表面温度传感器应安装在光伏组件背面的中心位置。

（3）、太阳总辐射传感器应牢固安装在专用的台柱上。要保证台柱受到严重冲击振动(如大风等)时，也不改变传感器的状态。

3、数据采集装置安装：

（1） 数据采集装置施工安装应符合《自动化仪表工程施工及验收规范》GB50093 中的规定。

（2） 信号线导体采用屏蔽线；尽量避免与强信号电缆平行走线，必要时使用钢管屏蔽。

（3）信号的标识应保持清楚。

（4）一个模块的多路模拟量输入信号之间的压差不得大于24V。

4、 数据监测系统安装调试详见《可再生能源建筑应用示范项目数据监测系统技术导则》的相关光伏系统的要求。

七、系统工程检测、调试和试运行

1、 光伏组件的布线工程完成后，应确认各组件极性、电压、短路电流等，并确认两极是否都没有接地。

2、光伏系统安装工程检测

（1）独立光伏系统工程检测，依据IEC62124-2004独立光伏系统-设计验证及产品说明书。（2）并网光伏系统的工程检测，依据《光伏系统并网技术要求》GB/T19939和《浙江省电力公司光伏电站接入电网技术应用细则（试行）》的相关规定执行。

3、光伏系统工程安装调试

（1）光伏系统工程安装调试必须按单体调试、分系统调试和整套光伏系统启动调试这三个步骤进行。

（2）调试和检测应符合《光伏系统并网技术要求》GB/T19939、《家用太阳能光伏电源系统技术条件和试验方法》GB/T19064的要求。

4、光伏系统工程安装试运行

在完成了以上分部试运以后，应对逆变器、充电控制器及低压电器分别送电试运行。送电时应核对所送电压等级、相序，特别是低压试运行时应注意空载运行时电压、起动电流及空载电流。在空载不低于1小时以后，检查各部位无不良现象，然后逐步投入各光伏方阵支路实现光伏系统的满负荷试运行，并作好负载试运行电压值、电流值的记录。

5、 在光照充足的情况下，光伏系统经过一个月的试运行，无故障后方可移交管理方正式接入电网运行。

本文对10kW太阳能并网发电系统进行了研究和设计，整个设计包括了电池组件及其支架、逆变器、配电室、系统的防雷保护等各个部分的设计，并且对系统的安装、调试、验收做了具体的安排。这套系统具有转换效率高、供电稳定可靠、安装方便、勿需维护等特点。对于常规电的一种补充和替代，这种环保的新能源会得到越来越广泛的应用。太阳能并网发电是太阳能电源的发展方向，代表了21世纪最具吸引力的能源利用技术。现在，大规模利用太阳能并网发电在许多发达国家已经成为现实。

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该太阳能发电系统外观精致，节能环保，适合使用于外出探险、家居照明、草原牧区、野外作业农林山庄、海岛渔船、边防哨所等无电地区使用。

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宇翔太阳能科技有限公司将一如既往地以“营造绿色地球”为使命，坚持“节能环保、品质卓越、真诚服务”为经营理念，积极推动新能源开发应用，倡导低碳生活，还大自然一方碧水蓝天！

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分析比较国内外光伏发电项目的环境影响和评价要求,简述我国的国家风光储输示范工程、敦煌10MAP太阳能光伏发电工程及保加利亚Betapark有限公司4MW光伏发电项目。

对比远离城区的光伏电站、城市地区的光伏电站及光伏建筑一体化在施工期、运行期及服务期满后的评价因子,提出国内光伏发电环境影响评价的主要评价因子为生态、固废、噪声、电磁辐射等,为我国光伏电站设计、建设、运行管理及环境保护提供依据,完善国内光伏发电站环境影响评价。

建设工程施工对象及内容：

工程名称：20MWp并网光伏发电项目高压电气、低压电气及全厂接地安装

分包范围：高压侧电气安装：35KV开关柜至送出线路的光伏发电系统、站用电系统、光缆敷设、直流及UPS、测控、保护、监控及通讯系统、电缆及辅助设施的安装。低压侧电气安装 设施、全厂接地系统的安装。

分包内容包括但不限于：

1、低压侧组件汇线开始至阵列升压变之间所有安装工作：光伏发电系统：组件汇线，汇线缆敷设。电缆辅助设施：电缆防火、电缆保护管敷设。

2、接地工程安装工作：光伏区接地母线：热镀锌扁钢-50*5，水平接地网的敷设与焊接，水平接地母线与垂直接地极焊接、接地母线敷设、焊接防腐、接地标示制作、油漆涂刷、 接地母线头预留；引上线的敷设，与接地网的连接、焊接防腐、接头刷漆等。光伏区垂直接地极：热镀锌角钢L50 L=2500：接地极的制作安装、焊接防腐等。构件防腐。接地沟挖填，土方开挖、土方回填(含运输)、 余土运输、支护坡道开挖、堆卸土方、平整场地。

可以选择240W的电池板, 9串获得充电电压，选用DC220V、100A 的充电控制器（6路5备1），

独立逆变器选用5KW（输入DC220）的，蓄电池选用2V的119只，安时数根据需要（负载工作时间及阴雨天数等）选择，即：240*9*5=10.8KW. 这套系统可以满足小于4KW的负荷供电。

当然以上可以配置为48V 、110V、380V的系统，要根据集体情况而定。