【文章內(nèi)容簡介】 240 天。 第五章 工藝技術(shù)方案 第一節(jié) 技術(shù)方案 一、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類及構(gòu)成 太陽能光伏系統(tǒng)按照應(yīng)用的基本形式可分為三大類 :獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)、微網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)和并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。未與公共電網(wǎng)連接的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)稱為獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng) 。與偏遠(yuǎn)地區(qū)獨(dú)立運(yùn)行的電網(wǎng)相連接的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)稱為微網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng) 。與公共電網(wǎng)相連接的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)稱為并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。 并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)按照系統(tǒng)功能又可以分為兩類 :不含蓄電池環(huán)節(jié)的“不可 調(diào)度式并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)”和含有蓄電池組的“可調(diào)度式并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)”。 根據(jù)蕪湖當(dāng)?shù)仉娏Ψ植嫉那闆r ,本工程選擇為不可調(diào)度式并網(wǎng)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)。太陽能通過太陽能電池組成的光伏陣列轉(zhuǎn)換成直流電 ,經(jīng)過三相逆變器 (DCAC)轉(zhuǎn)換成三相交流電 ,再通過升壓變壓器轉(zhuǎn)換成符合公共電網(wǎng)要求的交流電 ,并直接接入公共電網(wǎng) ,供公共電網(wǎng)用電設(shè)備使用和遠(yuǎn)程調(diào)配。 本工程光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽能電池板 (組件 ),和逆變器兩大部分組成。 二、太陽能電池板規(guī)格 本工程擬選用 156mm*156mm 多晶硅光電電池組件 ,各項(xiàng) 性能指標(biāo)如下 : 開路電壓 : 伏 。 短路電流 : 安 。 功率 : 瓦 。 工作電流 : 安 。 工作電壓 : 伏。 光電轉(zhuǎn)換率 15% 該產(chǎn)品是定型的成熟產(chǎn)品 ,在中國地區(qū)國家重大工程項(xiàng)目中建造的太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)工程有連續(xù) 4 年以上安全運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。 通過 TUV 質(zhì)量測試 , 通過 UL 認(rèn)證 符合 IEC61215 標(biāo)準(zhǔn) 。 填充系數(shù)高 。 設(shè)計(jì)壽命 25 年以上 。 電池效率 15% 玻璃類型 :淬 火 ,低鐵 ,專門用于太陽能板的鋼化玻璃 。 邊框 :表面經(jīng)陽極處理的鋁合金 。 太陽能板的封裝應(yīng)采用硅樹脂密封 。 沙塵暴對功率輸出無影響 。 太陽能電池板輸出功率偏差在177。 3%以內(nèi) 。 太陽能板陣每串輸入有一個旁路二極管 。 旁路二極管額定值高于 400V。 設(shè)計(jì)中考慮的二極管降容 30% 以上 。 每串輸入有一個過壓保護(hù)配電裝置 。 防護(hù)等級 IP65 。 光伏幕墻系統(tǒng)主要由光伏陣列、并網(wǎng)逆變設(shè)備、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集及監(jiān)控系統(tǒng)、陣列架體、交直流電力網(wǎng)、交流并網(wǎng) 配電柜組成。由于組件的尺寸規(guī)格可根據(jù)實(shí) 際工程的幕墻進(jìn)行量體定型制作 ,同時(shí)還有多種顏色可供選擇 ,因而光伏幕墻的設(shè)計(jì)不會對建筑師或設(shè)計(jì)師的構(gòu)想有任何的限制?？梢哉f ,此類光伏幕墻的應(yīng)用 ,賦 予了建筑一個全新的含義。光伏幕墻一體化建筑被稱為具有高科技含量的藝術(shù)品 ,尤其是光電與建筑的完美結(jié)合 ,已成為國際建筑界的“新寵”。 該項(xiàng)目不僅為當(dāng)?shù)? 綠色能源環(huán)保做出了一定的貢獻(xiàn) ,更起到了良好的示范作用。光伏與建筑結(jié)合為一體 ,可就地發(fā)電 ,不需另建電站 ,不需要遠(yuǎn)距離輸送 ,減少了熱損失。同時(shí) ,光伏 組件直接安裝在屋頂和墻面 ,無 需占用土地與增加其他設(shè)施 ,對節(jié)地尤為重要。 光伏幕墻不僅具有阻燃、隔熱和消音等節(jié)能作用 ,同時(shí) ,與普通玻璃幕墻相比 ,還能夠降低光污染。周總介紹說 ,在目前城市光污染嚴(yán)重的情況下 ,光伏幕墻更具有 這種優(yōu)勢。目前 ,建筑物上的玻璃墻鏡面反射系數(shù)為 82%92%,光污染十分嚴(yán)重 ,而光伏幕墻是充分吸收光源 ,可有效減少光對人體的危害。 為了保證正面斜 22℃組件采光 ,光伏組件選用寧波太陽能雙面玻璃半透光組件 (6mm 鋼化超白玻 +EVA+電池片 +EVA+6mm 鋼化超白玻璃 )。 三、逆變器的選擇 (一 )逆變 器的分類 逆變器也稱逆變電源 ,是將直流電能轉(zhuǎn)換成交流電能的變流裝置。逆變器的分類方法很多 : 按輸入直流電源性質(zhì)分類 ,可分為電壓源型逆變器和電流源型逆變器。 本工程并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)中的逆變控制技術(shù)是有源逆變 ,其運(yùn)行條件需依賴強(qiáng)大的電網(wǎng)支撐。為了獲得更優(yōu)的控制性能 ,并網(wǎng)逆變器應(yīng)采用輸出電流源的方式并網(wǎng)。 逆變器控制技術(shù)是將光伏陣列輸出不穩(wěn)定的直流電轉(zhuǎn)換位滿足不同應(yīng)用需求的交流電 ,它是整個光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心與基礎(chǔ)。 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)及其逆變技術(shù) 并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)按照系統(tǒng)功能可以 分為兩類 :不含蓄電池環(huán)節(jié)的“不可調(diào)度式并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)”和含有蓄電池組的“可調(diào)度式并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)”。 逆變器的主電路結(jié)構(gòu)按照輸出的絕緣形式分為 :工頻變壓器絕緣方式 ,高頻變壓器絕緣方式 ,無變壓器方式。 無變壓器方式逆變器降低了成本 ,提高了效率。無變壓器方式逆變器增加了升壓部分 ,可以保證逆變器部分輸入電壓比較穩(wěn)定 ,同時(shí)提高了電壓 ,減少了電流 ,降低了逆變部分的損耗 ,逆變器效率可達(dá) 96%。升壓電路還可以對輸入的功率因數(shù)進(jìn)行校正。采用 SPWM 控制和周波數(shù)變換 ,輸出波形畸變小 于 4%,能滿足電網(wǎng)對諧波要求 ,符合電力入網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn) ,大量使用在太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中。 (2)光伏并網(wǎng)逆變器 光伏電站系統(tǒng)的運(yùn)行從很大程度上取決于逆變器。逆變器將來自太陽能電池片的直流電轉(zhuǎn)換成可以并入公共電網(wǎng)的交流電。轉(zhuǎn)換效率決定著系統(tǒng)發(fā)電量。因此 ,逆變器是光伏電站系統(tǒng)的核心。 SMA迄今為止已有 26年的發(fā)展歷史 ,在全球安裝了約 50萬臺逆變器設(shè)備 ,安裝總?cè)萘砍^ 。除了領(lǐng)先創(chuàng)新的高科技產(chǎn)品 ,SMA 還推行全球化全面完善售后服務(wù)體系。 SMA 研發(fā)生產(chǎn)的逆變器保證至少 20 年的運(yùn)行壽命。 所有 Sunny Boy逆變器都具有 5年的質(zhì)量保證期 可以選擇延長至 10年 ,提供電話熱線服務(wù) , 其它服務(wù)如設(shè)備更換、綜合服務(wù)約定以及“無憂”服務(wù)包Sunny Easy 等 ,都為系統(tǒng)建設(shè)者的投資做出了最大限度的安全保障。 SMA 提供各種不同的系統(tǒng)監(jiān)測設(shè)備 ,從無線通訊的 Sunny Beam 到 Sunny WebBox 等 ,可以對電站系統(tǒng)中的所有逆變器設(shè)備進(jìn)行診斷和維護(hù)。通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) ,在全球的任何地方都能夠?qū)崿F(xiàn)對系統(tǒng)的實(shí)時(shí)控制和監(jiān)測。 SMA 逆變器采用了電網(wǎng)保護(hù) SMAgrid guard2 和直流電子開關(guān) ESS 技術(shù) ,能提供目前光伏市場上最可靠的系統(tǒng)安全保護(hù)。 SMA 公司所生產(chǎn)的集中型和串式逆變器均配置有高性能濾波電路 ,使得逆變器交流輸出的電能質(zhì)量很高 ,不會對電網(wǎng)質(zhì)量造成污染 .在輸出功率≥ 50% 額定功率 ,電網(wǎng)波動 5%情況下 ,逆變器的交流輸出電流總諧波分量 THD3% “孤島效應(yīng)”防護(hù)手段 SMA 逆變器均采用了兩種“孤島效應(yīng)”檢測方法 ,包括被動式和主動式兩種檢測方法 .被動式檢測方法指實(shí)時(shí)檢測 電網(wǎng)電壓的幅值、頻率和相位 ,當(dāng)電網(wǎng)失電時(shí) ,會在電網(wǎng)電壓的幅值、頻率和相位參數(shù)上 ,產(chǎn)生跳變信號 ,通過檢測 跳變信號來判斷電網(wǎng)是否失電 。主動式檢測方法 指對電網(wǎng)參數(shù)產(chǎn)生小干擾信號 ,通過檢測反饋信號來判斷電網(wǎng)是否失電 ,其中一種方法就是通過測量逆變器輸出的諧波電流在并網(wǎng)點(diǎn)所產(chǎn)生的諧波電壓值 ,通過計(jì)算 電網(wǎng)阻抗來進(jìn)行判斷 ,當(dāng)電網(wǎng)失電時(shí) ,會在電網(wǎng)阻抗參數(shù)上發(fā)生較大變化 ,從而判斷是否出現(xiàn)了電網(wǎng)失電情況 此外 ,在并網(wǎng)逆變器檢測到電網(wǎng)失電后 ,會立即停止工作 ,當(dāng)電網(wǎng)恢復(fù)供電時(shí) ,并網(wǎng)逆變器并不會立即投入運(yùn)行 ,而是需要持續(xù)檢測電網(wǎng)信號在一段時(shí)間如 90 秒鐘內(nèi)完全正常 ,才重新投入運(yùn)行 . 1)選用 SC 200 / SC 200HE 光 伏并網(wǎng)逆變器各一臺。 直流側(cè)裝有斷路器 直流側(cè)和交流側(cè)具有過壓保護(hù) 通過遠(yuǎn)程接入實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通訊 通過郵件或短信息發(fā)送故障和狀態(tài)信息 可選 : 光伏組串電流監(jiān)控 Sunny Team 方案 ,有效提高發(fā)電量 功率因數(shù)補(bǔ)償 直流輸入電壓范圍更寬 ,可擴(kuò)展至 1000V。 Sunny Central SC 150,SC 200,SC 250 和 SC 350 集中型逆變器非常適合安裝在大中型光伏電站系統(tǒng)中。如果地面安裝 ,或者使用同質(zhì)結(jié)構(gòu)的光伏組件安裝在屋頂 ,這些逆變 器都能夠達(dá)到非常高的轉(zhuǎn)換效率。 Sunny Cent ral 集中型逆變器還能夠在額定輸出功率為 150kW 至 350kW 下與低壓電網(wǎng)連接。 (二 )逆變器的技術(shù)指標(biāo) 可靠性和可恢復(fù)性 :逆變器應(yīng)具有一定的抗干擾能力、環(huán)境適應(yīng)能力、順勢過載能力及各種保護(hù)功能 ,如 :故障情況下 ,逆變器必須自動從主網(wǎng)解列 。 逆變器輸出效率 :大功率逆變器在滿載時(shí) ,效率必須在 90%或 95%以上。中小功率的逆變器在滿載時(shí) ,效率必須在 85%或 90%以上。在 50W/m2 的日照 強(qiáng)度下 ,即可向電網(wǎng)供電 ,即使在逆變器額定功率 10%的情況下 ,也要保證 90%(大功率