【正文】 量必須等于或大于負(fù)載設(shè)備的消耗量，基本計(jì)算如下： 蓄電池均充電壓取 ， 48V 系統(tǒng)為： 24 只 = 防反充二極管的壓降及線路壓降總和可取 太陽(yáng)電池組件的串聯(lián)數(shù)為 :(+)/=(組 ) 綜合考慮太陽(yáng)電池因溫升引起的壓降等因素， 需串聯(lián)的太陽(yáng)電池組件數(shù)為4組。通常取 25℃； η －放電容量系數(shù)，詳見(jiàn)下表。 下面是獨(dú)立太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)內(nèi)容圖： 電氣安全設(shè)計(jì)遙測(cè)、遙控、遙信設(shè)計(jì) 儲(chǔ)能及儲(chǔ)備電設(shè)計(jì)控制逆變單元設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)成本核算及經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益分析維修及檢測(cè)設(shè)計(jì)包裝、運(yùn)輸、安裝及調(diào)試運(yùn)行設(shè)計(jì)可靠性設(shè)計(jì)防火、防雷、接地等安全設(shè)計(jì)熱力設(shè)計(jì)建筑設(shè)計(jì)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)電氣設(shè)計(jì)獨(dú)立太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)容量設(shè)計(jì) 3 太陽(yáng)能系統(tǒng)計(jì)算 : 以 150W、 220V 無(wú)線通訊電源設(shè)備為例計(jì)算過(guò)程如下： ■交流負(fù)載功率： 150W； ■按逆變器效率 ，將交 流負(fù)載換算至逆變器輸入端，直流負(fù)載功率：188W； ■直流工作電壓：－ 48V； ■直流負(fù)載每天工作時(shí)間： 24小時(shí)； ■蓄電池后備時(shí)間：按 3天計(jì)算。軟件設(shè)計(jì)包括：負(fù)載用電量的計(jì)算，太陽(yáng)能電池方陣面輻射量的計(jì)算，太陽(yáng)能電池組件，蓄電池用量 的計(jì)算和兩者之間相互匹配優(yōu)化設(shè)計(jì)，太陽(yáng)能電池方陣安裝傾角的計(jì)算，系統(tǒng)運(yùn)行情況的預(yù)測(cè)和經(jīng)濟(jì)效益的分析等。 四、太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)原則： 2 在保證滿足負(fù)載供電需要的前提下，確定使用最少的的太陽(yáng)能電池組件功率和蓄電池容量，以盡量減少初始的投資。并能根據(jù)當(dāng)?shù)氐匦渭巴寥离娮杪蚀_定接地裝置的位置和接地體的埋設(shè)方案。如有經(jīng)驗(yàn)可直接定好 基礎(chǔ)位置。 選址后應(yīng)用木樁、石灰等物件對(duì)站點(diǎn)劃好位置。 6 、應(yīng)對(duì)所選電站位置土地歸屬進(jìn)行詳細(xì)了解，做出詳細(xì)的記錄。 太陽(yáng)能電站的選址應(yīng)選擇大陽(yáng)光不被遮擋的位置，為了施工方便應(yīng)選擇地勢(shì)平坦的地方，應(yīng)盡量避開(kāi)山石區(qū)，遠(yuǎn)離樹(shù)木，以防止陰隱對(duì)太陽(yáng)能電池板的遮蔽，同時(shí)電站的位置應(yīng)盡量避開(kāi)水流通道和易積水的部位。 應(yīng)了解并記錄太陽(yáng)能所供負(fù)載所在位置的詳細(xì)情況。 應(yīng)了解并記錄當(dāng)?shù)厥须姷那闆r。 應(yīng)了解并記錄太陽(yáng)能站所供應(yīng)負(fù)載的詳細(xì)情況。蓄電池作為系統(tǒng)的儲(chǔ)能部件，主要是將太陽(yáng)能電池產(chǎn)生的電能存儲(chǔ)起來(lái)方便供電。當(dāng)蓄電池電量恢復(fù)后，系統(tǒng)自動(dòng)恢復(fù)正常狀態(tài)。而其中的電池單體在太陽(yáng)的照射下可發(fā)生光電效應(yīng)而產(chǎn)生一定的電壓和電流，通過(guò)將電池板串并聯(lián)組合后得到一定大小等級(jí)的電壓和電流后經(jīng)電纜送至充電控制器。 二、太陽(yáng)能光伏供電 系統(tǒng) 的原理 太陽(yáng)能光伏發(fā)電是利用太陽(yáng)能電池將太陽(yáng)的光能轉(zhuǎn)化為電能后 ，通過(guò)充電控制器的控制，一方面直接提供給相應(yīng)的電路或負(fù)載用電，另一方面將多余的電能存儲(chǔ)在蓄電池中作為夜晚或是太陽(yáng)能電池產(chǎn)生的電力不足時(shí)備用。整個(gè)光伏系統(tǒng)由太陽(yáng)能電池、蓄電池、負(fù)載和 控制器組成。 太陽(yáng)能光伏供電方案及施工組織設(shè)計(jì) 二〇〇六 年 十二月 目 錄 一、 太陽(yáng)能光伏供電 系統(tǒng)組成 ????????????? 二、太 陽(yáng)能光伏供電 系統(tǒng) 的原理 ???????????? 三、 陽(yáng)能光伏供電系統(tǒng)的電站勘測(cè) ??????????? 四、 太陽(yáng)能光伏供電 系統(tǒng) 的設(shè)計(jì) ???????????? 五、 施工部署 ???????????????????? 六、 設(shè)備及材料進(jìn)場(chǎng)計(jì)劃 ??????????????? 七、 施工方案 ???????????????????? 八、 施工進(jìn)度計(jì)劃 ? ????????????????? 九、 質(zhì)量保證措施 ?????????????????? 十、 環(huán)境保護(hù)措施 ?????????????????? 十一、 安全生產(chǎn)措施 ????????????????? 十二、 文明施工措施 ????????????????? 1 一、 供電的光伏系統(tǒng)組成 獨(dú)立供電的太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖一般如圖１所示。由于太陽(yáng)能電池只能在白天光照條件下輸出能量，根據(jù)負(fù)載需要，系統(tǒng)一般選用鉛酸蓄電池作為儲(chǔ)能環(huán)節(jié)來(lái)提供夜間所需電力。虛線框中部分即為系統(tǒng)控制部分的結(jié)構(gòu)框圖，一般由充電電路、放電電路和狀態(tài)控制電 路 的太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 在與負(fù)載容量配合時(shí)，應(yīng)該考慮到連續(xù)陰天的情況，對(duì)系統(tǒng)容量留出一定裕度。 太陽(yáng)能電池組件是由多個(gè)多晶硅或單晶硅電池片串并聯(lián)，并經(jīng)嚴(yán)格封裝而成的。 2 充電控制器是對(duì)蓄電池進(jìn)行自動(dòng)充電、放電的監(jiān)控裝置，當(dāng)蓄電池充滿電時(shí)，它將自動(dòng)切斷充電回路或?qū)⒊潆娹D(zhuǎn)換為浮充電方式，使蓄電池不致過(guò)充電；當(dāng)蓄電池發(fā) 生過(guò)度放電時(shí)，它會(huì)及時(shí)發(fā)出報(bào)警提示以及相關(guān)的保護(hù)動(dòng)作，從而保證蓄電池能夠長(zhǎng)期可靠運(yùn)行?？刂破鬟€具有反向放電保護(hù)功能、極性反接電路保護(hù)等功能。 負(fù)載連接器4連接器3連接器2連接器1備用輸入接口逆變器蓄電池組太陽(yáng)能充電控制器 系統(tǒng)供電原理圖 1 三、太陽(yáng)能光伏供電系統(tǒng)的電站勘測(cè) 應(yīng)從當(dāng)?shù)貧庀笳?、氣象部門(mén)等途徑獲取太陽(yáng)能站場(chǎng)地的太陽(yáng)能資源和氣候狀態(tài)的數(shù)據(jù) .其中太陽(yáng)能資源包括年太陽(yáng)總輻射量（輻照度）或太陽(yáng)能輻 射量和輻射強(qiáng)度的每月日平均值，氣候狀態(tài)包括年平均氣溫、年最高氣溫、年最低氣溫、一年內(nèi)最長(zhǎng)連續(xù)陰雨天（含降水或下雪天）、年平均風(fēng)速、年最大風(fēng)速、年冰雹次數(shù)、年沙暴日數(shù)。其中負(fù)載情況包括負(fù)載額定功率、峰值功率、供電方式、供電電壓、供用時(shí)間、日平均用電量、負(fù)載性質(zhì)等。其中市電情況包括有無(wú)市電、市電距太陽(yáng)能所供負(fù)載距離、市電質(zhì)量等。其中位置情況包括距最近縣城距離、是否通車、離最 近通車點(diǎn)多遠(yuǎn)多高、路面狀況、對(duì)以后施工影響。為了減少電線線路上的損耗和壓降，電站應(yīng)盡量建設(shè)在負(fù)載附近。并與負(fù)載方對(duì)土地使用權(quán)作出相應(yīng)的對(duì)策。并能根據(jù)負(fù)載、天氣、光照情況等粗約估算電站面積。 應(yīng)對(duì)太陽(yáng)能電站周邊土壤進(jìn)行測(cè)量，以確定土壤電阻。 應(yīng)對(duì)負(fù)載方的要求作出認(rèn)真記錄和應(yīng)對(duì)解決方案。 設(shè)計(jì) 太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分軟件設(shè)計(jì)和硬件設(shè)計(jì)，且軟件設(shè)計(jì)先于硬件設(shè)計(jì)。硬件設(shè)計(jì)包括：太陽(yáng)能電池組件和蓄電池的選型，太陽(yáng)能電池方陣支架的設(shè)計(jì)，逆變器的選型和設(shè)計(jì)，控制器的選型和設(shè)計(jì)，以及防雷接地、配電設(shè)備和低壓配電線路的設(shè)計(jì)。 （ 1）蓄電池計(jì)算 根據(jù)以下蓄電池容量計(jì)算公式： 蓄電池的容量 : )](1[ 0ttTIKQ ?? ??? ?? 式中： Q－蓄電池的額定容量； K－安全系數(shù)，取 ； I－ VSAT 設(shè)備負(fù)荷電流（ A）； T－ VSAT 設(shè)備放電小時(shí)數(shù)（ h）； α －電池溫度系數(shù)，本設(shè)計(jì)取 ； t－放電時(shí)實(shí)際電解液的最低溫度，通常取蓄電池安裝地的最低環(huán)境溫度； t0－蓄 電池額定容量的電解液溫度 。 鉛酸蓄電池放電容量系數(shù) (η )表 電池放電小時(shí)數(shù) (h) 1 2 3 4 6 8 10 ≥ 20 放電終止電壓 (V) 閥控電池放電容量系數(shù) 1 1 （ 2）光伏電池板計(jì)算 4 設(shè)計(jì)依據(jù)為太陽(yáng)能電池板方陣每天的發(fā)電量必須等于或大于負(fù)載設(shè)備的消耗量，基本計(jì)算如下： 太陽(yáng)電池組件的并聯(lián)組數(shù) Nc： Nc＝ 設(shè)備負(fù)載功率每天工作時(shí)間 系統(tǒng)電壓太陽(yáng)能電池板最大功率電流日照時(shí)數(shù)組裝損失因子 溫度損失因子 灰塵遮蔽損失 輸配電損失充電損失 經(jīng)過(guò)取整后，太陽(yáng)能系統(tǒng)配置的蓄電池的總?cè)萘繛?500Ah/48V。 b. 太陽(yáng)電池組件的并聯(lián)組數(shù) Nc： 方法 1： Nc＝ 188W 設(shè)備負(fù)載功率 24h 每天工作時(shí)間 48V 系統(tǒng)電壓 太陽(yáng)能電池板最大功率電流 日照時(shí)數(shù) ＝ 其中： ：組裝損失因子； ：溫度損失因子； ：灰塵遮蔽損失； ：輸配電損失； ：充電損失。 5 方法