光伏发电系统设计介绍

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1、光伏发电系统设计要点2014-4-231太阳能利用方式太光伏光伏发电阳中、高温应用能聚光热发电系统利光热用低温应用太阳能热水系统2014-4-232项目生命周期123项目前期阶段项目实施阶段项目营运阶段项目建议书设计生产运行采购施工安装维护可研报告调试并网试运行2014-4-233介绍内容1、设计前期工作2、设计阶段各专业要点3、设计后期工作4、工程实例2014-4-234设计前期注意事项现场踏勘地形测绘、地质勘探、灾害评估协调电网接入气象资料2014-4-235相关的气象数据多年平均气温多年极端最高气温多年极端最低气温白天最低温度多年平均风

2、速多年最大风速多年平均雷暴日多年最多雷暴日数多年平均年总量降水量多年一日最大降水量多年最大冻土深度多年最大积雪深度数据一般为近10年的累计数据，如有近30年的统计数据，则会使数据分析更加准确。2014-4-236特殊气候条件的影响极端低温和极端高温：极端低温会导致地基产生冻胀现象，毁坏基础；极端高温对电池板输出电能不利，气温的升高将导致组件表面温度的升高，组件的发电效率也急剧下降。极端大风：会影响电池板的安全，导致光伏组件被大风吹翻；洪水：会造成基础沉降，导致光伏阵列变形，损坏光伏组件。雷暴：可能导致电气设备毁坏，影响光伏电站电能输出。积雪：

3、可能造成组件的大面积损坏，影响光伏电站电能输出。2014-4-237设计-电气专业光伏电池升压变压器光伏阵列中压配电直流汇流箱配套设施直流电线电缆并网设施光伏并网逆变器监控设施2014-4-238电气主要规范¢光伏发电站设计规范（GB50797-2012）¢光伏(PV)发电系统过电保护-导则(SJT11127-1997)¢光伏发电站接入电力系统设计规范（GB/T50866）¢电力工程电缆设计规范（GB50217）¢建筑物防雷设计规范（GB50057-2010）¢交流电气装置的过电压保护和绝缘配合（DL/T620-1997）¢交流电气装置的接地

4、(DL/T621-1997)¢高压配电装置设计技术规程（DL/T5352-2006）¢3～110KV高压配电装置设计规范（GB50060-1998）¢火力发电厂变电站二次接线设计技术规程（DL/T5136-2001）¢继电保护和安全自动装置技术规程(GB／T14285－2006)¢······2014-4-239并网发电系统组成光伏直流1级直流2级电池板汇流箱汇流箱一次升压变压器交流低压并网10~35KV开关柜逆变器10~35KV中压并网中压并入开关柜公共电网10~35KV二次升压110KV及以上变压器配电装置2014-4-2310光伏电池分

5、类单晶硅太阳电池多晶硅太阳电池晶体硅太阳能电池按带状硅太阳电池球状多晶硅太阳电池基非晶硅太阳电池体微晶硅薄膜太阳电池硅薄膜太阳能电池多晶硅薄膜太阳电池材纳米晶硅薄膜太阳电池料硫化镉太阳电池硒铟铜太阳电池化合物太阳能电池分碲化镉太阳电池砷化镓太阳电池磷化铟太阳电池铜铟镓硒太阳电池硒光电池类染料敏化太阳电池有机薄膜太阳电池2014-4-2311光伏电池¢由于目前硅材料价格大降，非晶硅薄膜电池没有成本优势，使用的较少。单晶硅由于制造工艺较多晶硅复杂，价格稍高。¢所以目前光伏电站使用较多的为多晶硅电池组件，根据工艺水平及造价，采用245~250Wp功

6、率较多。2014-4-2312光伏电池的基本特性¢短路电流:光伏电池的短路电流等于其光生电流¢开路电压:当光伏电池处于开路状态时，对应光电流的大小产生电动势，这就是开路电压¢转换效率:转换效率表示在外电路连接最佳负载电阻R时，得到的最大能量转换效率2014-4-2313温度影响¢电流随温度的升高有所增加。¢电压随温度的升高急剧下降。¢转换效率随温度的升高而降低2014-4-2314影响电池效率的因素材料能带宽度：开路电压随能带宽度的增大而增大.温度：随温度的增加，效率η下降。光生载流子复合寿命:复合寿命越长，短路电流会越大。掺杂浓度及剖面分布

7、：半导体掺杂浓度愈高，Voc愈高。2014-4-2315影响电池效率的因素表面复合速率：低的表面复合速率有助于提高ISC，并由于I0的减小而使VOC改善。串联电阻：在任何一个实际的光伏电池中，都存在着串联电阻，其来源可以是引线、金属接触栅或电池体电阻。金属栅线和光反射：在前表面上的金属栅线不能透过阳光。一个光伏电池的转换效率是其输出功率与输入功率之比。为获取高效率，希望有大的短路电流，高的开路电压和大的填充因子。2014-4-2316光伏阵列光伏阵列，由若干个光伏组件在机械和电气上按一定方式组装在一起，并且有固定的支撑结构而构成的直流发电单元

8、•太阳能是一种低密度的平面能源，需要用大面积的太阳能电池方阵来采集。•太阳能电池组件的输出电压不高，需要用一定数量的太阳能电池组件经过串并联构成方阵。2014-4-