埃塞俄比亚离网光伏电站设计方案1080WP.docx
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埃塞俄比亚离网光伏电站设计方案1080WP
埃塞俄比亚光伏电站
初
步
方
案
2010年5月31日
第一章总则
1项目概述
1）项目名称：
埃塞俄比亚光伏离网项目；
2）建设规模:
建设总容量1080Wp；
3）项目性质：
组件发出的电储存在蓄电池里，通过逆变器给负载提供电源；
4）主要发电设备:
晶体硅太阳能电池组件；
5）关键电气设备:
光伏发电专用离网逆变器；
6）光伏组件支撑系统:
固定倾角式金属支架；
7）项目建设地：
地理坐标为东经38.1、北纬13.5；
2当地资料
2.1自然地理Physicalgeography
埃塞俄比亚位于非洲之角的中心，是内陆国。
东与吉布提、索马里毗邻，西北和苏丹交界，北接厄立特里亚，南和肯尼亚接壤。
EthiopiaissituatedatthecenterofcornerofAfrica,whichisinlandcountry.Ethiopia
境内多高原，占全国面积的2/3；低地沙漠占全国面积1/4左右。
全国平均海拔2,500-3,000米，有"非洲屋脊"之称。
境内多湖泊、河流，水利资源丰富，又有"东北非水塔"之称。
2.2气象资料
由于纬度跨度和海拔高度差距较大，虽地处热带，但是各地温度冷热不均。
每年6-9月为大雨季，10-1月为旱季，2-5月为小雨季。
由于不同季节和地区降雨不均，易出现局部干旱。
首都亚的斯亚贝巴位于全国中心，面积540平方公里，北纬9度，地处高原，平均海拔2，450米，气候爽，气温范围为9.7℃-25.5℃。
年平均温度为16℃。
3设计方案概述
本项目建设地为埃塞俄比亚，设置总容量为1080W的电池板组件。
本工程通过太阳能电池板将光能转化为电能，经过控制器将电能储存在蓄电池内，最终经过逆变器将直流电转化为交流电，供用户使用。
整体设计充分考虑了方案的技术和经济的可行性，采用了性价比最优的光伏电站设计方案。
第二章系统设计
1设计概述
本项目可铺设如下数量电池板组件：
6块电池板，共计1080Wp。
2总体系统设计
2.1设计概述
本项目光伏电站的建设规模为1080Wp.太阳电池方阵的安装方式采用固定倾角方式安装。
针对本项目实际情况，我们通过技术可行性和经济效益论证，提出如下具有针对性整体方案设计:
1）光伏发电项目采用技术成熟、性能稳定的单晶硅太阳能电池组件，装机总容量为1080Wp。
组件使用组件功率为180Wp的晶体硅太阳电池组件6件；
2）每个单元组都有相对应容量的光伏方阵、光伏逆变器以及相应的配电单元等相关设备组成。
2.2倾角及辐照量说明
通过计算，我们设计此次方阵的倾角为15度，方阵方位角向南。
因此有软件生成得到其水平以及倾斜面辐照量如图所示：
2.3系统设计
本项目光伏发电系统总功率为1080Wp，具体为：
6块电池板，共计1080Wp。
子阵数
组件功率（Wp）
串联数量
并联数量
方阵功率（Wp）
1
180
2
3
1080
总计：
2串/3并
1080
2.4并联数计算
系统总功率计1080Wp，具体分配如下：
布置1080Wp光伏组件，每串2块太阳能电池组件，总计可形成3个组串并联，设计一台500W逆变器输出，即可形成如下配置：
4块电池板，共计1080kWp。
子阵数
组件功率（Wp）
串联数量
并联数量
方阵功率（Wp）
逆变器功率（W）
1
180
2
3
1080
500
总计：
2串/3并
1080
一台
第三章系统配置表格
序号
名称
规格型号
单位
数量
1
太阳能电池组件
180WP组件
块
6
2
板阵支架
1080WP组件
套
1
3
逆变器
500W逆变器
台
1
4
交流配电柜
1kW
个
1
5
控制器
48v/20A
个
1
6
蓄电池（胶体）
400AH/2V
块
24
7
支架至控制器线缆
vv222*6mm2
米
45
8
控制器至蓄电池
BVR10mm2
米
10
9
蓄电池至逆变器
BVR16mm2
米
10
10
逆变器至配电箱
BVR4mm2
米
10
11
汇流箱
4汇1
台
1
第四章主要设备参数
1、光伏组件
180W/35.6V
电池片类型
晶体硅
最大工作功率（Wp）
180
工作点电压（V）
35.4
工作点电流（A）
5.08
开路电压（V）
44.4
短路电流（A）
5.35
电池片数量（Pcs）
72
组件规格（mm）
1580×808×50
最大系统电压（V）
1000
短路电流随温度变化系数（%/℃）
0.065±0.015%/℃
开路电压随温度变化系数（%/℃）
-（80±10）mV/℃
最大功率随温度变化系数（%/℃）
-（0.5±0.05）%/℃
组件应用温度范围
-40℃~+85℃
NOCT（℃）
47±2℃
功率偏差范围（%）
±5
组件表面能能承受的最大压强（Pa）
5400
冰球实验
25mm冰球以23m/s的速度撞击
重量（kg）
15.5
接线盒
TL-BOX007B（3-diode）
引线长度（mm）
740/930
电池转换效率（%）
＞16.5
组件效率（%）
＞14
边框材料
表面处理铝材
标准测试条件
光强1000V/m2,
组件温度25℃,AM=1.5
质保
2年产品质量保证
10年90%的功率输出
25年80%的功率输出
FF（%）
73
包装
616pcs/40FCL
2、逆变器
型号
GN-0.5KDSP-□□R
额定容量（KVA）
0.5
额定输入电压（VDC）
48V
欠压点（VDC）
43.2
欠压恢复点（VDC）
50.4
过压点（VDC）
70
电压允许范围（VAC）
220±15%
输入频率（Hz）
50
切换方式（可选项）
00、11、21、12
额定电压（VAC）
220
额定频率（Hz）
50
输出波形
正弦波
过载能力
120% 1分钟
电压稳定精度（AC）
220±3%
频率稳定精度
50±0.04
波形失真率（THD）
≤3%（线性负载）
动态响应（0～100%）
5%
功率因数（PF）
0.8
逆变效率
≥85%
峰值系数（CF）
3:
01
绝缘强度
1200VAC1分钟
噪音（dB、1米）
≤50dB
使用环境温度（℃）
-10℃～+50℃
储存环境温度（℃）
-20℃～+70℃
使用海拔（m）
≤5000
显示方式
数码显示
连续运行时间
可连续运行
尺寸（深X宽X高）
350×483×133
3、控制器
额定容量（A）
15
额定电压（VDC）
48
负载最大电流（A）
20
充电最大电流（A）
20
充电路数
1
最大开路电压（VDC）
100
过充（VDC）
保护
57.6（为出厂设定值，可设定/指示灯系列不可设定）
恢复
52.8（为出厂设定值，可设定/指示灯系列不可设定）
过放（VDC）
断开
43.2（为出厂设定值，可设定/指示灯系列不可设定）
恢复
52.8（为出厂设定值，可设定/指示灯系列不可设定）
负载过压（VDC）
切断
70（为出厂设定值，可设定/指示灯系列不可设定）
恢复
66（为出厂设定值，可设定/指示灯系列不可设定）
空载电流（mA）
200
显示方式（可选项）
指示灯
电压降落（VDC）
太阳能电池与蓄电池之间
0.7
蓄电池与负载之间
0.03
使用环境（℃）
-20～+50
使用海拔（m）
≤5000
4、蓄电池（胶体）
产品型号
额定电压
（V）
额定容量
（Ah）
外形尺寸（mm）
长（L）×宽（W）×高（H）
重量
（kg）
GFMJ-300
2
400
155×175×353
28
产品特点：
1、电池电解质为采用从德国进口的气相二氧化硅（纳米级）配制的胶体电解质。
在整个电池使用寿命期间，电解质呈凝胶状态，不流动，不漏液，无分层现象，有效减少了电池浓差极化。
2、采用大面积铜芯极柱，导电性能优异，可高倍率大电流放电；极柱处采用焊接和环氧树脂胶封双重密封工艺，保证极柱处不泄露不腐蚀。
3、正极板栅采用高锡低钙合金，负极板栅采用铅钙锡铝合金，不含锑、鎘、砷等有毒有害杂质，绿色环保；采用上述板栅合金后，电池深放电性能更好，浮充寿命更长。
4、采用独特的铅膏配方和极板高温高湿固化、AGM隔板紧装配工艺，蓄电池内阻小，容量及端电压一致性好。
5、在胶体电池中，电解质可灌注至与汇流排底部平齐，电解液量多，使蓄电池在高温及过充过放电的情况下不易出现干涸现象，避免了电池因失水而报废现象产生。
由于水为比热容最高物质，因而胶体电池与普通贫液式固定型阀控式密封铅酸蓄电池相比，热容大，散热性好，不易产生热失控现象，可在较为恶劣的环境下工作，温度适用范围为-40°C～+60°C。
6、AGM纳米胶体蓄电池同时具有AGM吸附式电池和胶体式电池的优点（AGM吸附式电池优点：
容量高、内阻小；胶体电池优点：
深放电性能好、寿命长）。
7、胶体蓄电池具有良好的深放电恢复能力，当蓄电池深放电至电压为零伏，用正常的均充和浮充仍可使电池容量恢复到额定容量的100％。
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