离网光伏系统设计方案.docx
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离网光伏系统设计方案
太
阳
光
伏
系
统
设
计
方
案
南京格瑞能源科技有限公司
一总体方案描述
面对化石燃料的逐渐枯竭和人类生态环境的日益恶化，在能源供应方面必须走可持续发展的道路，逐渐改变能源消费结构，大力开发利用以太阳能为代表的可再生能源，已逐步成为人们的共识。
由于太阳能发电具有节能、环保，安装使用方便，一次投资，长期受益等特点，目前广泛应用在别墅群、旅游渡假村、草原牧区、偏远山村、高山海岛等。
采用210W单晶太阳电池组件组成太阳电池阵列，太阳能阵列把光能转换为电能，太阳电池阵列通过防雷汇流箱后，进线通过防雷处理进入光伏控制器,充电控制器作过充、灯控制进入蓄电池组，逆变器把蓄电池逆变为AC220V频率（50Hz±2%）交流电且和市电形成互补，通过AC220V交流配电柜输出配电和后级防雷保护处理后,共462盏LED等照明灯使用。
太阳能电池板总共需安装占地面积约120平方米左右，可分别安装在屋顶相应的朝南位置，电池板支架采用全铝结构，具体方案在图纸深化设计中体现。
万泽大厦位于：
E（东经）119°58′N（北纬）31°48′光伏组件安装倾角确定为32°
发电系统包括太阳能电池板、组件支架、防雷汇流箱、蓄电池组，控制器，逆变器及配电箱其附件。
二系统介绍
本系统的主要目的是给照明设备供电，采用LED灯后地下车库照明负载总功率为5544W，车道、车位共采用462盏12W的LED灯管，负载需要电压为交流220V，负载每天工作8小时。
根据电量平衡原理，需要太阳电池方阵功率为：
11340Wp，方阵支架的倾角为32°，组件排列方式为6行9列。
太阳能电池方阵占地面积：
120㎡。
系统设计2个阴雨能正常工作，蓄电池配置容量为：
180Ah/DC220V。
蓄电池，控制器，逆变器，以及输出控制柜安装在空置房内。
本图供示意参考
2.1系统核心配置
名称
型号
参数
备注
太阳电池组件
210Wp/DC96V
单晶
蓄电池
180Ah/DC220V
控制器
GESM60/220
DC220V/60A
智能自动控制
汇流箱
GEHL10-S6
6进一出
汇流箱
逆变器
GEII10K/220
DC220V/10KW
正弦波逆变器（带市电互补）
太阳电池组件支架
2.2负载用电（AC220V）
项目
名称
功率
数量
总功率
工作时间
用电
负载
LED
12W
462台
5544W
h
Wh
合计
5544W
h
三、系统示意图
四．太阳电池光伏阵列：
太阳电池光伏技术设计：
4.1太阳电池组件：
组件介绍略。
4.2单元阵列定义：
由FEIDA195W太阳电池组件，（9块板/列×6列）组成一个单元阵列，便于太阳板支架设计和实际施工，光电站阵列由单元阵列组合。
单元阵列组成规格（块板/单元阵列）
9块板/单元阵列
单元阵列表示总功率（W/单元阵列）
/单元阵列
单元阵列实际总功率（W/单元阵列）
W/单元阵列
本系统由9串×6并阵列组成
4.3、太阳电池阵列支架：
最佳倾角：
公式Htβ=Hb×Rb+Hd（（H-Hd）Rb/H0+1/2（1+cosβ）（1-H-Hd）/H0）+α/2H（1-cosβ）
（1）
β=φ+σ
（2）
计算结果：
最佳倾角与当地纬度和当地太阳辐射以及气候有关，经计算，最佳倾角为32o
4.4.太阳电池支架结构及装配图
投标方按9块板/列×4列单元阵列（1755W）设计配置、生产、施工，并且按实际功率需要组合而成。
全部支架由镀锌角钢（45mm×45mm×5mm）和镀锌槽钢（80mm×43mm×5mm）制成。
其单元阵列的安装示意图如下：
五控制器参数
太阳能智能控制器专门为太阳能发电系统提供蓄电池充电、放电管理功能。
太阳能光伏阵列发出的直流电力，经过智能控制器对蓄电池充电，在蓄电池未充满时，控制器的作用是最大限度地对蓄电池充电，当蓄电池被充满时，控制太阳能的电力，使蓄电池处于浮充状态。
当蓄电池放电至接近蓄电池过放点电压时，控制器将发出蓄电池电量不足告警并切断蓄电池的放电回路，以保护蓄电池。
LCD显示如蓄电池电压、电流等多种参数；
可编程设定过充电、过放电、过电流保护值；
霍尔电压、电流互感器；
控制电路与主电路完全隔离；
1路太阳能电池输入；
安培-小时电量累计功能；
浪涌、短路、反接、过载等各种保护功能；
可配RS232/482通讯接口；
温度补偿功能。
序号
项目名称
参数
1
生产厂家和型号
南京格瑞能源科技有限公司
GESM60A/220
2
设计寿命
>5年
3
每路太阳能电池电流（A）
60
4
蓄电池荷电状态指示
（模拟表头/LCD）
5
温度补偿
有
6
蓄电池开路保护
有
7
短路保护
有
8
极性反接保护
有
9
防反充保护
有
10
雷击保护
有
11
震动、颠簸保护
有
12
是否有标签
有
13
技术文件
有
六．逆变器参数
项目
参数
1
生产厂家和型号
南京格瑞能源科技有限公司
GEII10K/220
直流
输入
额定容量（KW）
10
输入额定电压（VDC）
220
直流电压允许范围（VDC）
180-280
输入最大电流（A）
50
输入空载电流（A）
1
交
流
输
出
输出额定功率（KW）
10
输出额定电压（VAC）
220
输出额定电流（A）
46
输出额定频率（Hz）
50
过载能力
120%1分钟，150％10秒钟
电压稳定精度（VAC）
220±3%
频率稳定精度（Hz）
50±0.04
波形失真率（THD）
≤3％（线性负载）
动态响应（负载0～100%）
5%
功率因数（PF）
0.8
逆变效率
95%
峰值系数
3:
1
主电路结构
全桥电路
控制方式
微处理器控制
连续运行时间
可连续运行
工
作
环
境
绝缘强度VAC（输入和输出）
1500，一分钟
噪音（dB、1米）
≤55
使用环境温度（℃）
-10～+50
储存环境温度（℃）
－20～＋70
湿度
0—90%,不结露
使用海拔（m）
≤4500
保护功能
说明
备注
输出过载保护
负载功率超过120%时,1分钟延时后将关断输出，“过载”指示灯亮，蜂鸣器常鸣报警
需关机才能复位
输出短路保护
输出万一短路,逆变电源将自动关闭，“过载”指示灯闪烁，蜂鸣器间断性鸣叫报警
输入接反保护
输入逆变器的直流电压极性接反,逆变器将自动保护
纠正即可使用
输入欠压保护
输入直流电压低180VDC时,逆变电源将自动关闭，“偏压”指示灯亮，蜂鸣器常鸣报警
自动复位,即故障消除后输出将自动恢复
输入过压保护
输入直流电压高于280VDC时,逆变电源自动关闭，“偏压”指示灯闪烁，蜂鸣器间断性鸣叫报警
过热保护
逆变电源机箱内温度超过75℃时,输出将自动关闭
七汇流箱
说明
最大可接入输入组件数目
6
输入阵列正负极连线线径
6mm2
输出线径
20mm2
接地线径
10mm2
最大输出电流
60A
机壳防水等级
IP65
防水端子
PG11
湿度
0-99%
温度范围
-25℃-75℃
体积（宽×高×深）
460mm×190mm×570mm
八、电源柜体放置地点选择
为了保证完好的性能和长期工作寿命，选择本系统的安装地点时应注意保护系统免遭下列条件的侵害：
☆阳光直射（避免用于户外）
☆腐蚀性气体、油雾、溅水、盐雾、淋雨、潮湿
☆空气中的尘埃或金属粉末
☆机械冲击、震动
☆高湿度
☆电磁噪声（例如：
电焊机、大功率设备）
☆放射性材料
☆易燃物品
☆极端的冷和热（所能使用的环境温度范围为：
-10℃～50℃）
九、设备安装调试
1：
太阳能组件方阵要满足最大采光要求。
在电池方阵四周不出现高的建筑及阴影，保证电池板不受阴影的影响。
2：
安装固定组件要牢固应符合设计要求。
3：
支架固定牢靠，可抵抗7-8级风。
4：
导线，接线端子等必须做到100%防水保护、安装牢固。
5：
系统安装使用的支架、螺栓、等金属构件应进行热镀锌处理，防腐质量应符合现行国家标准。
6：
各种螺母紧固，宜加垫片和弹簧垫。
紧固后螺出螺母不得少于两个螺距。
7：
安装完成后进行检查，确认无误，方可进行分项调试。
8：
各分项调试完成后，可进行系统调试，联动调试，试运行；
十、注意事项
1．必须由专业人员进行设备的所有操作，操作前请将手上的金属饰品去除如戒指、手镯等，以防触电！
2.为可靠运行,接地线要接好。
3.在电压不稳或市电电压严重畸变或柴油机供电的场合，请将交流输入断开。
4.系统正在工作时为防止意外，避免触电，请勿打开机盖。
5.定期检查时请不要擅自对线路进行改动，以免发生故障。
6.电源在使用过程中有一定的发热量属正常现象，但要保持安装环境的通风散热、干净清洁，特别不能堵塞通风孔。
7.逆变器中的任何CMOS元件不可以碰触，并且电路通电时不要连接或断开导线以及端子。
本系统的工作条件为：
环境温度年平均35℃，通风应良好。
8.接完线后必须进行仔细检查（电压值，极性是否一致，接地是否良好）。
9.即所有开关切断，逆变器中部分电容仍为带电，且勿接触。
10．盖维护前应彻底切断电源，待停机10分钟或更长时间后方可进行，拆卸时注意不要损坏部件及元器件，注意接线次序。
具体要求如下：
1定期清洁机内的灰尘；
2检查各端子螺钉是否紧固；检查有无过热后留下的痕迹及损坏的器件；
3检查电线是否老化。
十一、系统配置表
Off-gridsolarsystem10KW
Name
Type
Quantity
Remark
Module
36V210W
54pcs
Mono.
Controller户用电源控制器
220V60A
1pcs
Usedinhome
Gel-typeBattery胶体蓄电池
12V180Ah
18pcs
Deep-cycle
Inverter逆变器
DC220V/AC220V-10KW
1pcs
SineWave
Solararraycombinerbox
防雷汇流箱
6input1output,IP65
1pcs
Usedoutdoor
AC&ACdistributionbox交直流配电柜
IP20
1pcs
Usedindoor用
Wire（DC）fromsolararraycombinerboxtocontroller
从汇流箱到控制器的线
ZC-VV-3×20mm2
100m
standardconfiguration
Wire（DC）frompaneltosolararraycombinerbox
从组件到汇流箱的线
6mm2
400m
standardconfiguration
Sheif支架
195*9W
4set
hotdipgalvanizing
Screw螺丝
M8
64*9sets
hotdipgalvanizing
Screw螺丝
M12
64*9sets
hotdipgalvanizing
Nylonribbon尼龙扎带
300mm
10pcs
standardconfiguration
Earthwire地线
BVR-10mm2（1m）
10pcs
standardconfiguration
Conductor避雷针
M12
4pcs
Stainlesssteel
Wire（DC）fromcontrollertobattery从控制器到电池的线
ZC-VV16mm2（10m）
2pcs
standardconfiguration
Wire（AC）frombatterytoinverter从电池到逆变器的线
ZC-VV16mm2（10m）
2pcs
standardconfiguration
电池支架
1
1pcs
蓄电池连接线
10mm2200mm
48pcs
十二安装施工设备与人工
太阳电池水泥基础安装4×0.5
太阳电池方阵搬运安装4×0.5
太阳电池方阵搬运安装4×0.5
太阳电池搬运安装1×0.5
太阳电池组件联线1×0.5
蓄电池安装调试1×0.5
控制逆变器安装调试1×0.5
十三材料成本报价
名称
型号
数量
单价（元）
价格（元）
备注
组件
控制器
逆变器
蓄电池
方阵支架
导线
安装费
运输费
合计
升级会员 