3000W太阳能离网光伏发电站系统设计.docx
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3000W太阳能离网光伏发电站系统设计
3000W太阳能离网发电系统工程概述和设备说明前言:
并网只有连接国家电网,不能达到自发自用这个理想效果,所以要求自发自用,只有使用太阳能离网发电系统,逆变一体机有市电互补自动转化的作用
1、工程名称
3000W离网系统
2、地理位置(经度、纬度、环境状况、气候条件、风力状况、阳光资源等)
3、气象资料
属暖温带半湿润季风气候,四季分明,夏无酷暑,冬无严寒。
年气温14℃,年日照时数为2284至2495小时,日照率52%至57%,年均无霜期200至220天,年均降水量800至930毫米,雨季降水量占全年的56%。
气候资源较为优越,有利于农作物生长。
主要气象灾害有旱、涝、风、霜、冻、冰雹等。
气候特点是:
四季分明,光照充足,雨量适中,雨热同期。
四季之中春、秋季短,冬、夏季长,春季天气多变,夏季高温多雨,秋季天高气爽,冬季寒潮频袭。
一、方案设计
(一)用户负载信息
3000W负载
(二)系统方案设计
根据用户要求,本方案为光伏离网系统
本系统是一个离网系统,其原理如下图所示:
1、太阳能电池板方阵的设计(查询安装地区逐月辐照强度随倾角变化规律、倾角计算、支架设计或选取、电池板容量计算、电池板型号选择及数量确定并列出基本技术参量表、布局)
所选电池板的基本技术参数如下所示
太阳电池种类
单晶太阳能电池板
太阳电池生产厂家
太阳电池组件生产厂
家
太阳电池组件型号
YH-200W
指标
单位
数据
峰值功率
Wp
150
开路电压(Voc)
V
43.2
短路电流(Isc)
A
8.8
工作电压(Vmppt)
V
28.5
工作电流(Imppt)
A
8.1
尺寸
mm
1580*808
产品说明:
1).产品由72片多晶电池片串联而成
2).接线盒:
预装连接线太阳能电池工作环境:
1).阳光下无遮挡之户外环境
2).工作温度:
-40℃-+90℃太阳能电池标准测试条件:
光照强度:
1000W/M2,25℃,AM1.5太阳能电池产品主要结构及材质:
1).钢化玻璃
2).抗紫外线、耐变黄、高透明EVA胶(固态胶水)
3).电池片(晶体硅,单晶或多晶)
4).包边框
2、蓄电池组的设计(容量计算、安装地区户用电压情况、蓄电池型号选择、数量确定、布局)
在系统中储能主要靠胶体蓄电池,
蓄电池的容量为1600AH,就12V200AH胶体蓄电池8块
电池型号选择的6-YH-200。
12V200AH参数:
1).电压
浮充电压:
20℃条件下13.38—13.80V/unit,温度调节系数为-18mV/℃/unit
均充电压:
14.28—14.52V/unit最大充电电流:
0.20C10A。
2).产品基本参数
额定
电压
额定
容量
长
L
宽
W
槽
高
总
高
电池
质量
输出结构尺寸
产品基本参
V
Ah
±
数
2%Kg
12
200A
52
24
219
244
53
H
2
0
3).电池主要电性能参数
电池主要
放电时间
电性能参
10'
30'
1h
3h
5h
8h
10h
20h
数
301
162
112
48.
32.
23.
20.
10.
.0
.9
.9
5
0
0
2
1
4).长时放电容量(Ah)
型号
C24
C48
C120
C240
Uf=10.8V
Uf=11.1V
200AH
200
250
310
345
5).充电特性曲线
充充充
电电电
充电特性曲线(20℃)
6).不同放电率放电特性曲线
电
压
(V)
14.0
13.5
13.0
12.5
12.0
11.5
11.0
10.5
0.5
123456
89101112t(h)
不同放电率放电特性曲线(25C)
7).放电容量与环境温度关系曲线
120
100
80
60
40
20
)0C1%(量容电
-50-40-30-20-1001020304050(℃)
放电容量与环境温度关系曲线(I10A)
8).充电电压与环境温度关系曲线
充电电压与环境温度关系曲线
9).安装说明;
电池安装:
(1).一般情况下电池串联使用,若电池必须并联使用,并联不宜超过二路。
(2).电池安装时其间距大于3cm,且避光、热、通风良好。
(3).安装前去除一切个人金属物件(手机、项链等)。
(4).应使用绝缘工具,绝缘手套。
(5).电池上不可放置金属工具及硬物件。
(6).注意电池极性,谨防反接。
充电方式:
(1).浮充使用的充电方式:
一般采用恒压限流,具体数值:
25摄氏度时。
NP型2025~2030V/单体;GM型2.23~2.25V/只;NM型2.36~2.40V/只。
点了显得在0.2A(C:
表示电池的额定容量)以下。
当温度高于或低于25摄氏度时,浮充电压应校正,校正系数为-3mv/摄氏度单体。
(2).循环使用的充电方式:
采用恒压限流方式,电流限定在0.2CA以下,25摄氏度时恒压值;NP型2.4V/单体,GM型2.35V/单体。
当温度高于或低于25摄氏度时充电电压值应校正,校正系数为-4mv/摄氏度单体。
(3).均衡充电:
均衡充电采用先横流,后按NP型2.4V/单体,GM型2.35V/单体恒压充电,充电时间取决于放电深度。
(注;在浮充运动中,当一组电池中出现了个别电池的浮充电压低于2.2V/CELL方需均衡充电。
)
()4.补充充电:
蓄电池在运输和储存过程因自放电将损失一部分容量,若储存的时间过长,在投放使用前进行补充电。
如果存储的时间在6个月~1年在恒压2.25V/单体条件下充电3天。
如果储存的时间为1~2年,在恒压2.30V/单体的条件下充电3天。
注意事项:
电池在过充时可能益处含氢的爆炸性气体,应远离火源。
(1).电池因摔破等原因,使电池内酸液溅到皮肤、衣服上时,立即用大量自来水冲洗。
(2).不可用任何有机溶剂清洁电池。
(3).每2个月巡检一次电池,如发现落后电池应及时均衡充电仍落后,须更换同种型号新电池,如发现个别电池温度过高(高于5~10摄氏度),应立即更换新电池。
(4).废电池应回收利用,不得随地弃置。
3逆变一体机的设计(型号及主要参数)
型号
YH-ZH-3000
3KW
额定容量
3000W
输入
Input
电压
145~275VAC
频率
40~60Hz
输出
Output
电压
220VAC±3%
频率
50±1Hz
波形
正弦波(失真度≤3%)
效率
≥80%
电池
48VDC
控制器工作电流
MAX60A
充电电压
逆变有限无充电
太阳能输入电压
48-72V《开路》
浮充电压
-
过压保护
-
太阳能输入/输出
-
工作模式
太阳能优先/市电优先
监控
RS232监控接口,可监控输出、输入电压、频率、
电池、负载、温度
转换时间
≤2ms
过载
过载120%10正常工作,150%10秒种
过放
过放逆变关机后,电池的泄放电流小于100uA
保护
短路、电池高低压保护(42V~60V)
报警声
市电刚中断有连续的6声报警(报警后处在无鸣工
作状态)
当电池电压接近关机点时,报警声由慢到快,直到
逆变器关机
显示屏LCD
显示:
市电工作电压,输出工作电压,工作频率,
负载情况;电池容量
控制器显示LED
显示太阳能充电、电池电流
环境
噪音
≤45dB
温度
0℃~40℃
湿度
10%~90%(无凝结)
重量
(kg)
净重
(kg)
30KG
1)、控制逆变器一体机
LED显示、太阳能充电部分
LCD显示、市电充电部分
LED显示、太阳能充电部分
LCD显示、市电充电部分
2)、控制逆变一体机后板接口
2)使用说明
1)、前面板LCD及电量显示说明
前面板电量显示示意图
如图所示:
(LCD为市电部分、LED为太阳能部分)1.市电输入状态显示2.频率显示3.输出电压显示4.电池容量显示(市电充电显示)5.正常状态显示6.异常状态显示7.逆变显示8.过载显示9.负载使用率显示10.太阳能充电显示(依次为25%、50%、75%、100%)注:
A、当DC优先时:
太阳能充电状态显示:
当太阳能电量严重不足时,第一个LED灯(25%)会出现闪动;充电时,依次由25%至100%循环点亮。
B、当市电优先时:
市电对设备电池充电时,如图所示第4第一格会出现闪动,图标由右向左依次、循环点亮。
在关机状态下,太阳能会自动对设备电池充电
2)逆控一体机使用说明:
如图所示
1-1、静音开关键:
持续按此键约1秒,听到提示音后进入静音状态(过载、电池欠压、异常情况等报警音例外)
1-2、开关机键:
开机,持续按此键约3秒,听到提示音后进入开机状态。
关机,持续按此键约3秒,听到提示音后进入关机状态。
1、开机步骤
2-1、将所有连接线按要求连接好,并将外接电池箱开关置于“ON”位置;
2-2、按下设备前面板POWE“RON”开关约持续3秒;
2-3、将用户市电输入开关置于“ON”位置;
2-4、等待约30秒待输出电压稳定;
2-5、依次接通负载;
2、关机步骤
3-1、断开所有的负载;
3-2、按一下前面板的POWE“ROFF”键后关闭逆变器;
3-3、将输入开关置于“OFF”位置;
3-4、将外接电池箱开关置于“OFF”位置;
3-5、确定设备的所有开关、断路器已断开;所有指示灯熄灭,设备电源完全关段;
如在关闭状态下,逆变器会耗电,所以在不使用交流负载的情况下,请关闭逆变器主机。
离网设备清单一览表
名称
生产厂
商
型号
单
位
数量
系统设计
--
项
1
组件
200Wp晶硅
块
15
逆控一体
机
YH-96DC220-3KW
台
1
胶体蓄电
池
12V200AH
只
8
组件支架
--
套
2KWp
光伏电缆
--
米
若干
电缆桥架
--
米
若干
安装服务
有
售后服务
有
合计总价
元
整个系统所有设备都包含在内