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