关于小型商用电站设计全过程的介绍

前言           随着太阳能发电越来越火爆，工商业光伏发电越来越受到企业主的青睐，同样村级电站也逐渐成为扶贫的主要模式，规模一般在60kw以上；商用项目一般安装在闲置屋顶，以自发自用、余电上网为主，村级电站和地面电站建设则需要考虑用地类型，提前确认好土地性质，一般以全额上网为主。 村级电站和小型商用电站设计过程类似，此次小固探查了一个175KW工商业屋顶项目，跟大家分享它的设计过程。         一、项目地勘查   项目地是处于江苏省苏州市的一家工业屋顶，屋顶是水泥平面屋顶，承载能力符合分布式光伏要求，周围无阴影遮挡，适合安装光伏系统。    二、组件    

1、组件的选择     先确定组件的规格，再根据项目现场的大小选取合适的逆变器，组件选取市面上常见的晶硅组件，下表是一组多晶硅的具体参数，该组件的大小为1640mm*990mm*35mm。

组件的电性能参数 本次项目选用了270Wp的组件板。  

2、组件的安装角度     光伏组件的安装角度是整个系统获得最佳发电量的最重要因数，国内一般组件朝南放置，安装倾角根据各地区纬度不同有一个最佳倾角。

苏州市安装最佳倾角 传送门1—全国各地组件最佳倾角    

3、组件的阵列间距     最小间距应保证冬至日9点至15点期间，光伏组件不出现遮挡，计算公式如下：

计算可得：

4、组件的具体排布           根据绘测，项目现场可排布组件数量为700块，总的项目大小为189KW（270Wp*700）。         三、支架（含接地）   1   先放好水泥墩子（柱体）

2   支架固定

支架底部/上端固定

组件边框固定     3   支架接地

建筑的接地网

光伏系统接地接到接地网上

支架接地   支架底部焊接扁钢和建筑屋顶的接地网接在一起，构成网格。   当整个接地网焊接完成后，马上用电阻仪进行接地电阻值测试，当接地电阻R≤4欧姆满足工作接地的要求。 四、逆变器的选择   工业并网点为380V，朝向均一致；组件总功率为189KW，可选择技术成熟、转换效率高的25KW的逆变器 7台，容配比为1.08. 接近苏州地区最佳容配比。（针对大型项目现有50KW~75KW可选，更节约成本，发电效率更高） 传送门2——各地最佳容配比

GW25K-DT      

逆变器现场图片    

五、线缆选择  

直流线缆多为户外铺设，其需要防潮、防晒、防寒、防紫外线的特点，所以选择光伏认证的专用线缆，线径为 PV1-F 1*4mm²。       交流线缆用于将逆变器交流侧与交流并网柜相连，除了要考虑防潮、防晒、防寒、防紫外线，还要考虑到交流电压损失和线径载流量，所以选用YJV型电缆，线径选择4*16+1*10mm²的线缆。   六、配电柜选择  

配电柜（1）

配电柜（2）        1、逆变器输出端直接连接到该4P断路器上，断路器可以迅速切断故障电流，逆变器最大电流为37A，所以空开选择50A。   2、七个额定电流为50A小型断路器汇到该塑料外壳式断路器，额定电流为350A。接到该断路器的电缆通过铜排连接，线缆宽度至少为150mm²。     

3、熔断器（保险）是一种过电流保护器，当被保护电路的电流超过规定值，熔丝熔断使电路断开起到保护的作用，熔断器的选择跟断路器相同，选用50A的规格。   4、浪涌保护器用于抑制瞬态过压低于设备耐受冲击过电压，泄放电涌能量，从而保护系统电路及设备。规格Uc：460V Imax：40KA In：15KA  Up≤1.8KV，选用二级浪涌保护器。    

5、图为供电公司安装的智能三相电表，有时候供电局还要求装过欠压保护装置。     七、整体方案   1   设备清单

2   系统图

八、发电量   苏州地区的光照按照全年每天3.78小时计算，该项目首年发电量241447度。

苏州每月峰值日照时数  

发电量估算    

总 结

鉴于近期村级电站的兴起和工商业项目的推广，小固从设备选型、系统方案、电量预测分析了村级&小型商用电站设计过程；通过这次分享，希望大家对光伏系统有所了解，后续小固还会推出更实用、更有料的文章，也希望大家继续关注小固！