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平屋顶类光伏发电系统设计方案

发布时间:2022-10-23
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作者:光伏电站

平屋顶一般都是钢筋混凝土结构,可作为户用光伏发电和工商业光伏发电项目安装的场所。这类光伏发电系统一般都是以“自发自用、余电上网”模式并网,就近直接通过相应建筑的配电室并入AC380V电网。下面以某104kW商业分布式光伏发电系统设计为例,介绍平屋顶类光伏发电系统的设计方案。

104kW商业屋顶光伏发电项目建设在山西省忻州市某购物广场屋顶,该地位于北纬38°43,东经113°15',年最高气温40.6℃,最低气温-21℃。光伏组件安装面积约1625㎡。

项目设计总容量为104KW,整个系统共用400块光伏组件分成了4个阵列,系统使用了4台三相组串式逆变器。逆变器将光伏组件所生成的直流电转化为380V的三相交流电,通过交流并网柜并入大楼内部三相380V交流电网,使光伏方阵发出的电能可直接供大楼使用,因光伏发电系统运行时段与这个商业大楼的用电时段比较吻合,所以项目采用自发自用,余电上网模式时,光伏电力的消纳能力较强,经济效益也比较显著。

根据现场实际情况,系统共分为4个光伏方阵,布局于购物广场楼顶,400 块光伏组件,每20块连接为一个光伏组串,共分为20个光伏组串,每5个光伏组串接入1台25KW逆变器中。

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项目设计支架基础采用现浇配重基础,支架与基础预埋件焊接。通过一个方阵配重基础模拟计算出在极限风荷载情况的配重要求。

为了最大限度利用光照强度,将光伏方阵倾角设计为最佳倾角,相应增加了光伏支架的风载荷系数,为保证光伏系统支架强度,光伏支架采用方钢焊接的钢结构支架。支架材料全部采用热浸镀锌方管。

平屋顶2.png

光伏方阵的方位角是南偏西 5°,朝向较为理想。4 个方阵组件倾角均按 30°设计,使组串间的功率匹配比较理想,光伏系统平衡稳定可靠运行。光伏方阵排布时充分考虑了方阵之间及与周围物体的距离,保证完全不存在阴影遮挡现象。4 台逆变器和并网配电箱安装在光伏方阵 2 支架的背面,并做防雨棚进行保护。

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防雷接地装置采用和改建筑物的现有接地装置连接。经测试该建筑物的接地电阻为3.25Ω,能够满足光伏发电系统的接地要求。

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项目的监控装置采用4只内置 GPRS 芯片的数据棒,直接插到各个逆变器的数据端口,通过GPRS 移动网络传输数据,确保用户可以长期、稳定、不间断地监控光伏发电系统工作状况。


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