10 兆瓦太阳能电站方案
10 兆瓦的太阳能光伏并网发电系统,推荐采用分块发电、集中并网方案,将系统分成 10 个
1 兆瓦的光伏并网发电单元,分别经过 0.4KV/35KV 变压配电装置并入电网,最终实现将整个光
伏并网系统接入
35KV 中压交流电网进行并网发电的方案。
本系统按照
10 个 1 兆瓦的光伏并网发电单元进行设计,并且每个 1 兆瓦发电单元采用 4
台
250KW 并网逆变器的方案。每个光伏并网发电单元的电池组件采用串并联的方式组成多个太阳
能电池阵列,太阳能电池阵列输入光伏方阵防雷汇流箱后接入直流配电柜,然后经光伏并网逆变
器和交流防雷配电柜并入
0.4KV/35KV 变压配电装置。
(一)太阳能电池阵列设计
1、太阳能光伏组件选型
(
1)单晶硅光伏组件与多晶硅光伏组件的比较
单晶硅太阳能光伏组件具有电池转换效率高,商业化电池的转换效率在
15%左右,其稳定
性好,同等容量太阳能电池组件所占面积小,但是成本较高,每瓦售价约
36-40 元。
多晶硅太阳能光伏组件生产效率高,转换效率略低于单晶硅,商业化电池的转换效率在
13%-15%,在寿命期内有一定的效率衰减,但成本较低,每瓦售价约 34-36 元。
两种组件使用寿命均能达到
25 年,其功率衰减均小于 15%。
(
2)根据性价比本方案推荐采用 165W
P
太阳能光伏组件,全部为国内封装组件,其主要技术参
数见下表:
2、并网光伏系统效率计算
并网光伏发电系统的总效率由光伏阵列的效率、逆变器效率、交流并网等三部分组成。
(
1)光伏阵列效率 η
1
:光伏阵列在
1000W/m
2
太阳辐射强度下
,实际的直流输出功率与标称功率之
比。光伏阵列在能量转换过程中的损失包括:组件的匹配损失、表面尘埃遮挡损失、不可利用的太阳
辐射损失、温度影响、最大功率点跟踪精度、及直流线路损失等,取效率
85%计算。
(2)逆变器转换效率 η
2
:逆变器输出的交流电功率与直流输入功率之比,取逆变器效率
95%计算。
(
3)交流并网效率 η
3
:从逆变器输出至高压电网的传输效率,其中主要是升压变压器的效率,取
变压器效率
95%计算。
(
4)系统总效率为:η
总
=
η
1
×η
2
×η
3
=
85%×95%×95%=77%
3、倾斜面光伏阵列表面的太阳能辐射量计算
从气象站得到的资料,均为水平面上的太阳能辐射量,需要换算成光伏阵列倾
斜面的辐射量才能进行发电量的计算。
对于某一倾角固定安装的光伏阵列,所接受的太阳辐射能与倾角有关,较简便的辐射量计
算经验公式为:
R
β
=
S×[sin(α+β)/sinα]+D
式中:
R
β
——倾斜光伏阵列面上的太阳能总辐射量
S ——水平面上太阳直接辐射量
D ——散射辐射量
α——中午时分的太阳高度角