高密市海杰木业屋顶分布式光伏发电项目方案.doc

山东高密光伏发电项目方案二零一七年一月目 录1.项目概况12.初步设计22.1 设计条件22.2 光伏系统结构&阴影分析设计22.3 发电量估算52.4 太阳能光伏电池组件选型62.5 并网光伏逆变器选型63.经济分析94.总述10附件 1：组件排布图101.项目概况 工程名称：山东高密光伏发电项目。 建设规模：约 150.255kWp。 建设地点：山东省高密市海杰木业（如图 1）。 项目地初步调研气象概况高密地处山东半岛东部胶东地区，胶莱平原腹地，东与青岛市接壤，是春秋名相晏婴、东汉大经学家郑玄、清代大学士刘墉、诺贝尔文学奖获得者莫言的故乡。版图面积1526平方公里，辖960个行政村(居)，87.6万人，是国务院批准的山东半岛沿海开放重点县市之一，全国科技创新示范县、全国商标百强县、全国集约节约用地模范县、中国家纺名城、中国民间艺术之乡和中国扑灰年画之乡。高密区位优势明显，境内交通便利，铁路公路四通八达。距青岛机场和青岛港仅40分钟车程，是连接山东省会济南和山东半岛东部沿海地区的交通枢纽。2013年，青岛国际机场新机场-胶东国际机场落户胶州胶东镇，高密据此只有20分钟的路程。图 1：山东省高密市海杰木业山东海杰家具厂-成立于1997年，是一家专业生产高档实木家具，集设计、生产、和销售于一体的现代化企业。其产品以优秀的品质，独特的风格，完善的售前、售中和售后服务，畅销全省各地市及周边省市，市场知名度高赢得了众多消费者的赞扬。本厂将继续发扬高效、优质、创新的企业精神，力争行业一流，争创全国名牌。选择海杰家具：1、绿色环保。（100%纯实木，油漆全部采用进口环保漆）2、款式新颖、新产品开发快。3、产品定位好：（高质量、中价位、质量完全可以和名牌产品相比，价位却比其便宜30%左右。）2.初步设计2.1 设计条件根据所提供的海杰木业的信息，厂区可利用总面积约为 2318 ，其中屋面面积 1000。按照高密市辐照、气象状况等特点，初步计算，总的光伏安装最大容量约为 150.255 kWp。拟建设为自发自用型分布式光伏电站。2.2 光伏系统结构&阴影分析设计 此项目位于高密市海杰木业有限公司厂区内。光伏发电系统安装在屋面。屋面为彩钢瓦屋面。彩钢瓦屋面为 614 ，根据屋面不同斜度，组件进行屋面平铺（阴面和阳面屋顶如图 2）可容纳 567 块 TSM-PD05 多晶硅组件。总计150.255kWp 的光伏装机容量，组件排布图。图 2：组件屋面平铺排布彩钢瓦支架设计： 光伏组件平铺于彩钢瓦上，通过彩钢瓦夹具与彩钢瓦连接。 彩钢瓦夹有阴阳两面组成，两个M8不锈钢螺丝连接，设计简单，与彩钢瓦的连接强度高 支架结构型材为AI6063铝合金，使用最轻导轨设计，安装方便，节约成本。 紧固件根据项目需要可需用SUS304或热镀锌碳钢。 考虑到阴影的影响，被迎面组件间距约为1m，满足上午到下午全年无遮盖。 安装效果图：图3：彩钢瓦屋面系统安装效果图2.3 发电量估算 本项目中屋顶为彩钢瓦结构，光伏系统安装角度采用最佳倾角36安装和屋面平铺。根据提供的屋面信息初步核算，装机容量约为150kwp。根据NASA气象资料可以知道，年平均太阳辐射量在36安装倾角时为176.3kwh/。本项目拟采用的的光伏电池组件的光电转换效率衰减速率为10年衰减不超过10%，25年衰减不超过20%。该并网光伏发电项目25年年均发电量为： 150kw * 4h * 80% * 365 =175200kwh该并网光伏发电项目25年总发电量约为： 175200kwh * 25 =4380000kwh2.4 太阳能光伏电池组件选型 在市面上出售的各种太阳能电池中晶体硅太阳能电池组件技术成熟，且产品性能稳定，使用寿命长。商用的太阳能电池组件中，单晶硅组件转换效率最高，多晶硅其次，但两者相差不 大；晶体硅电池组件故障率极低，运行维护最为简单；使用晶体硅光伏组件安装简单方便，布 置紧凑，可节约场地。 因此，本工程推荐使用常州天合生产的成熟可靠的 TSM-PD05 型多晶组件。图4：TSM-PD05 太阳能组件照片太阳能组件技术参数表最大功率-PMAX (Wp)*265功率公差-PMAX (W)0 +5最大功率点的工作电压-VMPP (V)30.8 最大功率点的工作电流-IMPP (A)8.61MPP (A) 开路电压-VOC (V)38.3 短路电流-ISC (A)9.10组件效率 m (%)16.2最大功率-PMAX (Wp) 197 最大功率点的工作电压-VMPP (V)28.6最大功率点的工作电流-IMPP (A) 6.89开路电压-VOC (V)35.5短路电流-ISC (A)7.35太阳能电池片 156 156mm 多晶硅 电池片类型一组60片 (6 10)组件尺寸1650 992 35 mm重量18.6 kg 玻璃3.2mm, 高透、减反射镀膜钢化玻璃背板 白色 边框银色、阳极氧化铝接线盒防护等级 IP 67/ IP 68 电缆4.0 mm, 1000 mm 光伏专用电缆连接器MC4兼容额定电池工作温度 (NOCT) 44C (2C) 最大功率 (PMAX) 温度系数- 0.41%/C 开路电压 (VOC) 温度系数- 0.32%/C短路电流 (ISC) 温度系数0.05%/C2.5 并网光伏逆变器选型 根据目前市场上成熟的商品化逆变器技术规格，结合上海市的太阳能资源特征和地形特征， 考虑太阳能光伏发电系统的安装和设备运输条件，从生产技术、产品质量、转换效率、生产规 模上进行考虑，推荐选用 25kw和50kw 的逆变器。图5：50kW 和 25kW 的逆变器照片表 1：25kW 逆变器参数直流输入最大允许接入组串功率W32500额定直流功率W25800最大直流电压V1000MPPT电压范围V260850启动电压V250最大直流电流A27/27输入路数6MPPT路数2(可并联)直流端子类型MC4 /Phoenix /Amphenol交流输出最大交流功率W25000最大交流电流A37额定输出50/60Hz; 400Vac输出范围4555Hz/5565Hz; 310480Vac电流总谐波失真98.1%MPPT效率99.90%保护残余电流保护集成孤岛保护集成直流开关集成(可选)输出过流保护集成绝缘阻抗侦测集成证书与标准并网标准NB/T 32004安规NB/T 32004电磁兼容NB/T 32004常规参数尺寸（宽高厚）516*650*203mm重量 kg40安装方式壁挂式环境温度范围-2560 (45 减载)相对湿度095%最高工作海拔m4000m（3000m降额）防护等级IP65拓扑结构无变压器夜间自耗电W1冷却方式强制风冷噪音等级dB45显示3 LED; 5.0 LCD通信方式USB; RS485; Wi-Fi ; GPRS; Ethernet表 2：50kW 逆变器参数直流输入最大接入组串功率(W)60000额定直流功率(W)51500最大直流电压 (V)1000MPPT电压范围 (V)260850启动电压 (V)250最大直流电流(A)28 / 28 / 19 / 19输入路数10MPPT路数4直流端子类型MC4/ Phoenix/ Amphenol交流输出额定交流功率(W)50000最大交流功率(W)55000最大交流电流(A)80额定输出50/60Hz; 400Vac输出范围4555Hz/5565Hz; 310480Vac电流总谐波失真3%功率因素0.80超前0.80滞后电网类型3W/N/PE效率最大效率98.70%欧洲效率98.30%MPPT效率99.90%保护残余电流保护集成孤岛保护集成组串故障检测集成直流保险丝集成直流开关集成(可选)直流浪涌保护Type II交流浪涌保护Type II浪涌保护失效检测集成输出过流保护集成绝缘阻抗侦测集成证书与标准并网标准NB-T 32004安规NB-T 32004电磁兼容NB-T 32004常规参数尺寸 (宽x高x厚)586*915*263mm重量(kg)66kg安装方式壁挂环境温度范围-2560相对湿度095%最高工作海拔4000m防护等级IP65拓扑结构无变压器冷却方式强制风冷显示LCD通信方式USB; RS485; Wi-Fi/GPRS3.经济分析 目前，根据相关文件规定，国家对光伏发电 0.42 元/kWh。根据业主提供的 2016 年电费清单分析，业主用电的加权平均电价为0.97 元/kWh。 本项目由海杰木业有限公司自筹资金投资建设。在项目运营期内，项目初始投 资和项目维护费用全部由项目建设单位承担。4.总述 综上所述，本项目拟采用的主要设备清单如表主要设备清单序号材料名称型号单位数量1组件TSM-PD05Pcs5672逆变器50kWPcs23逆变器25kWPcs24配电箱Pcs15光伏线缆1x4mm2,1000VDCset16支架系统热镀锌型钢set1 最终配置以现场具体情况而定，与上述清单可能存在出入。附件 1：组件排布图