光伏領跑者電站典型設計方案

1、光伏領跑者地形情況

光伏領跑者基地多數以採煤、採油沉陷區為主,還有一些是鹽鹼地,以及銅礦、或者其它礦區,各種各樣的地形都有。大部分地方多丘陵,地形複雜多變;也有稍微平坦的地區,採取整治措施後,使土地恢復原有的適宜性和生產力,可以做光伏農業大棚;有少部分地方則比較平坦。光伏領跑者基地一般容量在50MW以上,以220KV高壓實現併網發電。

2、組件的選取

2017年領跑者技術指標進一步提高。其中,多晶硅電池和組件轉換效率分別達到19.5%和17%以上,單晶硅電池和組件轉換效率分別達到21%和18%以上,對於60片組件,多晶在275W以上,單晶在290W以上,對於72片組件,多晶在335W以上,單晶在350W以上才能達到要求。

光伏領跑者電站典型設計方案


3、採用耐候鋼支架

耐候鋼是指添加少量合金元素,使其耐大氣腐蝕性能獲得明顯改善的一類低合金鋼。它的表面能形成保護性鏽層,有效阻滯腐蝕介質的滲入和傳輸,往往使用時間愈長,其耐候的作用愈突出。

耐候鋼的耐候性為普碳鋼的2~8倍,同時具有耐鏽,使構件抗腐蝕延壽、減薄降耗,省工節能等特點,主要用於鐵道、車輛、橋樑、塔架等長期暴露在大氣中使用的鋼結構,也被用來製造集裝箱、鐵道車輛、石油井架、海港建築、採油平臺及化工石油設備中含硫化氫腐蝕介質的容器等結構件。與不鏽鋼相比,耐候鋼只有微量的合金元素,這些合金元素的總量佔比只有百分之幾,不像不鏽鋼達到百分之十幾,因此價格較為低廉。

相比鍍鋅鋼,耐候鋼有幾大優勢:第一不會由於鋅層脫落對土壤造成汙染,更節能環保。第二造價低廉,每噸耐候鋼支架比鍍鋅支架節約1000元,中廣核陽泉領跑者項目初步設計螺旋管樁和支架需要8000噸鋼材,採用耐候鋼成本降低800萬元,約合8分錢/瓦。第三耐候鋼不需要像鍍鋅鋼那樣修復塗層,後期維護費用較低。

4、逆變器的選取及系統方案

(1)多路MPPT組串式方案

如果山地有多個坡度,多個方位角,平地很少,無法做土地平整,朝向正南的地形也有限,每一個方陣的功率小於60kW,為了保證容量必須充分利用東南、西南坡以及東向、西向坡。此時電池板的安裝朝向無法完全朝南佈置,可以採用多路MPPT的組串式逆變器,精確跟蹤到每1~2個組串,充分挖掘每一塊電池板的最大輸出功率,大大縮小因為距離和遮擋等原因導致的組件失配損失,組串式方案可很好地適應山地、丘陵的陰影遮擋、組件朝向不一致等因素。

系統採用多臺組串式逆變器並聯,再升壓進入高壓電網的方式。設計採用80KW逆變器,每12臺逆變器進行1次匯流,再接入1臺高效35KV升壓變壓器(0.48/35KV,1000KVA)接入本地的35KV中壓電網,實現併網發電功能。

光伏領跑者電站典型設計方案


光伏電站選用的太陽電池組件功率為335W,21串12並,每臺逆變器接入252塊組件,共84.42KW。

光伏領跑者電站典型設計方案


(2)單路MPPT組串式方案

在一些平地相對較多,光照條件好的地區,每一個方陣的功率小於100kW大於60kW,建議選擇單路MPPT,單級結構的逆變器,可以提高系統可靠性,降低系統成本。系統採用多臺組串式逆變器並聯,再升壓進入高壓電網的方式。設計採用60KW逆變器,每16臺逆變器進行1次匯流,再接入1臺高效35KV升壓變壓器(0.4/35KV,1000KVA)接入本地的35KV中壓電網,實現併網發電功能。

光伏領跑者電站典型設計方案


光伏電站選用的太陽電池組件功率為335W,19串10並,每臺逆變器接入190塊組件,共63.65kW。

光伏領跑者電站典型設計方案


(3)集中式逆變器:

集中併網方案適用於相對平坦,組件佈局相對集中,組件朝向一致無遮擋的方陣的功率大於100kW的電站。此類電站採用1.7MW為一子系統,整個電站由若干個1.7MW子系統組成,每個子系統輸出經匯流後集中併網。每個1.7MW子系統為一個戶外逆變器機房,配置2臺850KW併網逆變器,輸出額定電壓為三相400V,頻率為50Hz;經過1臺高效35KV雙分裂升壓變壓器(0.4/0.4/35KV,1700KVA)T接入本地的35KV中壓電網,實現併網發電功能。

光伏電站選用的太陽電池組件功率為340W,每組串數為20個,該組串的輸出功率為6.8kW,選用16路直流防雷匯流箱,每個匯流箱接320塊組件,總功率108.8KW,每臺逆變器接8個匯流箱。系統共接入2560塊組件,總功率870.4KW。

逆變器採用內部集成直流配電設計,有匯流和防逆流功能。直流配電櫃可根據用戶配置,直流輸入迴路都配有可分斷的直流斷路器和直流電壓表,根據用戶要求,可選配熔斷器,防雷器,防反二極管等。

兆瓦級戶外逆變單元,是將兩臺850KW逆變器集中安裝在一個特製機房內,完成光伏發電系統的併網控制、數據採集和遠程傳輸功能。與傳統現場建造的逆變器機房相比,箱式光伏逆變站具有成本低、安裝調試簡單、外形美觀的特點。不需要建機房,可以節省成本,縮短建設計工期。

光伏領跑者電站典型設計方案


方陣的功率和逆變器方案:

光伏領跑者電站典型設計方案


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