与建筑结合的典型并网光伏案例及技术分析-光伏并网及光.ppt

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1、December 2008与建筑结合的典型并网光伏与建筑结合的典型并网光伏案例及技术分析案例及技术分析北京科诺伟业科技有限公司北京科诺伟业科技有限公司朱伟钢朱伟钢2009.8.29目录目录与建筑结合的应用与建筑结合的应用科诺伟业典型案例分析科诺伟业典型案例分析其他案例其他案例与建筑结合的应用与建筑结合的应用安装方式安装方式不同朝向安装的太阳能电池的发电量不同朝向安装的太阳能电池的发电量-假定向南倾斜纬度角安装的太阳电池发电量为100%；-其他朝向全年发电量均有不同程度的减少。1、安装方式的选择2、不同太阳能电池对建筑效果的影响晶体硅太阳电池制作的玻璃幕墙（光线欠柔和）非晶体硅太阳电池制作的玻璃

2、幕墙（光线柔和、投影和谐）光伏组件的力学性能建筑的美学要求建筑结构与光伏组件电学性能的配合3、BIPV设计需要注意的几个问题科诺伟业典型案例分析科诺伟业典型案例分析室内效果室内效果室外效果室外效果南立面南立面 5kW pBI PV5kW pBI PV屋顶屋顶97.5kWp97.5kWp电站电站案例1.国家体育馆100kWp并网光伏示范电站(1)案例1.国家体育馆100kWp并网光伏示范电站(2)本示范电站是唯一与奥运主场馆结合建设并在奥运期间唯一允许正常运行的太阳能发电系统，也是我国第一个同大型体育场馆结合建设的太阳能发电系统，并且采用了两种结合同建筑方式，示范效果突出。安装于南立面的双玻组件

3、安装于南立面的双玻组件安装于屋顶采光安装于屋顶采光带的常规组件带的常规组件系统容量：系统容量：系统容量：系统容量：100kW100kW100kW100kW建成时间：建成时间：建成时间：建成时间：2007200720072007年年年年12121212月月月月接入电网电压等级：接入电网电压等级：接入电网电压等级：接入电网电压等级：0.4kV0.4kV0.4kV0.4kV逆变器方案：支路型逆变器逆变器方案：支路型逆变器逆变器方案：支路型逆变器逆变器方案：支路型逆变器与建筑结合方式：与建筑结合方式：与建筑结合方式：与建筑结合方式：BIPVBIPVBIPVBIPV案例1.国家体育馆100kWp并网光伏

4、示范电站(3)常规光伏组件双玻光伏组件常规光伏组件1100块，容量97.5kWp，结合屋面10条采光带进行安装；双玻光伏组件24块，容量5kWp，结合南侧玻璃幕墙进行安装。设计理念：设计理念：能够产生绿色电能为体育馆内部分用电设备提供电力；解决体育馆内日常采光(非比赛时)；避免阳光直射；体现“绿色奥运、科技奥运”的奥运理念。案例1.国家体育馆100kWp并网光伏示范电站(4)常规组件的安装经过科学计算，确定光伏阵列倾角18度，保证冬至日9：0015：00无遮挡；设计阶段屋顶钢结构同光伏支架同时结合设计，预留安装光伏支架节点，使光伏组件同屋顶良好结合；支架氟炭涂层处理，与屋顶整体颜色和谐统一，体

5、现BIPV理念；避雷板设计有效预防直击雷侵袭；案例1.国家体育馆100kWp并网光伏示范电站(5)跨采光带安装的常规光伏组件，利用国家体育馆的弧度，良好的与建筑屋面进行了结合，同时实现了建筑师提出的即为体育馆内部提供阳光自然照明又起到了遮挡直射光的设计要求。常规组件安装效果案例1.国家体育馆100kWp并网光伏示范电站(6)双玻组件安装模式24块双玻组件直接替代原设计中的24块幕墙玻璃，作为建筑材料的一部分，充分体现“光伏建筑”一体化的设计理念。专为国家体育馆定制的双玻组件结构 完全按照国家体育馆的建筑要求设计案例1.国家体育馆100kWp并网光伏示范电站(7)此类型双玻组件在国内属首次应用，

6、单块面积约4平米。组件传热系数小于1.5W/m2/，满足节能建筑设计要求。室内效果案例1.国家体育馆100kWp并网光伏示范电站(8)2、电气系统设计与实施国家体育馆太阳能发电系统图系统特点系统特点产生电能就近消耗,减少输送损耗；分级切断的逆功率保护装置,在满足电力管理部门要求的前提下,提高太阳能系统发电效率；与国家体育馆主体建筑同步设计、同步施工,实现了光伏系统与建筑的良好结合。系统概况系统概况由于选用了双玻组件和常规组件不同类型组件且各部分光伏阵列受光条件有差异,因此采取支路式逆变器方案。光伏阵列组合成58个光伏支路,汇入28台支路型逆变器(3kVA26台,5kVA2台),逆变后汇流并入电

7、网.案例1.国家体育馆100kWp并网光伏示范电站(9)电气系统设计与实施-逆功率保护装置逆功率保护装置介绍 本逆功率保护装置是根据我国现有国情，专门为国家体育馆太阳能发电系统研制，能够自动根据负载状况分级切、投太阳能发电系统，能够防止太阳能发电系统产生电能经过变压器进入电网，并且能够最大限度利用太阳能发电系统。逆功率保护装置工作原理简图案例1.国家体育馆100kWp并网光伏示范电站(10)电气系统设计与实施-逆变器本项目使用了28台由北京科诺伟业科技有限公司研制生产的完全具有自主知识产权支路型逆变器案例1.国家体育馆100kWp并网光伏示范电站(11)电气系统设计与实施-控制屏控制屏功能：直

8、流转接；交流汇流；并网保护；电站发电计量；逆功率保护。案例1.国家体育馆100kWp并网光伏示范电站(12)电气系统设计与实施-通讯系统自主研制的监测和数据采集系统，实现了以下功能：监测采集环境温度、辐照度等环境数据；监测采集系统交直流测各类运行数据；485总线模式监测各台逆变器工作情况；远程通讯和数据传输。电站奥运期间正常运行电站数据采集器电站大屏展示界面案例2.义乌国际商贸城1295kWp并网光伏电站(1)系统容量：系统容量：系统容量：系统容量：1295kW1295kW1295kW1295kW建成时间：建成时间：建成时间：建成时间：2008200820082008年年年年10101010月

9、月月月接入电网电压等级：接入电网电压等级：接入电网电压等级：接入电网电压等级：0.4kV0.4kV0.4kV0.4kV逆变器方案：集中型逆变器逆变器方案：集中型逆变器逆变器方案：集中型逆变器逆变器方案：集中型逆变器与建筑结合方式：与建筑结合方式：与建筑结合方式：与建筑结合方式：BIPVBIPVBIPVBIPV案例2.义乌国际商贸城1295kWp并网光伏电站(2)设计理念：设计理念：就近并网，为小商品城提供绿色电力；成为建筑的一部分，美化建筑外观，使其现代化并起到一定遮阳作用；体现小商品城“绿色、环保、节能”的设计理念。案例2.义乌国际商贸城1295kWp并网光伏电站(3)系统概况：系统概况：整

10、个系统按照安装区域整个系统按照安装区域分为分为8 8个子系统；个子系统；70007000块光伏组件安装在块光伏组件安装在屋顶屋顶8 8个区域，每个区域个区域，每个区域的组件经过光伏直流汇的组件经过光伏直流汇线箱转接后，接入一台线箱转接后，接入一台SC150SC150逆变器逆变器;8 8个子系统的运行状态由个子系统的运行状态由数据采集系统进行采集，数据采集系统进行采集，并统一通讯至集中监控并统一通讯至集中监控室存储和显示。室存储和显示。案例2.义乌国际商贸城1295kWp并网光伏电站(4)太阳能光伏电站并网接线图案例2.义乌国际商贸城1295kWp并网光伏电站(5)控制屏功能：交流明显断开点；直

11、流断开点及电压电流指示；并网保护；电站发电状态显示；逆功率保护功能。太阳能发电并网控制屏功能案例2.义乌国际商贸城1295kWp并网光伏电站(5)散热排风设计散热排风设计太阳能光伏电站控制室案例3.奥运森林公园80kWp并网光伏电站(1)系统概况系统概况奥运森林公园80kWp并网光伏电站建在奥林匹克森林公园南入口两侧东西两个弧形廊架顶部，两个廊架东西对称，安装配置完全一致，每个廊架安装450块85Wp和90Wp光伏组件，使用11台自主研发的3kVA支路型逆变器分三相就进并入电网，向本地负荷供电。光伏组件的实际安装容量为79.2kWp。案例3.奥运森林公园80kWp并网光伏电站(2)森林公园南门

12、传统遮阳棚案例3.奥运森林公园80kWp并网光伏电站(3)本电站采用采用锯齿形安装，保证光伏组件前后不遮挡的前提下起到一定遮阳功能，使光伏发电系统在实现发电功能的同时，起到使用建筑材料同样的遮阳作用。森林公园太阳能发电实景图案例3.奥运森林公园80kWp并网光伏电站(4)本项目使用了22台由北京科诺伟业科技有限公司研制生产的完全具有自主知识产权支路型逆变器。根据建筑特点将支路型逆变器放置于廊架下的花箱内，充分利用空间。逆变器其它案例其它案例Rooftop mounted2004年亚洲最大太阳能光伏并网电站深圳园博园深圳园博园1MWp1MWp太阳能光伏并网电站太阳能光伏并网电站科诺伟业实施案例奥

13、运中心区景观灯柱奥运中心区景观灯柱124.53kWp124.53kWp太阳光伏并网电站太阳光伏并网电站 科诺伟业实施案例北京奥运村幼儿园10kWp太阳光伏并网电站中华世纪坛太阳能光伏并网电站北京奥运森林公园80kWp太阳光伏并网电站天普50kWp太阳能光伏并网电站科诺伟业实施案例南京锋尚国际公寓南区40.8kWp太阳能光伏并网电站海南希望工程加油站25kWp太阳能光伏并网电站大众汽车北京服务中心43.2kWp太阳能光伏并网电站山东力诺24kWp太阳能光伏并网电站科诺伟业实施案例悉尼奥运悉尼奥运会会 1MWp1MWp奥运灯塔奥运灯塔+奥运村奥运村国内外案例美国亚特兰大奥运会美国亚特兰大奥运会美国亚特兰大奥运会美国亚特兰大奥运会-游泳馆游泳馆游泳馆游泳馆340340340340千瓦千瓦千瓦千瓦国内外案例柏林节能建筑柏林节能建筑柏林火车站柏林火车站柏林火车站柏林火车站200KWp BIPV200KWp BIPV200KWp BIPV200KWp BIPV 国内外案例德国慕尼黑展览中心德国慕尼黑展览中心2MWp BIPV 2MWp BIPV 项目项目国内外案例日本三洋日本三洋Solar Ark 630 Solar Ark 630 kWpkWpNEDOs PV Clusters Project City of Ota