[精选]山地光伏电站设计与设备选型.pptx
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1、山地光伏电站设计与设备选型山地光伏电站设计与设备选型山地光伏电站特点山地光伏电站特点山地光伏电站总体设计方案山地光伏电站总体设计方案山地光伏电站设备选型山地光伏电站设备选型 近年来，山地光伏发电作为光伏发电的新型式，受到广泛关注，在全国多地进行了探索和实践。自河北张家口以南，华北，华中、华南、低山丘陵众多，开展山地光伏电站具有不占用耕地地、荒山治理优势，可以拓宽光伏应用。3山地光伏电站开展现状及趋势土地性质土地性质青海、青海、甘肃等西北地区拥有、甘肃等西北地区拥有大量戈壁等未大量戈壁等未利用地利用地华北、华中有局部未利用山地华北、华中有局部未利用山地华东、华南等地区土地性质多为农用地华东、华南
2、等地区土地性质多为农用地南方多水域地区拥有较多的鱼塘、湖泊、水库南方多水域地区拥有较多的鱼塘、湖泊、水库等等山地领跑者工程：阳泉采煤沉陷区1GW工程，芮城500MW工程，包头1GW工程，乌海工程。4山地光伏电站特点5山地光伏电站开发本卷须知土地类型耕地基本农田一般农用地林地牧草地宜林地建设用地未利用地6山地光伏电站n系统方案设计：桩型选择n系统核心设备选型：逆变器、箱变、监控平台.n高性能设备：防腐、防PID方案n系统布局设计：沿道路、子阵中间.n光伏与林业的平衡n后期运维管理方案选取：运营平台、运维平台7山地光伏电站开展现状及趋势8山地光伏电站本卷须知1 1建设条件恶劣建设条件恶劣：上山道路
3、、施工难度、生态影响。2 2支撑结构适应性支撑结构适应性：电池组件支架和设备基础，对抗腐蚀性能、抗冻胀、抗风、承载能力等均要求较高。3 3设备适应性设备适应性：组件、逆变器、变压器等设备需满足大风等条件下正常工作。9山地光伏光伏电站特点10山地光伏电站特点太阳能资源丰富接入系统便利征地站址选择是关键站址选择是关键有利条件有利条件地块不平整，面积较大朝向不一致，角度不一致防火山洪不利条件不利条件工程工程内容内容工程地质站址地质勘探岩土性质、桩基处理及的选择水文气象极限风速山洪影响、设计标准地质灾害评诂、环评交通运输接地系统特殊考虑本卷须知本卷须知总体总体方案设计方案设计 逆变器逆变器选型选型集中
4、式逆变器适用于大型地面电站一般处于地广人稀的地带，组件布局朝向一致，极少出现局部遮挡。组串型式逆变器在分布式电站和小型地面电站及山地电站中，适用于地形比较复杂、遮挡物较多的情况。大型渔光互补光伏电站朝向一致，间距一致，推荐使用集中式逆变器。一般选500kW/630kW集中型逆变器。对于面积大小不一，分布不规则的渔光互补电站，可以选择组串式逆变器具体选择何种逆变器由价格因素及招标的实际情况决定总体总体方案设计方案设计 总体总体方案设计方案设计 13方案介绍光伏系统组成：光伏组件、支架、汇流系统、逆变系统、升压配电系统、监控系统、并网系统等。目前常用的方案，以1MWp为一个光伏发电单元。以310W
5、p多晶硅光伏组件为例，一个发电单元需要选用光伏组件3456块；并网逆变器选用500kW型逆变器，共计2台；每个发电单元以18块光伏组件串联为一个组串，共192个组串，各组串平均分配接入16 进1出的直流汇流箱，共计12台汇流箱，每6个直流汇流箱接入1台500kW逆变器，共计2台500kW逆变器。通过交流电缆分别连接到容量为1000kVA升压变压器低压侧。总体总体方案设计方案设计 逆变器的单机功率不断增加，降低系统成本2.5MW压集成中压方案压集成中压方案2.5MW集中式方案集中式方案集成：集成：逆变器，箱变，环网柜，交直流配电，通讯，烟感，报警等2.5MW方案可降低成本约0.1元/W15总体总
6、体方案设计方案设计 80kW组串式组串式单机功率增大大，降低设备成本和系统成本设计内容设计内容工程工程内容内容系统设计总体方案、总体布置、倾角和间距、阵列设计、光伏场区电缆和接线等电气一次开关站、升压站设计、防雷接地设计、高压电缆走线等电气二次保护、调度、计量和通信；监控系统设计土建结构支架及其基础设计、设备基础、开关站升压站土建设计、综合楼土建设计其他总图、给排水等总体总体方案设计方案设计 17场址图片场址图片山地光伏电站18芮城领跑者工程19芮城领跑者工程20芮城领跑者工程21芮城县建设国家生态光伏领跑者示范基地2016年光伏电站工程7个招标方案选址及规划容量统计如下：总容量500MWp，
7、共划分7个单体工程，其中光伏发电示范工程6个，分别为：150MWp工程1个上坡村、东升村场址，100MWp工程2个长坡村场址、水峪村与神西村场址，50MWp工程3个夹沟村场址、白马岭场址、斜坡村场址.芮城领跑者工程22芮城500MW光伏领跑者50MW光伏电站，由28个1.8MWp发电子阵单元组成，工程直流容量为50.4MWp，其中单个发电子阵采用34台50KTL逆变器，经9个4进1出汇流箱进行交流回流后，再经1台1600KVA的双绕组式0.5kV/36.75kV箱式变压器升至35kV，每个光伏发电子阵单元经 35kV 电缆聚集至110kV升压站，35kV/110kV聚集站及线路作为公共基础统一
8、建设运行。芮城领跑者工程23工程采用能源控股提供的单晶EaglePERC-JKM295M，JKM295M单晶硅组件采用的P型电池，采用黑硅+PERC电池路线，光电转换效率到达18.02%，电池片的转换效率高达20.2%，优于领跑者指标要求。能源研发的高效EaglePERC JKM295M组件的峰值功率到达295Wp，组件转换效率到达18.02%，各项指标完全符合“领跑者的各项要求。该型号组件结合了多项高效与创新技术，包括多层钝化PERC晶体硅技术、采用杜邦Solamet电池金属化的先进结构电池技术、先进的组件一体化封装技术、运用基于杜邦Tedlar薄膜的背板等，在提高可靠性的同时实现了组件功率
9、的大幅提升。24多晶硅单晶硅选用单晶硅组件综合考虑组件效率、技术成熟性、市场占有率，以及采购订货时的可选择余地，本工程采用60片2950Wp型晶体硅光伏组件。芮城领跑者工程芮城领跑者工程25芮城领跑者工程26芮城领跑者工程27组串式逆变器采用模块化设计，每个光伏串对应一个逆变器，直流端具有最大功率跟踪功能，交流端并联并网，其优点是不受组串间模块差异，和阴影遮挡的影响，同时减少光伏电池组件最正确工作点与逆变器不匹配的情况，最大程度增加了发电量。体积小、重量轻。根据工程的总体地形情况，芮城地形地貌主要是山坡地形为主，适宜于采用组串式逆变器方案，因此本规划工程拟采用50KTL组串式逆变器设计方案。芮
10、城领跑者工程28采用“分区发电，集中并网方式，单元方阵设计采用1.8MW组串式方案，采用50kW组串式逆变器，每台逆变器具备4路MPPT，两台逆变器接入一个开关盒，然后直接接入升压变。该方案中输入端直流电压提高到了1100V，交流侧输出电压550V，有效降低主电路电缆损耗，光伏子阵设备数量减少，安装、维护工作量也明显减少，降低了施工成本和运维成本。由于1100V组串式智能光伏方案系统简单，进场大型设备少，施工进度更有保障。芮城领跑者工程29芮城领跑者工程30芮城领跑者工程31芮城领跑者工程32传统集中式方案中多个组串通过直流汇流箱进行一级汇流，再通过汇流箱接入集装箱的直流配电柜进行二次汇流，直
11、流环节电流大、线路长，不仅会造成很大的直流损耗，而且由于组串、汇流箱和逆变器距离的不一致，会导致组串实际工作电压与逆变器控制的MPPT点电压之间的差值到达30V，实际测试中30V的电压差异可以导致1MW功率输出偏差1335W，发电量损失到达1%。芮城领跑者工程3334芮城领跑者工程35芮城领跑者工程36芮城领跑者工程37芮城领跑者工程38芮城领跑者工程39芮城领跑者工程40土地利用土地利用类型型占地面占地面积平平方米方米占地百分比占地百分比土地土地综合利用率合利用率光伏方光伏方阵及及设备用地用地12238.5428.4%光伏电站占地利用率：28.4%农业综合占地利用率：92.7%道路场占地利用
12、率：7.3%农光互补土地提升综合利用率约为：121%光伏光伏电站内道路用地站内道路用地3123.967.3%农业种植用地种植用地光伏支架间种植27631.0064.3%光伏支架下种植12238.5428.4%芮城领跑者工程411光伏方阵及设备占地面积约:18081.90平方米，约为总面积的32.6%。2农业种植用地分两局部，一局部是利用光伏组件支架间土地进行种植，可利用面积约34821.44平方米，占用地比例约62.9%；另一局部是利用光伏组件支架下方土地进行种植，可利用面积约18081.90平方米，占用地约32.6%。农业种植土地综合利用率可达95.5%。3其余用地道路、场地等约2455.5
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