在祖國(guó)的西部有一片充滿神秘、充滿誘惑的地方,這里是千山之巔,萬水之源,俊俏的山峰、滾滾的江水滋養(yǎng)著牦牛藏羚羊,冰冷的白雪、飄逸的寒霧養(yǎng)育著神圣的宗教。這里是西藏,是人們向往的地方。而獨(dú)特的地理地貌,人跡罕至的自然環(huán)境,也讓物資,特別是電力難以送到所有地方。一所坐落在峽谷的學(xué)校,同樣需要面對(duì)這樣子的問題,沒有電,燈不會(huì)亮,就沒法讀書,冰箱里的蔬菜會(huì)變質(zhì),吃飯就成了問題。
如何在電力不穩(wěn)的高海拔地區(qū),讓孩子們感到溫暖,光伏加儲(chǔ)能是一種理想的方案。
實(shí)地勘察學(xué)校多類型負(fù)載并進(jìn)行分類,確認(rèn)重要負(fù)載功率及不斷電時(shí)間,計(jì)算出需要的電池容量。根據(jù)學(xué)校屋面情況和光照情況,確認(rèn)組件規(guī)格和數(shù)量。
由于學(xué)校位于峽谷口,同時(shí)會(huì)有大雪,支架設(shè)計(jì)需要考慮荷載情況。
項(xiàng)目位于高海拔地區(qū),空氣稀薄會(huì)導(dǎo)致電氣絕緣性能下降,需要嚴(yán)格選擇合適的電氣產(chǎn)品。
前期勘探需要詳盡,物料進(jìn)場(chǎng)及安裝爭(zhēng)取一次性完成。
帶著初步的構(gòu)想,并按照項(xiàng)目建設(shè)流程,固德威人轉(zhuǎn)戰(zhàn)數(shù)千里進(jìn)了藏區(qū)。
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經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)勘探確認(rèn)了方案,在這里簡(jiǎn)述。
二、項(xiàng)目概述
學(xué)校共有三幢樓,包括一幢教學(xué)樓,一幢宿舍樓和一幢辦公樓。學(xué)校和當(dāng)?shù)卣?、派出所和醫(yī)院共用一套110kW的水電站,水電站發(fā)出來的電沒有經(jīng)過變壓器和開關(guān)柜直接布線至學(xué)校,學(xué)校用電采用T接針刺的方法直接從動(dòng)力線取電。由于冬季水電站發(fā)電水平降低,輸出電壓降低至100V,學(xué)校負(fù)載特別是冰箱用電得不到保障,因此需要一套光伏儲(chǔ)能系統(tǒng),為重要負(fù)載提供電力。
三、光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)接線示意
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)電力情況和負(fù)荷要求,初步配置和接線方案如下:
實(shí)地勘察并與學(xué)校老師確認(rèn)溝通負(fù)載情況,用于系統(tǒng)容量確認(rèn)。
負(fù)荷表
電池的容量計(jì)算:不間斷供電需要電量8.69kwh,約合180Ah電池,考慮電池放電深度80%和冬季光照條件較差,同時(shí)冰箱和部分電燈需要供電,現(xiàn)場(chǎng)采用24塊2V,200Ah的鉛酸電池串聯(lián)使用。
組件容量計(jì)算:按照惡劣情況下進(jìn)行核算,確保兩天的不間斷供電,需要約4千瓦的組件,綜合考慮現(xiàn)場(chǎng)的安裝環(huán)境,選用16塊275Wp的光伏組件。
四、光伏系統(tǒng)安裝
組件安裝
組件安裝在宿舍樓的樓頂,宿舍樓屋頂實(shí)拍和尺寸如下圖:
屋頂實(shí)拍
屋頂尺寸和組件排布示意
支架安裝示意
現(xiàn)場(chǎng)安裝完成后組件
逆變器安裝
逆變器采用固德威GW5048D-ES,采用壁掛式安裝在學(xué)校儲(chǔ)存蔬菜的房間。
現(xiàn)場(chǎng)雙向儲(chǔ)能逆變器圖片
電池安裝
電池采用鉛酸電池,電池的排布和封裝,考慮現(xiàn)場(chǎng)空間較小同時(shí)潮濕,需要帶電池支架安裝;
電池需要確保,小朋友們不能觸及。
現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)能電池安裝圖片
配電箱接線圖和安裝
配電箱需要實(shí)現(xiàn)的功能為:
水利發(fā)電機(jī)電能充足時(shí),學(xué)校的負(fù)載可以全部由水利發(fā)電機(jī)供電,減少對(duì)電池的使用,同時(shí)提供轉(zhuǎn)換開關(guān),以便每隔兩周對(duì)電池進(jìn)行一次充放電,電能直接供給BACK-UP端負(fù)載。
水利發(fā)電機(jī)電能不充足或電能質(zhì)量達(dá)不到要求時(shí),需要實(shí)現(xiàn)手動(dòng)切換重要負(fù)載至BACK-UP端口,并確保聯(lián)動(dòng)不會(huì)將BACK-UP與ON-GRID連接。
配電箱引出一個(gè)插座,用于給對(duì)電能要求高的負(fù)載供電、做備份緊急電源,同時(shí)可以適當(dāng)減少光伏電的浪費(fèi)。
安裝蓄電池開關(guān)。
配電箱接線圖
總結(jié)
項(xiàng)目安裝完成,經(jīng)過調(diào)試驗(yàn)收后,持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行,孩子們不必?fù)?dān)心冬天沒電沒法讀書,也不必?fù)?dān)心沒電吃不到飯?;蛟S這并不能算是一件偉大的事情,卻讓固德威人覺得意義非凡,因?yàn)楹⒆觽兊奈⑿κ悄菢拥臏嘏?span style="font-size: 14px; color: rgb(255, 255, 255); background-color: rgb(229, 51, 51);">