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在地面光伏電站的開(kāi)發(fā)建設(shè)中，設(shè)計(jì)工作可以稱之為核心工作，設(shè)計(jì)影響著整個(gè)光伏電站的建設(shè)，并且直接與效益掛鉤。那么在設(shè)計(jì)過(guò)程中，電氣部分應(yīng)該注意哪些事項(xiàng)呢？下面為大家簡(jiǎn)要分析一下。
一、組件選型
眾所周知，太陽(yáng)能的能量密度較低。在這種前提下，如何有效的利用太陽(yáng)能就顯得非常重要。目前國(guó)家領(lǐng)跑者計(jì)劃要求的組件效率是多晶硅組件不低于16.5%，單晶硅組件不低于17%。就組件轉(zhuǎn)化效率來(lái)看，單晶硅組件優(yōu)于多晶硅組件，
但由于單晶硅電池組件相對(duì)多晶硅組件價(jià)格略高，所以在組件選擇時(shí)，不宜僅根據(jù)價(jià)格就盲目選擇組件。需要針對(duì)不同組件進(jìn)行發(fā)電量計(jì)算比選及項(xiàng)目收益等多方面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，選取適合的電池組件。
二、逆變器選型
目前逆變器分為組串式逆變器與集中式逆變器兩種。
1、組串式逆變器
組串式逆變器多用于山地光伏發(fā)電系統(tǒng)、中小型屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)、小型地面電站。功率小于50kW。組串式逆變器的設(shè)計(jì)方案中，光伏組件產(chǎn)生的直流電直接接到組串式逆變器，逆變成交流電，再進(jìn)行匯流升壓。
組串式逆變器的主要優(yōu)點(diǎn)為：
①不受組串間模塊差異，和陰影遮擋的影響，同時(shí)減少光伏電池組件最佳工作點(diǎn)與逆變器不匹配的情況，最大程度增加了發(fā)電量；
②MPPT電壓范圍寬，組件配置更加靈活；
③體積較小，安裝靈活。
組串式逆變器的主要缺點(diǎn)為：
①功率器件電氣間隙小，不適合高海拔地區(qū)；
②戶外型安裝，風(fēng)吹日曬很容易導(dǎo)致外殼和散熱片老化。
③逆變器數(shù)量多，總故障率會(huì)升高，系統(tǒng)監(jiān)控難度大。
2、集中式逆變器
集中式逆變器一般用于日照均勻的大型廠房，荒漠電站等大型發(fā)電系統(tǒng)中，系統(tǒng)總功率大，一般是兆瓦級(jí)以上。設(shè)備功率在50kW到630kW之間。集中式逆變器的設(shè)計(jì)方案中，光伏組件產(chǎn)生的直流電，經(jīng)過(guò)直流匯流箱匯流之后，接到逆變器，逆變成交流電，再進(jìn)行升壓。
集中式逆變器的主要優(yōu)勢(shì)為：
①項(xiàng)目建設(shè)中使用的逆變器數(shù)量少，便于管理；
②就逆變器性能來(lái)看，諧波含量少，各種保護(hù)功能齊全，電站安全性高；
③有功率因素調(diào)節(jié)功能和低電壓穿越功能，電網(wǎng)調(diào)節(jié)性好。
集中式逆變器的主要缺點(diǎn)為：
①集中式逆變器MPPT電壓范圍較窄，不能監(jiān)控到每一路組件的運(yùn)行情況，因此不可能使每一路組件都處于最佳工作點(diǎn)，組件配置不靈活。
②集中式逆變器占地面積大，安裝不靈活。
③自身耗電以及機(jī)房通風(fēng)散熱耗電，系統(tǒng)維護(hù)相對(duì)復(fù)雜。
逆變器選型時(shí)，需根據(jù)項(xiàng)目地勢(shì)地況、海拔高度等多方面因素來(lái)選擇合適的逆變器。例如在青海的高海拔荒漠大型地面電站的設(shè)計(jì)中，常選擇集中式逆變器；在山地光伏電站中，由于安裝的組件陣列面積大小不同、組件排布相對(duì)零散，可選擇組串式逆變器，且用多路MPPT進(jìn)行跟蹤，盡可能提高發(fā)電量。
三、集電線路設(shè)計(jì)
光伏電站的集電線路設(shè)計(jì)，對(duì)于土層較厚、可以開(kāi)挖的地區(qū)，通常采用電纜直埋方案，這也是最經(jīng)濟(jì)的方案；若地表為巖石、無(wú)法開(kāi)挖的情況，則需要采用電纜沿橋架敷設(shè)方案。對(duì)于地況復(fù)雜，起伏較大，或光伏陣列布置分散的情況，一般采用桿塔形式架空敷設(shè)。在集電線路的設(shè)計(jì)過(guò)程中，需根據(jù)詳細(xì)的地形測(cè)繪圖，針對(duì)電站項(xiàng)目建設(shè)地的地形地貌，盡量繞開(kāi)施工困難的區(qū)域，選取經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計(jì)方案。
四、接地設(shè)計(jì)
在光伏電站的接地設(shè)計(jì)中，除了設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)地勘單位提供的電阻率計(jì)算接地電阻外，還要考慮當(dāng)?shù)氐耐寥栏g性等地質(zhì)情況，若當(dāng)?shù)赝寥利}堿性較大，則要選擇適合鹽堿地的耐腐蝕性較強(qiáng)的接地材料。如果計(jì)算出來(lái)的接地電阻達(dá)不到規(guī)范要求，則要根據(jù)項(xiàng)目情況，選取經(jīng)濟(jì)性好的降阻措施。
以上僅為個(gè)人在工作中總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)，不到之處，敬請(qǐng)指正。
一、組件選型
眾所周知，太陽(yáng)能的能量密度較低。在這種前提下，如何有效的利用太陽(yáng)能就顯得非常重要。目前國(guó)家領(lǐng)跑者計(jì)劃要求的組件效率是多晶硅組件不低于16.5%，單晶硅組件不低于17%。就組件轉(zhuǎn)化效率來(lái)看，單晶硅組件優(yōu)于多晶硅組件，
但由于單晶硅電池組件相對(duì)多晶硅組件價(jià)格略高，所以在組件選擇時(shí)，不宜僅根據(jù)價(jià)格就盲目選擇組件。需要針對(duì)不同組件進(jìn)行發(fā)電量計(jì)算比選及項(xiàng)目收益等多方面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，選取適合的電池組件。
二、逆變器選型
目前逆變器分為組串式逆變器與集中式逆變器兩種。
1、組串式逆變器
組串式逆變器多用于山地光伏發(fā)電系統(tǒng)、中小型屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)、小型地面電站。功率小于50kW。組串式逆變器的設(shè)計(jì)方案中，光伏組件產(chǎn)生的直流電直接接到組串式逆變器，逆變成交流電，再進(jìn)行匯流升壓。
組串式逆變器的主要優(yōu)點(diǎn)為：
①不受組串間模塊差異，和陰影遮擋的影響，同時(shí)減少光伏電池組件最佳工作點(diǎn)與逆變器不匹配的情況，最大程度增加了發(fā)電量；
②MPPT電壓范圍寬，組件配置更加靈活；
③體積較小，安裝靈活。
組串式逆變器的主要缺點(diǎn)為：
①功率器件電氣間隙小，不適合高海拔地區(qū)；
②戶外型安裝，風(fēng)吹日曬很容易導(dǎo)致外殼和散熱片老化。
③逆變器數(shù)量多，總故障率會(huì)升高，系統(tǒng)監(jiān)控難度大。
2、集中式逆變器
集中式逆變器一般用于日照均勻的大型廠房，荒漠電站等大型發(fā)電系統(tǒng)中，系統(tǒng)總功率大，一般是兆瓦級(jí)以上。設(shè)備功率在50kW到630kW之間。集中式逆變器的設(shè)計(jì)方案中，光伏組件產(chǎn)生的直流電，經(jīng)過(guò)直流匯流箱匯流之后，接到逆變器，逆變成交流電，再進(jìn)行升壓。
集中式逆變器的主要優(yōu)勢(shì)為：
①項(xiàng)目建設(shè)中使用的逆變器數(shù)量少，便于管理；
②就逆變器性能來(lái)看，諧波含量少，各種保護(hù)功能齊全，電站安全性高；
③有功率因素調(diào)節(jié)功能和低電壓穿越功能，電網(wǎng)調(diào)節(jié)性好。
集中式逆變器的主要缺點(diǎn)為：
①集中式逆變器MPPT電壓范圍較窄，不能監(jiān)控到每一路組件的運(yùn)行情況，因此不可能使每一路組件都處于最佳工作點(diǎn)，組件配置不靈活。
②集中式逆變器占地面積大，安裝不靈活。
③自身耗電以及機(jī)房通風(fēng)散熱耗電，系統(tǒng)維護(hù)相對(duì)復(fù)雜。
逆變器選型時(shí)，需根據(jù)項(xiàng)目地勢(shì)地況、海拔高度等多方面因素來(lái)選擇合適的逆變器。例如在青海的高海拔荒漠大型地面電站的設(shè)計(jì)中，常選擇集中式逆變器；在山地光伏電站中，由于安裝的組件陣列面積大小不同、組件排布相對(duì)零散，可選擇組串式逆變器，且用多路MPPT進(jìn)行跟蹤，盡可能提高發(fā)電量。
三、集電線路設(shè)計(jì)
光伏電站的集電線路設(shè)計(jì)，對(duì)于土層較厚、可以開(kāi)挖的地區(qū)，通常采用電纜直埋方案，這也是最經(jīng)濟(jì)的方案；若地表為巖石、無(wú)法開(kāi)挖的情況，則需要采用電纜沿橋架敷設(shè)方案。對(duì)于地況復(fù)雜，起伏較大，或光伏陣列布置分散的情況，一般采用桿塔形式架空敷設(shè)。在集電線路的設(shè)計(jì)過(guò)程中，需根據(jù)詳細(xì)的地形測(cè)繪圖，針對(duì)電站項(xiàng)目建設(shè)地的地形地貌，盡量繞開(kāi)施工困難的區(qū)域，選取經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計(jì)方案。
四、接地設(shè)計(jì)
在光伏電站的接地設(shè)計(jì)中，除了設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)地勘單位提供的電阻率計(jì)算接地電阻外，還要考慮當(dāng)?shù)氐耐寥栏g性等地質(zhì)情況，若當(dāng)?shù)赝寥利}堿性較大，則要選擇適合鹽堿地的耐腐蝕性較強(qiáng)的接地材料。如果計(jì)算出來(lái)的接地電阻達(dá)不到規(guī)范要求，則要根據(jù)項(xiàng)目情況，選取經(jīng)濟(jì)性好的降阻措施。
以上僅為個(gè)人在工作中總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)，不到之處，敬請(qǐng)指正。
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