50KW屋頂并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)

一,、系統(tǒng)原理

屋頂光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)就是將太陽能電池板安裝在屋頂上,，系統(tǒng)與常規(guī)電網(wǎng)相連，共同承擔供電任務,。當有陽光時,，逆變器將光伏發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)的直流電轉(zhuǎn)變成正弦交流電，產(chǎn)生的交流電可以直接供給交流負載,，然后將剩余的電能輸入電網(wǎng),，或者直接將產(chǎn)生的全部電能并入電網(wǎng)。在沒有太陽的時候,，負載用電全部由電網(wǎng)供給,。

二、項目綜述

 1,、項目簡介

該項目是北京某建筑屋頂 50kW 光伏發(fā)電系統(tǒng)設計方案,。該建筑屋面為斜屋面結(jié)構(gòu)。采用光伏發(fā)電并網(wǎng)型,，光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)設備主要有屋頂方陣組件,、逆變器、防雷匯流箱,、交流保護開關(guān),、直流開關(guān)和計量儀器等,。

2、光伏組件方陣最佳傾角的確定

   北京位于北緯39度54分20秒,，年評價日照為每天5小時,。最佳傾角按照屋面坡度順勢鋪設

3、逆變器的選擇

并網(wǎng)逆變器是光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心部件和技術(shù)關(guān)鍵,。并網(wǎng)逆變器可將光伏組件發(fā)出的直流電轉(zhuǎn)換為交流電,，并且還可以對轉(zhuǎn)換的交流電的頻率、電壓,、電流,、相位、有功和無功,、電能品質(zhì)（電壓波動,、高次諧波）等進行控制。項目根據(jù)安裝容量選擇同創(chuàng)互達10kw,5臺逆變器,，采用世界先進的高頻技術(shù),，最大轉(zhuǎn)換率97.2%，MPPT跟蹤精度高達99.5%,。最大功率點電壓可達500V,，可串聯(lián)更多的電池板，減少直流端損耗,；高品質(zhì)的產(chǎn)品和全天候室內(nèi)外應用,。IP65的保護等級可以保證設備在各種惡劣環(huán)境下仍然穩(wěn)定工作。

4,、光伏組件的布置和安裝

該項目在屋頂布置了200塊單晶硅光伏組件,，功率為250W，占用屋頂面積為 42 ㎡,。連接方式為 20塊 / 串×10串,，以 10串×5并的方式接入5臺并網(wǎng)逆變器。

為了解決屋面的承重能力,、防水能力,、抗風能力以及陰影遮擋等重要問題，同時光伏組件的布置也要與建筑物及周圍的環(huán)境完美結(jié)合,，采取以下安裝設計方案：在整個屋面上采用鍍鋅不銹鋼支架組裝的方式,，組裝非常方便，同時將支架的重心設計在屋面的承重梁上,，不僅解決屋面承重能力,，也不破壞屋面防水層，還適應北京地區(qū)的氣候環(huán)境特點,。

5,、光伏并網(wǎng)配電系統(tǒng)

光伏屋頂方陣接入防雷匯流箱,，匯流之后接入并網(wǎng)逆變器的直流輸入側(cè)，逆變器的交流側(cè)接入單相交流配電柜,，有單相交流配電柜統(tǒng)一接入并網(wǎng)接入點,。由于整個屋面的光伏組件容量為 50 kW，采用了可逆流的客戶端并網(wǎng)方式,，直接接入 220 V,、50 Hz 的電網(wǎng) 。在整個配電系統(tǒng)中,，每個單元都配有防雷模塊,，增強系統(tǒng)的防雷能力，提高系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性,。

6、系統(tǒng)每年可產(chǎn)生發(fā)電量

理論發(fā)電量= 年峰值日照小時數(shù)×光伏電池總功率×光電轉(zhuǎn)換效率=1825×50×80%=73000kW·h,。

7,、效益分析

經(jīng)濟效益：光伏組件的使用壽命大約是 25 年，因此設定整個屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)的壽命為25年,。根據(jù)各項設備的單價及數(shù)量,，可估算得一次性投資成本（見附件一）。

50KW光伏系統(tǒng)初期投資成本共為60萬元,，考慮整個系統(tǒng)使用周期25年內(nèi)發(fā)電 國家補助每度電價：0.42元 地方補助平均：0.25,，地方平價電價：0.55，可算每度電價值1.22元,，年發(fā)電量73000度=89060元 6-7年收回成本 工業(yè)用電4年收回成本 在實行峰谷電價的工業(yè)用電上已具有明顯的價格優(yōu)勢,，在實行上網(wǎng)電價的分布式發(fā)電系統(tǒng)中經(jīng)濟效益更是可觀。

50kW 屋頂光伏并網(wǎng)系統(tǒng)設計中,，其最佳傾斜角為屋面坡度傾角,方陣共采用光伏組件數(shù)為200塊 共需屋頂面積為450㎡,；理論年發(fā)電量為73000 kW·h。屋頂光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)可以帶來良好的節(jié)能和環(huán)保效益,。

附件一：報價清單