崇明前卫村光伏发电示范工程设计特点

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1、2008年第4期上海电力崇明前卫村光伏发电示范工程设计特点龚春景(上海电力设计院有限公司，上海200025)摘要：上海崇明前卫村光伏发电示范工程是国内首个兆瓦级10kV集中并网型太阳能光伏电站。文章介绍了该光伏电站的系统设计、建设规模及主要性能指标；对兆瓦级光伏电站系统和光伏阵列布局集成方面等进行了设计优化和研究；总结了工程在多种类型太阳能电池组件的综合应用、大功率集中并网逆变器、高压接人并网系统、全自动远程监控系统等方面的技术特点。崇明前卫村光伏发电示范工程投运后迄今各项性能指标优良，设备运行状态良好，对国内同类型工程具有指导意义。关键词：光伏发电示范工程；太阳能电池；并网系统；太阳能

2、光伏组件建筑一体化(BIPV)中图分类号：TK513文献标识码：BHIT(~晶硅错混合型异质结)复合单晶硅电池组1引言件、建筑一体化瓦片型、幕墙型等多种类型的光伏我国政府对太阳能等可再生能源的应用高度组件共7786m左右。该电站是国内首个Mw重视，国家发改委对可再生能源作了中长期发展级并网发电型光伏电站，也是国内最大的太阳能规划。在《可再生能源发展“十一五”规划》中明确电站。整个光伏电站最大交流输出功率达950提出，至2010年中国太阳能光伏发电装机容量达kW，采用10kV高压集中并网。主要设备性能到3O万kW的目标；在《可再生能源中长期发展指标较高，其中普通单晶硅电池组件效率达13．规

3、划》中提出，至2020年太阳能发电达到200万7；HIT电池组件转换效率达到16．1；逆变器kw。截止2006年底，我国已安装的光伏电站装最高效率为95、欧洲加权平均效率为94机容量只有8万多kW，主要是为边远地区居民l0额定交流功率达92．9O供电，无论是规模还是容量都落后较多，特别是在3光伏电站系统设计及主要技术特点大型并网型光伏电站建设方面缺少相应工程建设经验及技术积累。3．1系统设计上海市将太阳能的应用列入了长期发展计整个光伏发电站是由光伏发电系统和交流升划，并于2005年由“上海市发改委”、“上海市经压系统两部分组成。主要是利用上海崇明前卫村委”等五个市政府职能部门联合颁发了《

4、上海市开已有的1O栋教育楼、游泳池顶棚以及新建电气控发利用太阳能行动计划》，要求在上海实施兆瓦级制楼屋顶空间，敷设太阳能光伏电池组件，利用晶光伏发电示范项目，目的是为上海地区太阳能光体硅太阳电池将太阳能转化为直流电能，经逆变伏发电的推广应用提供工程示范及必要技术积控制器将直流电逆变成0．4kV三相交流电，然累。上海电力设计院在上海市电力公司的支持后升压至10kV接入当地公共电网。整个光伏下，在收集了相关资料和开展了兆瓦级光伏电站发电系统由33个相对独立的子系统组成，每个子关键技术应用研究的基础上，进行了该示范项目系统分别由光伏组件、逆变控制器等组成。每个的工程设计。逆变器带3～24组不等

5、的光伏组件，容量由4～42kW(指太阳能电池的峰值功率，通常可用Wp)2示范工程建设规模及主要性能指标不等，整个光伏电站发电系统如图1所示。崇明前卫村光伏发电示范工程项目结合场址该项目的光伏发电系统主要设备为太阳能电所在地现有建筑物的实际情况，建设总容量为池组件、并网控制逆变器、监控系统等；交流升压1051kW的并网型太阳能光伏发电站，总共敷设系统主要设备包括变压器、高低压开关柜、高压电了普通单晶硅电池组件、普通多晶硅电池组件、容器等。主要建筑物为电气控制楼、教育楼-v游泳一36】一上海电力2008年第4期“一i一i的太》阳能辐射数据，包括：太阳总辐射量、太阳瞬时最大辐射值，以及各季节辐

6、射强度日变化典型d。曲线。牛l一(2)光伏阵列的倾角、方位角，阵列光照、组件表面清洁性、组件表面温度、直流电压等级、输厂一～0删审—告[{m一Ⅶ瓣电§电一缆线径等关键因素参数化。(3)根据光伏发电站所在场址的实际情况，初步拟定光伏发电系统和光伏阵列布局。(4)根据太阳能资源分析及初步拟定的光伏一r，L^发电系统建立电量计算模型，测算出电站发电量。～谛(5)根据初步拟定的光伏发电系统进行项目投资估算。r图=．=8(6)光伏发电系统财务效益分析。根据国家相关规定以及太阳能光伏电站特点建立专门的光伏发电系统财务效益电算化模型，通过电算化分析模型的计算结果，调整影响光伏发电系统的关图1光伏发电站

7、系统键因素参数，对光伏电站系统配置和光伏阵列布池遮阳棚等。项目总共敷设了各种类型的光伏组局进行优化，同时根据调整后的系统重新进行投件共计6069块；逆变控制器主要采用大功率逆资估算及输出电量的计算，然后再进行光伏发电变器，电气控制楼屋顶各部分的光伏组件安装容系统财务效益计算，以最终实现光伏发电系统最量较小，相应配置小型逆变器。逆变器及升压并佳的技术经济性。网设备集中布置在电气控制楼内。3．2主要技术特点l光伏发电系统拟定3．2．1光