并网光伏发电系统在卷烟工业中的设计与应用-论文.pdf

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1、能源环境并网光伏发电系统在卷烟工业中的设计与应用车本佳广东中烟工业有限责任公司梅州卷烟厂广东梅州514．011【擒耍J太阳能被列hel-'a-#6新能源的重点开发项目。本文以广东某赤纬角，北半球冬至日赤纬角为-23．5lb为时角，每15为ld'时。卷烟厂为模型，通过对当地日照条件以及厂区能耗情况的综合分析，设计出3．2．2光伏阵列间距计算安装在厂房楼顶的并网光伏发电系统，用以提供整个厂区的照明所需能源。为了让光伏阵列尽可能多地接受太阳辐射，要求全年9：00-15，00该系统功能可靠，布局合理，在降低卷烟厂生产能耗的同时能够有效减少二这段时间内光伏阵列间不会相互遮挡太阳光，则光伏阵列之间的间距氧

2、化碳的排放量，具有明显的社会效益和经济效益。应不小于D。【关键词l并网；卷烟工业；太阳辐射强度；光伏发电系统D=tanacosb(3-2)式中：D为阵列间距；H为阵列安装高度。1．引言：1~y=23．r}6=-23．5。lb=45。IH=2106．5ram带入(3-1)和(3—21世纪，在环境污染与资源匮乏的双重压力下，人们不断地寻找一2)，可计算得出D=3038mm(设计中取D=3076mm)。种清洁的可再生能源来取代传统的化石燃料，而太阳能由于其总储存整个IMw的并网光伏发电系统需要上述光伏阵列的数量为：量大、容易获取、使用过程无污染等特点引起了各行各业的重视。虽然1．0×10。／(235

3、×16、=265．96≈266组地球上接收太阳辐射的总能量大，但是分布面积广泛，能流密度较低。将266组光伏阵列分为19排安装，每排14组，则整个系统所需要的因此，在有限的厂区空间内，设计一套适用于中小型卷烟厂的光伏发电空间面积为：系统，用以提供整个厂区照明所需的能源：既响应了国家节能降耗的要(5．6×19～3．1)×(7．856x14)=11352．67m求，又能够降低生产成本，具有广阔的应用前景。对于年产量40万大箱的卷烟厂来说，联合工房的面积一般在2万平2．并网光伏发电系统应用于卷烟工业的可行性分析方米左右，完全可以将266组光伏阵列安装在联合工房楼顶。这样即节新世纪以来，我国卷烟工业经

4、历了工商分离改革，并引入了市场竞省了空间，又不影响整座建筑物的外观，具有较强的实用性。争机制，烟草工业在逐渐发展的同时承担着越来越多的社会责任。提高3．3并网光伏发电系统各月份发电能力与照明能耗对比产品质量、降低生产成本、减少能源消耗，打造绿色工厂是每个卷烟厂以广州为例，广州城区纬度为23。1，夏季有阳光直射，太阳高度增强企业竞争力的必然选择。角最大可达9O。，冬季太阳高度角最／]~46。34；夏天最长日照时间为．对于太阳能电池来说，太阳能峰值功率WP是在标准条件下】：辐13．45h，冬天最短El照时间为10．54tl。其各月份太阳辐射强度如下表所射强度1000W／m，大气质量AM1．5，电池

5、温度25℃条件下，太阳能电池不：的输出功率。(这个条件大约和我们平时晴天中午前后的太阳光照条件表1广州城区不同月份太阳能辐射强度统计表差不多)按广州地区的光照条件，折算成标准光照时间大约为4小时。以月份l,q2B3月4B5月6B7B明9Bl0月l1Bl2月总辐射量306243268301389419507490444440377335广东某年产量4O万大箱的卷烟厂为例，厂区每年总耗电量约为900万千瓦时，而照明部分能耗约占厂区综合总能耗的12％，约110万千瓦时。若(MJ／m)以一年365天计算，考虑到实际运营中的云层移动遮阳、污渍影响、系统换算为功率85687484108l161411361

6、2312210599(Kw，h／m2)意外损坏、人工操作不当等情况，对理想系统取0．8的总效率系数，计算出满足该厂区照明需求的并网光伏发电系统的功率为：另一方面，卷烟厂各月份的生产任务有所不同，因此各月份的照明1．1Ox109／(4x365XO．8)=O．942×10W能耗并非固定值。因此，取近三年各月份照明能耗的平均值作为参考即设计一套功率为1Mw的太阳能并网光伏发电系统，即能提供整值，将并网光伏发电系统单月预计发电量(4256块235w多晶硅光伏组个厂区照明所需的能源。并网光伏发电系统的使用寿命较长，一般都在件，光电转换效率取18％，系统总效率系数取0．8)与卷烟厂月平均耗电l5至25年左

7、右，且运行维护费用较低，能够降低卷烟厂的生产成本，量对比如下：同时也能有效减少由能源消耗带来二氧化碳等废气表2照明月平均耗电量与单月预计发电量排放，具有明显的社会效益和经济效益。月份1月2月3,q4B5月6月7B明9,ql0Bl1月12月月平均耗量943．1Mw并网光伏发电系统的设计(1．683．498．693．996．7100．781．4103．099．574．491．7101．4×】W·h)3