根據《分布式發電管理暫行辦法》(發改能源〔2013〕1381號),分布式發電是指在用戶所在場地或附近建設安裝、運行方式以用戶端自發自用為主、多余電量上網,且在配電網系統平衡調節為特征的發電設施或有電力輸出的能量綜合梯級利用多聯供設施。包括以各個電壓等級接入配電網的風能、太陽能、生物質能、海洋能、地熱能等新能源發電,并沒有明確的裝機容量限制。根據《國家能源局關于2019年風電、光伏發電項目建設有關事項通知》(國發新能〔2019〕49號),對于需要國家補貼的新建工商業分布式光伏發電項目,需要滿足單點并網裝機容量小于6兆瓦且為非戶用的要求。我們支持在符合電網運行安全技術要求的前提下,可以通過內部多點接入配電系統。
根據《國家電網公司 光伏電站接入電網技術規定》4.3.1要求:小型光伏電站總容量不宜超過上一級變壓器供電區域內最大負荷的25%。當地相關執行依據為電力行業標準《電力用戶業擴報裝技術規范》(DL/T 1917-2018,以下簡稱《規范》),《規范》在“5.1.11 分布式電源”中提出,電源容量400kW及以下的分布式電源宜接入380V及以下的電網,400kW以上的宜接入10kV及以上的電網。
1.1 領祺光伏戶用低壓并網方案——采集逆變器、度量表、浪涌、反孤島、防孤島裝置放置在光伏并網箱
依靠太陽能電池組件,利用半導體材料的電子學特性,當太陽光照射在半導體PN結上,產生了較強的內建靜電場,在內建靜電場的作用下,將光能轉化成電能。
并網發電系統分為太陽能并網發電系統和風力并網發電系統。并網太陽能發電系統由光伏組件、光伏并網逆變電源量裝置組成。光伏組件將太陽能轉化為直流電能,通過并網逆變光伏并網發電系統電源將直流電能轉化為與電網同頻同相的交流電能饋入電網。并網逆變電源是光伏并網發電系統的核心設備。
光伏接線方式:
將該光伏電站內,所有光伏板發出的電能→接入光伏逆變器→接入有功電能表(三相四線380v有功電能表或單相220v有功電能表)→接入電力配電線路的低壓側并網,即可完成用戶光伏發電的全額并網接線工作。
一、對屋頂分布式光伏發電項目(不包括金太陽示范工程),按照全電量進行電價補貼,補貼標準為每千瓦時0.2元,由省電網企業在轉付國家補貼時一并結算。2021年10月1日之前投產的項目,補貼時間自2021年10月1日到2021年9月30日;對2021年10月1日至2021年底以前建成投產的項目,自并網之日起補貼3年。對余量上網電量由省電網企業按照當地燃煤機組標桿上網電價結算,并隨標桿上網電價的調整相應調整。
二、對河北省光伏扶貧電站項目,2021年底以前建成投產的,自2021年1月1日起補貼標準為每千瓦時0.2元,自并網之日起補貼3年。其他地面光伏電站項目(包括分布式光伏電站項目),仍按照《河北省人民政府關于進一步促進光伏產業健康發展的指導意見》(冀政[2021]83號)文件規定,執行現行光伏電站電價補貼政策。
在光伏系統中變壓器的作用
我國的交流電壓等級有三種,單相220V、三相380V稱為低壓,一般用于家庭和工商業。三相10kV,15kV,35kV稱為中壓,110kV、220kV、330kV、500kV,1000KV稱為高壓。
國家電網公司規定:8 kW及以下可接入220 V,8~400 kW可接入380 V,400 kW~6 MW可接入10 kV,5MW~20 MW可接入35 kV。因此400kW以下的光伏電站可直接接入380/220V低壓電網。如果電站容量超過400kW并入中壓電網,中大功率電站,一般使用中功率組串式逆變器和大功率集中式逆變器,輸出電壓有很多種,常見的有315V、400V、480V、500V、540V、690V等多種,后級必須接升壓隔離變壓器。
除功率傳送和電壓變換作用外,在光伏系統中,變壓器還有以下作用:
1)電氣隔離:隔離變壓器初級和次級是靠磁路來傳遞能量,組件和電網電氣隔離,可以阻止直流分量和漏電流進入電網,適用于組件負極接地系統。
2)在抑制組件PID解決方案中,逆變器后面接入隔離變壓器,再提升N極對地的電位,間接提升組件負極對的電位,達到抑制組件PID的目的。
3)匹配電壓:有些國家的電網電壓和我國不一樣,如美國是單相110V,三相220V,可以在逆變器后面加一個變壓器,匹配接入國家的電壓
2020年3月國家發改委頒發《關于2020年光伏發電上網電價政策有關事項的通知》,對集中式光伏發電繼續制定指導價,將納入國家財政補貼范圍的I~Ⅲ類資源區新增集中式光伏電站指導價,分別確定為每千瓦時0.35元、0.40元、0.49元。新增集中式光伏電站上網電價原則上通過市場競爭方式確定,不得超過所在資源區指導價。降低工商業分布式光伏發電補貼標準,降低戶用分布式光伏發電補貼標準。
光伏電站旁邊不需火電廠。
光伏電站的所有光伏組件串通過各自的逆變器將直流逆變為交流后,匯集到升壓站低壓母線,由主變升壓后通過送出線路接入某個變電站即可將電能送入電網。
光伏電站本身就是獨立的電源,旁邊不需要其它電廠的支持。
小型光伏電站只有幾百千瓦,大型光伏電站可達幾十兆瓦。
小型光伏發電系統由光伏組件、組串式逆變器、交直流電纜和并網配電箱等組成,其系統結構較為簡單,發電量最多幾百千瓦。而中大型的光伏電站結構則復雜的多,通常由光伏組件、直流匯流箱、集中逆變器、箱式變壓器、高壓開關柜、主變壓器、交直流電纜、外送高壓線路等組成,容量一般為兆瓦級別。
低壓配電網的一般規定
1.低壓配電網、結構簡單,安全可靠。宜采用以柱上變壓器或配電室為中心的樹枝放射式結構。相鄰變壓器低壓干線之間可裝設聯絡開關和熔斷器,正常情況下各變壓器獨立運行,事故時經倒閘操作后繼續向用戶供電。
2、低壓配電網、有較強的適、性,主干線宜一次建成,今后不敷需要時,可插入新裝變壓器。
3、低壓線路的供電半徑不宜過大,為滿足末端電壓質量的要求,市區一般為250m,繁華地區為150m.
4、在三相四線制供電系統中,零線截面宜與相線截面相同。為改善電壓質量、降低線損,純照明負荷的街區、避免采用單相供電。
5、低壓配電網、實行分區供電的原則,低壓線路、有明確的供電范圍,低壓架空線路不得越過中壓架空線路的分段開關。
6、為滿足線路與建筑物之間的安全距離要求,減少外力破壞事故,低壓架空線路、推廣使用絕緣線。架設方式可采用集束式或分相式。當采用集束式時,同一臺變壓器供電的多回低壓線路可同桿架設。
分布式光伏發電接入系統典型設計》(以下簡稱《典型設計》)設計范圍為:10kV及以下電壓等級接入電網,且單個并網點總裝機容量小于6兆瓦。
《典型設計》根據接入電壓等級、運營模式和接入點不同,共劃分8個單點接入系統方案,5個多點接入系統方案。每個典型設計方案內容包括接入系統一次、系統繼電保護及安全自動裝置、系統調度自動化、系統通信、計量與結算的相關方案設計。
家庭安裝太陽能光伏發電系統需要辦理以下手續
一、自然人
1,經辦人身份證原件及復印件。
2,房產證原件及復印件(或鄉鎮及上級政府出具的房屋使用證明)。
3,對于公共屋頂光伏項目,還需提供物業、業主委員會或同一樓宇內全體業主的同意建設證明以及建筑物、設施的使用或租用協議。
4,對于合同能源管理項目,還需提供項目業主和電能使用方簽訂的合同能源管理合作協議。
5,如為代辦情況,還需項目業主出具《分布式電源并網業務授權委托書》。
6,銀行卡復印件(需與項目投資方一致,注明開戶銀行具體網絡點名稱)
7,用戶電能表照片(表號清晰)、光伏安裝的全景照片。
二、法人及其他組織
1,經辦人身份證原件及復印件,法人(負責人)授權委托書原件;或法人(負責人)身份證原件及復印件。
2,營業執照、稅務登記證、組織機構代碼證、土地證等項目合法性支撐文件。
3,電源項目地理位置圖(標明方向、鄰近道路、河道等)及場地租用相關協議。
4,政府投資主管部門同意項目開展前期工作的批復或說明(僅適用需核準或備案項目)。
以上資料準備齊全后到所在地電力營業廳辦理。
【國家電網承諾】:國家電網將為分布式光伏發電項目業主提供接入系統方案制定、電能計量裝置安裝、并網驗收和調試等全過程服務;支持分布式光伏發電分散接入低壓配電網,按照國家政策全額收購富余電量;對所有分布式光伏發電項目免收系統備用容量費。項目接入公共電網的部分也由電網買單,用戶僅需自己投資光伏發電設備以及自用部分少量電纜線路及斷路器投入。
家庭太陽能光伏發電并網需要辦理的手續
目前各省電力部門執行國家對太陽能發電相關規定的優惠政策,并網安裝、調試,直至驗收合格正式啟用并網的全部過程都是完全免費的。家庭太陽能光伏發電并網具體操作流程如下:
1、業主提出并網申請,到當地的電網公司大廳進行備案。
2、電網企業受理并網申請,并制定接入系統方案。
3、業主確認接入系統方案,并依照實際情況進行調整重復申請。
4、電網公司出具接網意見函。
5、業主進行項目核準和工程建設。
6、業主建設完畢后提出并網驗收和調試申請。
7、電網企業受理并網驗收和調試申請,安裝電能計量裝置(原電表改裝成雙向電表)。
8、電網企業并網驗收及調試,并與業主聯合簽訂購售電合同及并網調度協議。
9、正式并網運行。
太陽能光伏系統安裝要求
一,、太陽能光伏發電系統安裝要求:確定你家房子是否適合安裝住宅太陽能系統。要安裝屋頂太陽能系統,必須先評估屋頂的牢固程度、面積以及向陽性。房子的大小對安裝成本的影響不大,不過在預估精確的成本之前,必須確定家庭消耗的總電量以及太陽能電力所占的比例。
二,太陽能電池板應面朝西而不是面朝南:在屋頂上安裝太陽能電池板我們通常被告知要面朝南安裝。但研究人員發現,面朝西安裝最合算。研究針對的是美國,而美國的電價是按階梯式收費,用電高峰電費更貴,下午和晚上都是用電高峰,電費比上午更貴,太陽能產生的電力更有價值。
研究人員稱, 如果面朝西,發電峰值功率將在下午電力更有價值時到來。
如果面朝西,在下午五點之后,電池板的發電功率仍然有峰值功率的55%;如果面朝南,此時的發電功 率只有峰值的15%。安裝太陽跟蹤器使面板始終朝向太陽,可以增加45%的輸出,但跟蹤器的昂貴成本完全抵消了其益處。
三、太陽能發電系統容量設計:容量也就是光伏發電系統的發電功率,一般根據居民的可建設屋頂面積來設計。安裝空間可以是斜面屋頂,也可以說平面屋頂。平面屋頂1 平方米的面積目前可發電約75W,屋面承重增加約35-45公斤。朝南向斜面屋頂1平方米可建設約130W,屋面承重增加約15公斤。一般居民可以構建3kw-5kw 的電站。
四,太陽能電池組件的選擇:電池組件分為單晶硅電池組件、多晶硅電池組件和非晶電池組件。單晶的發電效率最高,在同樣面積下可以發出更多的電,對于可安裝面積比較小選擇單晶的是最合適的,但是單價會高些。多晶硅的效率次之,對安裝面積比較富裕的選擇多晶硅比較合算,價格相對較低。非晶硅的效率最低一般不建議使用。(注:單晶電池片一般是圓角的,多晶電池片一般是方角的)
電池組件的五大參數就是峰值功率、開路電壓、短路電流、工作電壓、工作電流。這些參數的選定非常的重要。電池組件根據功率有大小之分,單組件的功率從10W-300W 都有。單組件功率的大小和面積成正比,因此在選擇功率的同時也要選擇最合適尺寸的電池組件來滿足你的安裝空間要求。
電池板在陽光照射下(1000w/m2):1,在沒有負載的情況下測得的電壓就是開路電壓;2,直接將電池組件的正負極短路測得的電流就是短路電流;3,在加上負載的情況下測得的電壓就是工作電壓,測得的電流就是工作電流。工作電壓一般與開路電壓成正比,工作電流與短路電流成正比。這四個參數的選擇與后面要選擇的逆變器的關系很大。一般來說并網電池組件的開路電壓一般在40 伏左右,工作電壓一般在30 伏左右。工作電流和開路電流隨組件功率的變化而變化。
五、 并網太陽能逆變器的選擇:并網太陽能逆變器作為光伏電池組件與電網的接口裝置,將光伏電池的直流電能轉換成交流電能并傳輸到電網上,在光伏并網發電系統中起著至關重要的作用。戶用并網逆變器有2 種,一種是集中式并網光伏逆變器,最小功率為1kw,輸入電壓在150V-550V 不等。另外一種是微型并網光伏逆變器,一般用在AC220V 的電壓等級中,功率從200W 到500W 之間,輸入電壓的范圍為12V ~ 28VDC。兩種并網逆變器的用法很不一樣。
溫馨提示:
西北地區工商戶投資收益率一般在30%--35%,個人用戶投資收益率一般在20%--30%。
南方地區工商戶屋頂分布式投資收益率30%左右,個人用戶投資收益率一般在20%左右。
50kw組串式光伏逆變器就可以了。
從分布式光伏的應用場景出發來匹配逆變器,因地制宜選擇合適的逆變器才能發揮最大的作用。
取決于屋頂的情況,家庭屋頂或者庭院,裝機容量小,一般選擇單相組串式逆變器,屋頂面積過大時選擇三相組串式逆變器,工商業屋頂,復雜的山地和大棚項目,針對朝向不規則,易發生局部遮擋情況,裝機容量較大,低壓或中壓多種并網電壓的場景,一般選擇三相組串式逆變器。
光伏發電注意事項
為了避免電弧和觸電危險,請勿在有負載工作的情況下斷開電氣連接。必須保持接插頭干燥和清潔,確保它們處于良好的工作狀態。不要將其他金屬物體插入接插頭內,或者以其他任何方式來進行電氣連接。
除非組件斷開了電氣連接并且您穿著個人防護裝備,否則,不要觸摸或操作玻璃破碎、邊框脫落和背板受損的光伏組件。請勿觸碰潮濕的組件。
根據最新的《光伏發電站設計規范 GB50797-2012》第6.6條:發電量計算中規定:
1、光伏發電站發電量預測應根據站址所在地的太陽能資源情況,并考慮光伏發電站系統設計、光伏方陣布置和環境條件等各種因素后計算確定。
2 、光伏發電站年平均發電量Ep計算如下:
Ep=HA×PAZ×K 式中:
HA——為水平面太陽能年總輻照量(kW·h/m2);
Ep——為上網發電量(kW·h);
PAZ ——系統安裝容量(kW);
K ——為綜合效率系數。
綜合效率系數K是考慮了各種因素影響后的修正系數,其中包括:
1)光伏組件類型修正系數;
2)光伏方陣的傾角、方位角修正系數;
3)光伏發電系統可用率;
4)光照利用率;
5)逆變器效率;
6)集電線路、升壓變壓器損耗;
7)光伏組件表面污染修正系數;
8)光伏組件轉換效率修正系數。
這種計算方法是最全面一種,但是對于綜合效率系數的把握,對非資深光伏從業人員來講,是一個考驗,總的來講,K2的取值在75%-85%之間,視情況而定。
▲ 組件面積——輻射量計算方法。
光伏發電站上網電量Ep計算如下:
Ep=HA×S×K1×K2式中:
HA——為傾斜面太陽能總輻照量(kW·h/m2);
S——為組件面積總和(m2)
K1 ——組件轉換效率;
K2 ——為系統綜合效率。
綜合效率系數K2是考慮了各種因素影響后的修正系數,其中包括:
1) 廠用電、線損等能量折減
交直流配電房和輸電線路損失約占總發電量的3%,相應折減修正系數取為97%。
2) 逆變器折減
逆變器效率為95%~98%。
光伏電池的效率會隨著其工作時的溫度變化而變化。當它們的溫度升高時,光伏組件發電效率會呈降低趨勢。一般而言,工作溫度損耗平均值為在2.5%左右。
除上述各因素外,影響光伏電站發電量的還包括不可利用的太陽輻射損失和最大功率點跟蹤精度影響折減、以及電網吸納等其他不確定因素,相應的折減修正系數取為95%。
這種計算方法是第一種方法的變化公式,適用于傾角安裝的項目,只要得到傾斜面輻照度(或根據水平輻照度進行換算:傾斜面輻照度=水平面輻照度/cosα),就可以計算出較準確的數據。
▲ 標準日照小時數——安裝容量計算方法
光伏發電站上網電量Ep計算如下:Ep=H×P×K1 式中:
P——為系統安裝容量(kW);
H——為當地標準日照小時數(h);
K1 ——為系統綜合效率(取值75%~85%)。
這種計算方法也是第一種方法的變化公式,簡單方便,可以計算每日平均發電量,非常實用。
▲ 經驗系數法
光伏發電站年均發電量Ep計算如下:Ep=P×K1 式中:
P——為系統安裝容量(kW);
K1 ——為經驗系數(取值根據當地日照情況,一般取值0.9~1.8)。
這種計算方法是根據當地光伏項目實際運營經驗總結而來,是估算年均發電量最快捷的方法。
220V接入的容量在8kW及以下,380V接入的容量在8kW~400kW220V接入的容量在8kW及以下,380V接入的容量在8kW~400kW220V接入的容量在8kW及以下,380V接入的容量在8kW~400kW220V接入的容量在8kW及以下,380V接入的容量在8kW~400kW220V接入的容量在8kW及以下,380V接入的容量在8kW~400kW
8公里。光伏發電是利用半導體界面的光生伏特效應而將光能直接轉變為電能的一種技術。主要由太陽電池板(組件)、控制器和逆變器三大部分組成,主要部件由電子元器件構成。太陽能電池經過串聯后進行封裝保護可形成大面積的太陽電池組件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發電裝置。