1、500kw 离网太阳能发电系统设计方案1蓄电池容量设计1.1 总负荷计算：1005=500kw说明：已知 100 户，每户负荷为 5kw，则总负荷为二者之积为 500kw。1.2 日耗电量计算：500kw 5h=2500kwh说明：由 1.1 所得计算结果可得负载功率为 500kw，设平均每户每日用电 时间为 5h 则每天村落消耗的电量为 2500kwh 即每天耗电2500 度。 1.3 逆变器的选型：100kw 离网逆变器 3 个说明：本系统是离网发电系统，而且由 1.1 知负荷功率达到 500kw 而离 网逆变器的功率一般较小，市场上最大的有 100kw，再大的功率 的逆变器就少见了，由于
2、同时率为 60%所以功率不可能同时达到 500kw，只需考虑 300kw 即可，所以选用 3 个 100kw 逆变器比较 合适。1.4 系统直流电压：500V说明：由 1.3 知 100kw 的逆变器的直流输入在 470V720V 之间，所以 可以将电压初步定在 500V，视情况做出调整。1.5 蓄电池串联数：5002=250 串说明：由 1.4 知蓄电池输出电压为 500V，若选用 2V 蓄电池则需要250 串。1.6 蓄电池容量初步确定：(2500kw h/d3d)0.8=9375kwh说明：因为每天耗电 2500kwh，考虑到连续三天阴雨天需三倍容量，且又由于电池的放电深度 80%左右，
3、所以容量更要增加。这里 环境的低温度引起的蓄电池容量下降，与放电率的变化所引起的 容量变化并没有考虑进去，这里暂且不考虑。1.7 电池组的并联数：9375kw h（2V 1200Ah/块） =3900 块3900 块250 块/串=15.616 串数即并 16 组说明：由 1.6 可知道蓄电池容量为 9375kwh，而每个单体蓄电池的 容量为 2V1200Ah/块=2400wh，易知共需 15.6 组并取 16 组并，这时共需蓄电池数为 25016=4000 块 即补了 100 块。2光伏阵列容量设计2.1 电池组件的选择：Pmax250W，Vmpp32.6V ，Impp7.67，Voc37.
4、5 ，Isc8.57 说明 ：选用的电池组件是苏州华领太阳能电力有限公司的电池板其 电池效率 17.93%，最大输出功率的最大误差值 3%。2.2 冲放电控制器初步选择：20 个 QYKI500V300A 6 路说明： 首先因为蓄电池容量为 4000 块2400wh=9600kwh，而 选择一天将蓄电池充满也即光伏阵列一天发的电可以将电池 充满；这样 9600 kwh500V=19.2 kAh 即蓄电池要在一天 内充电 19.2 kAh，但是实际上一天光伏光照时间有限，设村 落地处北京城郊某地，通过该地的经纬度查找数据库可得全 年峰值日照时数为 1520 h 1250kwh/平方米年，平均峰
5、值日照时数为：1520365=4.16h/d。即充电电电流为 19.2 kAh4.16h/d0.8=5769.255770AQYKI500V300A 的参数为：额定电压 500V（400V-650V） 额定电流为 300A。所以需要 19.220 个控制器。2.3 光伏电池组件初步并联数：57707.67A=752.2753 说明： 由 2.2 知 5770A 需要由光伏组件来提供，每块组件可以提供 7.67 所以需要 753 组电池组件并联。2.4 光伏汇流箱的选择：126 个 6 路的说明： 选用 16 路或者 12 路的会带来个问题即光伏控制器每路的输 入电流最大值为 50A，如果是 1
6、2 路的 1 出的汇流箱则每根线 电流为 127.67=92.04A 已远大于 50A 这样选用 6 路的合适， 67.67=46.02A50A。1266=756 这样为了充分利用汇流箱 对光伏组件并联数适当修改为 756 组并联。这样控制器数量 也需要调整 6 路的话共 120126 所以加一个控制器变为 21 个。2.5 光伏组件的串联数：5001.25=625V 62532.6=19.220说明： 考虑到电池板串联电压要等于合适的浮充电压及其他因素引 起的压降。系统选用的蓄电池是 JGFM 一 1200 通过该型号 的单体蓄电池的浮充电压参数得 2.3V 即 1.15 倍以及其他因 素引
7、起的压降取 1.25 倍所以组件电压取 5001.25=625V 。 由每块组件工作电压 32.6V，所以为 19.2 块，取 20 块。调整后的控制器为 21 个。光伏组件串联数为 20，并联数为 756.3交流配电柜的选型：由前面所述逆变器，汇流箱，控制器，已经选好。还有 配电柜，选用 D-GGD 型交流低压配电柜。参数为：短 路关合电流 15KA 额定电流 600A 额定工作频率 50HZ。 额定工作电压 380V。本系统采用的是低压三相 380V 而且负载功率因素为 0.8 则系统通过的电流为 I=300kw（ 380V0.8）=569A。3四总结根据设计要求负荷要求 500kw，同时
8、率为 60%，这样同时输出最大功率为 300kw。 所以逆变器的选型与交流配电柜的选型只需参照 300kw 选择即可。即选择了 3 台 100kw 逆变器，D-GGD 型交流配电柜。但是并不影响控制器与汇流箱的选择，因为它们是根据蓄电池的容量选定的。考虑 到阴雨天等因素，蓄电池容量选择 9600kwh。蓄电池容量与逆变器容量确定了系统 直流电压。这样可以确定了蓄电池的组串连接方式，即 250 串 16 并。通过设计一天充 满蓄电池，且每天冲电时间为 4.16h，可以确定充电电流大小。可以初步确定控制器参 数。系统直流电压确定后可以确定光伏组件串联数。再根据系统充电电流确定并联数。 确定汇流箱个数，为取整，再对光伏阵列并联数，控制器，数目进行适当调整。
