擬建項目站址位于石家莊市科林電氣設備有限公司，對科林北區3號車間屋頂進行分布式光伏項目建設。采用彩鋼平鋪的方式安裝光伏組件。

　　擬采用265Wp光伏組件共計348塊，預計總裝機容量約為90kWp。光伏并網方式為自發自用，余電上網。

　　太陽能電池發電系統是利用光生伏特效應原理制成的，它是將太陽輻射能直接轉換成電能的發電系統。它主要由太陽能電池方陣和逆變器兩部分組成。

　　如圖3-1所示:白天有日照時，并網發電系統通過光伏組件將接收來的太陽輻射能經過高頻直流轉換后變成高壓直流電，經過逆變器逆變后向電網輸出與電網電壓同頻、同相的正弦交流電流。配電箱具有保護功能，采集系統能夠讓運維人員和用戶第一時間了解發電情況。

　　GB50171-2012 電氣裝置安裝工程盤、柜及二次回路結線施工及驗收規范

　　本工程設計在遵循技術先進、科學合理、安全可靠、經濟實用的指導思想和設計原則下，著重考慮以下設計原則。

　　先進性原則：隨著太陽能技術的發展，光伏電站設計必須考慮先進性，使系統在一定的時期內保持技術領先性，以保證產品具有較長的生命周期。

　　實用性原則：光伏電站設計充分考慮我國太陽能電源設備生產現狀，選用有大規模實際工程應用經驗的產品，采用先進成熟的技術，保證產品的穩定性、可靠性和可維性。

　　經濟性原則：光伏電站設計在保證系統各項技術指標的前提下，努力降低工程、設備成本，提高系統的性價比，保護用戶的投資效益。

　　目前國內外使用最普遍的是多晶硅、單晶硅太陽能電池。商業化的多晶硅電池片效率一般在17～20％左右，單晶硅電池片電池效率在16～23％左右。

　　單晶硅電池是最早出現、工藝最成熟的太陽能光伏電池，也是光伏組件大規模生產中效率最高的。大規模生產的單晶硅電池效率可達到16～23%。由于受硅單晶棒形狀的限制，單晶硅電池須做成圓形，對光伏組件布置也有一定影響。

　　多晶硅太陽能電池的生產工藝與單晶硅基本相同，使用了多晶硅鑄錠工藝取代單晶硅硅棒生長工藝，成本低廉，工業規模生產的轉換效率為17～20.3％左右，略低于單晶硅電池的水平。和單晶硅電池相比，多晶硅電池雖然效率有所降低，但是節約能源，節省硅原料，達到工藝成本和效率的平衡。

　　轉換效率是指在標準的測試環境下，電池將輻射在一定面積上的太陽能轉換為電能的能力。高效就意味著更少的占地面積，更高的發電能力，因此，在考慮土地使用成本時，應盡量選用效率高的電池。

　　由前述可知，單晶硅太陽電池比多晶硅太陽電池具有稍高（約2%）的轉換效率，但受其制造工藝的限制，比較單位成本發電效率，兩者接近，其差別幾乎不到1%。

　　也就是說，對于同等容量的發電系統而言，采用這兩種組件無論從系統轉換效率還是占地面積而言，都差別不大。然而多晶硅組件比單晶硅組件產能要大的多，相比之下，多晶硅組件更占優勢。

　　a.有一定防雨、防雹、防風等能力。根據實際需要可將電池組件相互串聯或并聯連接。

　　綜上所述，本項目擬選擇多晶型265Wp太陽能光伏電池組件，詳細技術參數參見表3-1。

　　（4）具有極性反接保護、防反放電保護、孤島效應保護、交流過流及直流過載保護、直流母線過電壓保護、電網斷電、電網過欠壓、電網過欠頻、光伏陣列及逆變器本身的接地檢測及保護（對地電阻監測和報警功能）等，并相應給出各保護功能動作的條件和工況（即時保護動作、保護時間、自成恢復時間等）；

　　（5）完全滿足國家電網公司《光伏電站接入電網技術規定》的要求，可調有功功率，交流電流諧波不超過允許值；

　　綜上所述，本項目擬選擇科林公司生產的20kW逆變器，主要技術參數詳見表3-2。

　　對于光伏組件，不同的安裝角度接受的太陽光輻射量是不同的，發出的電量也就不同。安裝支架不但要起到支撐和固定光伏組件的作用，還要使光伏組件最大限度的利用太陽光發電。

　　彩鋼平鋪設計利用夾具、導軌、中壓塊和邊壓塊完成對光伏組件的固定，該安裝方式不僅重量輕，耐腐蝕性較強，還可以兼B體育官網 B體育網址具美觀等需求。彩鋼平鋪的具體安裝方式如下：

　　2. 滑軌與滑塊螺母配合使用，將夾具和壓塊連接起來。從上到下依次為：壓塊，滑塊螺母，夾具。

　　3. 使用夾具，將導軌固定在彩鋼瓦上。夾具可根據不同種類的彩鋼去選擇。彩鋼瓦形狀與對應的夾具：

　　太陽能電池組件串聯的數量由逆變器的最高輸入電壓和最低工作電壓以及太陽能電池組件允許的最大系統電壓所確定。本項目所選逆變器的最高允許輸入電壓根據容量的不同而不同。根據GB50797-2012 《光伏發電站設計規范》，以下逆變器組串數量做出計算，電池組件串聯數量應同時滿足以下要求：

　　經計算，選用20kW逆變器，多晶硅電池265Wp每路串聯數量為18~20塊。實際數量根據現場組串情況確定。

　　太陽能光伏并網電站防雷主要是防直接雷和感應雷兩種，防雷措施應依據《光伏（PV）發電系統過電壓保護-導則》（SJ/T11127）中有關規定設計。

　　直擊雷保護分光伏電池組件和交、直流配電系統的直擊雷保護。光伏電池組件邊框為金屬材質，將光伏電池組件邊框與支架可靠連接，采用接地扁鋼將支架與防雷引下線相連，與接地網連接，為增加雷電流散流效果，將站內所有光伏電池組件支架可靠連接。

　　為防止感應雷、浪涌等情況造成過電壓而損壞光伏發電系統設備及配電設備，其防雷措施主要為在匯流箱內配置防雷器。

　　根據《交流電氣裝置的接地設計規范》（GB/T 50065-2011）規定，對所有要求接地或接零的設備均應可靠地接地或接零。所有電氣設備外殼、電纜金屬外皮、電纜支架、橋架和其它可能事故帶電的金屬物都應可靠接地。

　　電站的保護接地、工作接地采用一個總的接地裝置。根據《交流電氣裝置的接地設計規范》（GB/T 50065-2011）要求，接地電阻要求R≤4Ω。如建筑物原有接地裝置接地電阻值不能滿足要求，應增打人工垂直接地極，垂直接地極采用DN50，2500mm長的熱鍍鋅鋼管，水平接地體采用-40X4鍍鋅扁鋼。

　　本項目光伏方陣安裝于科林北區3號車間屋頂，建設規模約90 kWp，使用5臺20kW逆變器，安裝效果如下：

　　由于氣候原因，造成光伏發電組件表面覆蓋了灰塵或積雪造成的發電量損失，取2％。

　　多晶硅組件峰值功率溫度系數通常為-0.36%/℃。當光伏電池溫度升高到60度時（夏季完全可能），多晶硅組件功率損失為15.4%左右，當光伏電池溫度降低到0度時（冬季本地區完全可能），多晶硅組件功率增加發電量達11.0%左右，計算時考慮考慮各月根據輻照量計算加權平均值，因此計算得到由于溫度造成光伏系統發電量損失為4%。

　　組件串聯因為電流不一致產生的效率降低，根據電池板出廠的標稱偏差值，取1%。

　　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等不確定因素，其他因素損耗取5%。

　　項目光伏總容量為90kWp，用戶可自行消納光伏全部發電量，因此收益部分按照100%自用估算，自用電價按0.65元/度估算。首年總收益約為6.48萬元，25年總收益約為147.76萬元，25年平均年收益約為5.91萬元。逐年及總收益如下表：

　　光伏發電是一種清潔能源，與火電相比，可節約大量的煤炭或油氣資源，有利于環境保護。同時，太陽能是取之不竭用之不盡的可再生能源，早開發早受益。

　　本項目具有十分突出的環境效益。光伏發電不消耗化石燃料，無二氧化碳、二氧化硫等有害氣體的排放，節約水資源，同時減少相應的廢水和溫排水等對水環境的污染，清潔干凈，環境效益良好，取代任何化石能源發電的環境效益都是巨大的。

　　光伏電站的建設替代了燃煤電廠的建設，將大大減少對周圍環境的污染，還可起到利用可再生自然資源、節約不可再生的化石能源及保護生態環境的作用。