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[摘 要]几年来,我国光伏电站行业的发发展尤为明显。而随着科技水平的不断提升,我国的光伏电站的规模和运行的状态也已经有了长足的进步,不仅为我国整体水平的发展提供了诸多的帮助,也为居民的生活水平做出了一定的提升。此外,从光伏电站运行的过程而言,其本身也具备着很强的系统性,而且每个环节也都占据着相对较多的比重。但是,想要光伏电站能够保证良好的运行以及对应的质量,就必须光伏电站的设计以及设备的选型投入高度的重视,从而在提升光伏电站在工程中的应用效果。
[关键词]集中式光伏电站;设计;设备选型;探究
中图分类号:TM615 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)41-0118-01
引言
众所周知,人们的生活中需要用到各式各样的能源,无论是可再生的还是不可再生的,在人们的生活中都会用到。而随着不可再生能源的减少,人们开始通过研究可再生能源来应用于生活,从而有效的避免不可再生能源减少或者消失而对人们生活造成的影响。如:电能系统中的光伏电站体系,就是通过利用太阳光能以及特殊的材料组成的发点体系,与电网相连并向其中输送电能的光伏发点系统。而且,利用光伏发点系统不仅能够将太阳能转化为电能,也是我国推荐力度最大的绿色能源开放项目。所以,既然想要利用光伏电站系统为居民的生活以及应用提供更多优质的服务,就必须注重光伏电站的设计环节以及设备的选型环节,从而在提升光伏电站整理的同时达到为居民提供优质服务的目的。
一、集中式光伏电站的概述
光伏电站准确的说,就是指通过利用太阳光能以及晶硅板、逆变器等特殊元器件组成的发电系统。在正常情况下,光伏电站可分为两种不同的发电体系,即:带蓄电池的独立发电系统和不带蓄电池的并网发电系统,而无论是哪一种系统都能够有效的通过对太阳光能的收集,将其转化为我们日常生活中常见的电力能源,从而在节省不可再生能源的同时,满足人们在生活中对能源的需求。光伏电站设计则能够有效的在对人们能源需求进行满足的同时,完善我国的能源体系。
二、光伏电站设计原则
一般来说,在光伏电站的设计中,有必要按照实际的需求和要求制定出对应的设计原则,如:经济、技术、资源、环境等诸多的条件,都是设计环节需要考虑的主要因素。而且,在具体的设计时,也需要充分的贯彻“成熟先行、安全可靠、造价合理、节能造价、”的原则进行设计,并通过全面的分析和讨论,从而设计出合理且完善的设计方案。基于光伏电站本身的特殊性以及日照条件的决定性,在选址方面必须要进行重视。而在具体的选址工作中,需要充分的考虑一个地区的全年日照总小时数、日照百分率、年总辐射量、年平均气湿以及年霜冻天数等,这些参数都是在选址时的重要依据。根据相关部门提供的数据资料显示,可以明确的将不同地区的太阳能资源分为三个等级,并且根据不同的等级设设定出不同的电价补贴,从而有效的满足居民对能源的性价比。此外,在光伏电站选址时,区域内可利用的面积也需要进行对应的评估,从而为具体的建设工作提供有效的帮助。
三、太阳能阵列的设计
1、太阳能组间的选型
在正常情况下,对其进行的选型主要需要考虑制造商自身的相关数据,如:生产规模、行内业绩、制造水平、技术成熟度、运行可靠性、未来发展趋势等。并且需要通过与有关部门提供的数据信息结合,如:组件衰减率、损耗率以及年发电量等,都可以被作为重要的参考依据使用。而且,在选型时还有一个重要的考虑因素,那便是同等面积下的单个光伏组件的选取。一般来说,为有效的减少占地面积,在同面积的单块光伏组件都会炫音峰值功率相对较大的,从而在减少占地面积的同时,使线路的损耗以及集成线路的使用量和施工量进行降低。此外,通过对我国当前集中式光伏电站整体的现状来看,采用的大多都为多晶硅高效组间,而整体的设备也大多都会采用相同规格、相同批次、相同制造商的组间,从而有效的保障对应的效率能够到达一致性。
2、太阳能组件的排布
在太阳能组件的排列中,需要充分的考虑日照条件等因素,如:倾斜角度、前后排阴影、建筑物距离等,还有不同气候以及时间的问题。而在一般的制定原则中,如:冬至日当天早晨的9:00至15:00的时间段内,组间的阵列都不应该被外界因素遮挡,从而在提升效率的同時,使太阳能组间的排布水平得到提升。而且,通过有关部门提供的资料信息来看,太阳能组件自身的特定会导致横向排布要比竖向排布的发电量会提升大约2%-5%。而对应的占地面积也会产生不一样的落差,即横向排布较之于竖向排布支架使用量每兆可能会多出大约20吨的钢材料,而横向排布则会比竖向排布要多出大约20的占据面积。所以,在具體的采用时,也需要充分的考虑实际情况以及场地的问题,从而选用合适的排布方式。
四、集中式光伏电站的设备选型
1、逆变器设计选型
在集中式光伏电站中,逆变器是其中存在的主要部件,能够准确的将直流电能转变为交流电能的变流装置。从所周知,电能本身具备相对较强的危险性和不稳定性,想要使其能够稳定的对居民的生活提供帮助,就必须完全的对其进行掌控。而对于大工程而言,一般选用的都是大容量集中型的并网逆变器,能够有效的满足大型光伏电站日常工作的需求。但是,一般来说,单台容量越大的并网逆变器的容量越大,对应的单位造价就越低,电流的转换效率就越大。在具体的应用过程中,既可以在一定程度上节省企业资金的支出,也能够帮助系统实现较高的稳定性。
2、升压变压器设计选型
升压变压器也同样是集中式光伏电站系统中的重要环节之一,在中、大型的并网光伏电站的系统中,大多采用的都是2500kW集中式逆变器,而对应的变压器则为2500kVA低压双分裂式的变压器。一般来说,主要采用的大多为具有体积小、安装方面、少维护等特点的箱式变电站。而常用的则有两种,即:美式油变和欧式干变,相对来说,前者比后者存在着明显的优点,如:结构紧凑、体积小、安装方便、成本低、过载能力强等。但是对应的缺点也同样比较明显,也就是由于变压器本身以及负荷开关均封闭在油箱内部,一旦发生故障,不仅维修起来会相对比较困难,也极容易发生漏油、渗油等问题,从而在维修难度的基础上增加难度。所以,在对升压变压器进行选型时,就需要充分的考虑外界的诸多因素,从而选用合适且有效的类型。
五、结语
总的来说,我国的电网水平在科技和时代的带领下已经有了明显的提升,而利用光伏电站应用与生活也已经成为了时代发展的需求,即能够有效的满足居民对电能的使用需求,有能够在一定一定程度上对不可再生能源进行节省。而且,随着光伏电站的普及,在生活中的大多工程上也逐渐出现了光伏电站的身影,而这种现象的出现也在极大程度上促使我国的光伏电站体系得到了明显的提升。所以,有必要对光伏电站体系进行完善和提升,从而在满足对用需求的同时,达到促进我国整体发展的目的。
参考文献
[1] 赵平,汤剑.浅谈集中式光伏电站设计与设备选型[J].中国交通信息化,2015(5):137-140.
[2] 张珍,刘园园,马俊喜.浅谈设备选型对光伏电站收益的影响[J].工程技术:全文版,2016(9):00319-00319.
[3] 祁涛.光伏电站系统组成及电气设备选型[J].工程技术:引文版,2016(12):00237-00238.
[关键词]集中式光伏电站;设计;设备选型;探究
中图分类号:TM615 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)41-0118-01
引言
众所周知,人们的生活中需要用到各式各样的能源,无论是可再生的还是不可再生的,在人们的生活中都会用到。而随着不可再生能源的减少,人们开始通过研究可再生能源来应用于生活,从而有效的避免不可再生能源减少或者消失而对人们生活造成的影响。如:电能系统中的光伏电站体系,就是通过利用太阳光能以及特殊的材料组成的发点体系,与电网相连并向其中输送电能的光伏发点系统。而且,利用光伏发点系统不仅能够将太阳能转化为电能,也是我国推荐力度最大的绿色能源开放项目。所以,既然想要利用光伏电站系统为居民的生活以及应用提供更多优质的服务,就必须注重光伏电站的设计环节以及设备的选型环节,从而在提升光伏电站整理的同时达到为居民提供优质服务的目的。
一、集中式光伏电站的概述
光伏电站准确的说,就是指通过利用太阳光能以及晶硅板、逆变器等特殊元器件组成的发电系统。在正常情况下,光伏电站可分为两种不同的发电体系,即:带蓄电池的独立发电系统和不带蓄电池的并网发电系统,而无论是哪一种系统都能够有效的通过对太阳光能的收集,将其转化为我们日常生活中常见的电力能源,从而在节省不可再生能源的同时,满足人们在生活中对能源的需求。光伏电站设计则能够有效的在对人们能源需求进行满足的同时,完善我国的能源体系。
二、光伏电站设计原则
一般来说,在光伏电站的设计中,有必要按照实际的需求和要求制定出对应的设计原则,如:经济、技术、资源、环境等诸多的条件,都是设计环节需要考虑的主要因素。而且,在具体的设计时,也需要充分的贯彻“成熟先行、安全可靠、造价合理、节能造价、”的原则进行设计,并通过全面的分析和讨论,从而设计出合理且完善的设计方案。基于光伏电站本身的特殊性以及日照条件的决定性,在选址方面必须要进行重视。而在具体的选址工作中,需要充分的考虑一个地区的全年日照总小时数、日照百分率、年总辐射量、年平均气湿以及年霜冻天数等,这些参数都是在选址时的重要依据。根据相关部门提供的数据资料显示,可以明确的将不同地区的太阳能资源分为三个等级,并且根据不同的等级设设定出不同的电价补贴,从而有效的满足居民对能源的性价比。此外,在光伏电站选址时,区域内可利用的面积也需要进行对应的评估,从而为具体的建设工作提供有效的帮助。
三、太阳能阵列的设计
1、太阳能组间的选型
在正常情况下,对其进行的选型主要需要考虑制造商自身的相关数据,如:生产规模、行内业绩、制造水平、技术成熟度、运行可靠性、未来发展趋势等。并且需要通过与有关部门提供的数据信息结合,如:组件衰减率、损耗率以及年发电量等,都可以被作为重要的参考依据使用。而且,在选型时还有一个重要的考虑因素,那便是同等面积下的单个光伏组件的选取。一般来说,为有效的减少占地面积,在同面积的单块光伏组件都会炫音峰值功率相对较大的,从而在减少占地面积的同时,使线路的损耗以及集成线路的使用量和施工量进行降低。此外,通过对我国当前集中式光伏电站整体的现状来看,采用的大多都为多晶硅高效组间,而整体的设备也大多都会采用相同规格、相同批次、相同制造商的组间,从而有效的保障对应的效率能够到达一致性。
2、太阳能组件的排布
在太阳能组件的排列中,需要充分的考虑日照条件等因素,如:倾斜角度、前后排阴影、建筑物距离等,还有不同气候以及时间的问题。而在一般的制定原则中,如:冬至日当天早晨的9:00至15:00的时间段内,组间的阵列都不应该被外界因素遮挡,从而在提升效率的同時,使太阳能组间的排布水平得到提升。而且,通过有关部门提供的资料信息来看,太阳能组件自身的特定会导致横向排布要比竖向排布的发电量会提升大约2%-5%。而对应的占地面积也会产生不一样的落差,即横向排布较之于竖向排布支架使用量每兆可能会多出大约20吨的钢材料,而横向排布则会比竖向排布要多出大约20的占据面积。所以,在具體的采用时,也需要充分的考虑实际情况以及场地的问题,从而选用合适的排布方式。
四、集中式光伏电站的设备选型
1、逆变器设计选型
在集中式光伏电站中,逆变器是其中存在的主要部件,能够准确的将直流电能转变为交流电能的变流装置。从所周知,电能本身具备相对较强的危险性和不稳定性,想要使其能够稳定的对居民的生活提供帮助,就必须完全的对其进行掌控。而对于大工程而言,一般选用的都是大容量集中型的并网逆变器,能够有效的满足大型光伏电站日常工作的需求。但是,一般来说,单台容量越大的并网逆变器的容量越大,对应的单位造价就越低,电流的转换效率就越大。在具体的应用过程中,既可以在一定程度上节省企业资金的支出,也能够帮助系统实现较高的稳定性。
2、升压变压器设计选型
升压变压器也同样是集中式光伏电站系统中的重要环节之一,在中、大型的并网光伏电站的系统中,大多采用的都是2500kW集中式逆变器,而对应的变压器则为2500kVA低压双分裂式的变压器。一般来说,主要采用的大多为具有体积小、安装方面、少维护等特点的箱式变电站。而常用的则有两种,即:美式油变和欧式干变,相对来说,前者比后者存在着明显的优点,如:结构紧凑、体积小、安装方便、成本低、过载能力强等。但是对应的缺点也同样比较明显,也就是由于变压器本身以及负荷开关均封闭在油箱内部,一旦发生故障,不仅维修起来会相对比较困难,也极容易发生漏油、渗油等问题,从而在维修难度的基础上增加难度。所以,在对升压变压器进行选型时,就需要充分的考虑外界的诸多因素,从而选用合适且有效的类型。
五、结语
总的来说,我国的电网水平在科技和时代的带领下已经有了明显的提升,而利用光伏电站应用与生活也已经成为了时代发展的需求,即能够有效的满足居民对电能的使用需求,有能够在一定一定程度上对不可再生能源进行节省。而且,随着光伏电站的普及,在生活中的大多工程上也逐渐出现了光伏电站的身影,而这种现象的出现也在极大程度上促使我国的光伏电站体系得到了明显的提升。所以,有必要对光伏电站体系进行完善和提升,从而在满足对用需求的同时,达到促进我国整体发展的目的。
参考文献
[1] 赵平,汤剑.浅谈集中式光伏电站设计与设备选型[J].中国交通信息化,2015(5):137-140.
[2] 张珍,刘园园,马俊喜.浅谈设备选型对光伏电站收益的影响[J].工程技术:全文版,2016(9):00319-00319.
[3] 祁涛.光伏电站系统组成及电气设备选型[J].工程技术:引文版,2016(12):00237-00238.