辽2015D803 太阳能光伏系统设计与安装.pdf

唱组 光伏电站系统SPD设置示意图 虫草 常用太阳能电池规格参数表33-35 去进t民 常用光伏控制器主要技术参数表 内E 常用光伏逆变器主要技术参数表. . . . . . . . . 37-40 4 太阳能路灯安装示意图41 混凝土墙面光伏组件安装详图 架空式瓦屋面光伏组件安装详图- 肋点式光伏采光顶组(构)件布置图 肋点式光伏采光顶组(构)件安装详图. . . 46 运王 嵌入式瓦屋面光伏组件安装详图- 怪 L-J 双层光伏幕墙组(构)件布置图 阳台光伏组件安装详图 隐框式采光顶光伏组(构)件布置图50 隐框式采光顶光伏组(构)件安装详图51-52 607 日录 n毛Um AHVM nxUE nu- Fh-3d Flv-n/ -AHV- 。，自- 辽- 巧一口亏 配一百川 咽捏 忡4 - 民 窍豆豆 - 悲圳市 - 在可 年已 r- 冉冉摆辐 编制说明 1.适用范围 本图集适用于太阳能光伏发电系统的电气设计及与建筑一体化的 太阳能光伏发电系统安装和太阳能光伏路灯、园林户外灯的安装。 本图集供电气设计人员在进行太阳能光伏发电系统设计及与建筑 一体化安装配合时参考使用，同时为新建、改建、扩建工程项目中利 用太阳能光伏发电系统，更好的推广绿色可再生能源提供参考。 2.编制依据 本图集依据下列标准规范编制 光伏(PV)发电系统的过电压保护一导则). SJ/T11127-97 光伏电站接入电网技术规定 Q/GDW617-2011 国家、行业现行有关规范及标准。 3.编制内容 3.1太阳能光伏系统的设计流程、太阳能光伏系统的分类及选择。 3.2光伏组件的类型及主要特征、光伏发电系统电气系统图、光伏 系统各组件的选型基本原则及主要技术参数。 3.3光伏建筑一体化的部分典型建筑构造图。 1-1 (建筑物防雷设计规范 GB500572010 结革 仨岳 ,_ 地面用光伏(PV)发电系统概述和导则). GB/T18479町2001 光伏发电站设计规范 四50797-2012 光伏系统并网技术要求. . . OB/T19939-2005 光伏(PV)组件安全鉴定 四月20047.1-2006 光伏发电站接入电力系统技术规定GB/Z 19964-2012 民用建筑太阳能光伏系统应用技术规范). . . JGJ203-2010 民用建筑电气设计规范). . 公共建筑节能改造技术规范). . . JGJ 176-2009 四附川 尚且 、寸-t 止巾 抽绷 |图集可I2015D803 |页号I3 608 令得 H才 - 卢 窍三 - 近叩mR - 灰辑 - 等且辑程 - 革主 f击 ,_ 1.太阳能光伏系统Solar photovoltaic (PV) system 利用太阳能电池的光伏效应将太阳辐射能直接转换成电能的发电 系统。简称光伏系统。其中包括: 并网光伏系统，与公共电网联接的光伏系统 独立光伏系统，不与公共电网联接的光伏系统。 分布式光伏系统，在用户现场或靠近用电现场配置较小的光伏系统。 2.光伏建筑一体化Building Integrated photovoltaic (BIPV) 在建筑上安装光伏系统，并通过专门设计，实现光伏系统与建筑 的良好结合。 3.光伏构件PV components 工厂模块化预制的，具备光伏发电功能的建筑材料或建筑构件， 包括建材型光伏构件和普通光伏构件。 4.建材型光伏构件PV modules as building components 太阳能电池与建筑材料复合在一起，成为不可分割的建筑材料或 建筑构件。 5.普通型光伏构件Conventional PV components 与光伏组件组合在一起、维护更换光伏组件时不影响建筑功能的 建筑构件，或直接作为建筑构件的光伏组件。 术语 6.光伏电池PV cell 将太阳辐射能直接转换成电能的一种器件，也称太阳能电池 (solar cell)。 7.光伏组件PV module 具有封装及内部联结的、能单独提供直流电流输出的，最小不可分 割的太阳能电池组合装置。也称太阳能电池组件(solarcell module) 8.光伏方阵PV array 由若干个光伏组件或光伏构件在机械和电气上按一定方式组装在一 起并且有固定的支撑结构而构成的直流发电单元。 9.光伏电池倾角Tilt angle of PV cell 光伏电池所在平面与水平面的夹角。 10.光伏汇流箱PV Combiner box 保证光伏组件有序连接和汇流功能的接线装置。该装置能保障光 伏系统在维护、检查时易于分离电路，当光伏系统发生故障时减小停 电的范围。 术语(一) q飞 nH O内UE nUE mhuE ! HVEQFi- 辽- hu 亏一口亏 匪一页 609 嘲捏 l+l - 国 宫室L - 进报信 - 灰缸 - 时串螺白帽 卡- 主每 恒E L- 11.直流主开关DC main switch 安装在光伏方阵输出汇总点与后续设备之间的开关，包括隔离电 器和短路保护电器。 12.直流分开关DC branch switch 安装在光伏方阵侧，为维护、检查方阵，或分离异常光伏组件而 设置的开兑包括隔离电器和短路保护电器。 13.电网保护装置Protection device for grid 监测光伏系统并网的运行状态，在技术指标越限情况下将光伏系 统与电网安全解列的装置 14.并网逆变器Grid-connected inverter 将来自太阳能电池方阵的直流电流变换为符合电网要求的交流电 流的装置。 15.电网保护装置Protection device for grid 监测光伏系统并网的运行状态，在技术指标越限情况下将光伏系 统与电网安全解列的装置。 16.并网接口Utility interface 光伏系统与电网配电系统之间相互联接的公共连接点。 17.孤岛效应Islanding interface 电网失压时，并网光伏系统仍保持对失压电网中的某一部分线路 继续供电的状态。 18.应急电源系统Emergency power supply system 当电网因故停电时能够为特定负荷继续供电的电源系统。通常由逆 变器、保护开兑控制电路、储能装置(如蓄电池)和充电控制装置等 组成，简称应急电源。 术语(二) qt AHVE OKu-nu- 自-2 nHv- nJ国 辽- 弄一号 E 一页 610 啪辑 H斗 序号图形符号来源图形符号图形代号说明 口光伏组件(系统图、框图) - .，乌 贯主 - 2 GB/T 50786-2012己 3 GB/T 50786-2012日 且牛巾mm阳 - 读 学 yo m，岛，L Ei41A AHVAHU 饨， Ln ， fhufnu nvnuovnv 坷， 1I AHVAHU P、dp 、-d mtA甲EA , nkunHU nunhv an寸 J 1- 髦螺叩锢 6 GB!T 50786-2012 0 7 GB/T 50786-2012口 1- 章革 i3!- 8 GB/T 50786-2012 L.- 9 GB/T 50786-2012口 10 GB/T 50786-2012曰 11 GB/T 50786-2012 12 GB/T 50786-2012 / 光伏组件(接线图) FU 熔断器 SPD 1良涌保护器 QF 断路器 PV 电压表 PA 电流表 盯电能表 GB 蓄电池 逆变器 整流器/逆变器 电流互感器 接触器 TEEA HHU UC TA QC 13 GB/T 50786-2012 QFS 熔断器式开关 I 1l,Urlr I=l. TL. r:m In I=l. 7 _ffi In ti I图集号IIT2015D803 l 图形符号及参照代号字母代码 611 中国太阳能资源分布简介 我国太阳能资摞分布主要特点有:太阳能的高值中心和低值中 心都处在北纬22。阳35。这一带，青藏高原是高值中心，四川盆地 是低值中I;太阳年总辐射量，西部地区高于东部地区。 20世纪80年代中国的科研人员为了按照各地不同条件更好地利 用太阳能，根据各地接受太阳总辐射量的多少，将全国划分为如下 五类地区: 一类地区:全年目照时数为3200-3300h。在每平方米面积上 一年内接受的太阳总辐射量为1855-2333kWh。这一地区主要包括宁 夏北部、甘肃北部、新疆南部、青海西部和西藏西部等地，是我国 太阳能资源最丰富的地区，尤以西藏自治区的太阳能资源最为丰富。 二类地区:全年日照时数为3000-3200h。在每平方米面积上 一年内接受的太阳总辐射量为1625-1855kWh.这一地区主要包括河 北西北部、山西北部、内蒙古西部、宁夏南部、甘肃中部、青海东 部、西藏东南部和新疆南部等地。为我国太阳能资源较丰富的地区。 三类地区:全年日照时数为2200-3000h。在每平方米面积上 一年内接受的太阳总辐射量为1393-1625kWh。这一地区主要包括山 东东南部、河南东南部、河北东南部、山西南部、新疆北部、吉 林、辽宁、云南、陕西北部、甘肃东南部、广东南部、福建南部、 江苏北部、安徽北部、天津、上海和台湾西南部等地。为我国太阳 能资源的中等类型区。 四类地区:全年日照时数为1400-2200h。在每平方米面积上 一年内接受的太阳总辐射量为1163-1393kWh。这一地区主要包括湖 南、湖北、广西、江西、浙江、福建北部、陕西南部、江苏南部、 安做南部以及黑龙江、台湾东北部等地。是我国太阳能资源较贫乏 的地区。 五类地区:全年日照时数1000-1400h。在每平方米面积上一 年内接受的太阳总辐射量为929-1163kWh。这一地区主要包括四 川、贵州及重庆等地区，是我国太阳能资源最少的地区。 综上所述，我国幅员辽阔，太阳能资源分布也十分不均匀，根 据不同地区的日照条件设计太阳能发电系统时也会有不同的系统设 计方案，所以我国在安装太阳能发电装置时，地理位置处于太阳能 资源第三类及以上地区时太阳能发电装置能发挥更高的系统发电效 率。 ._ |中国太阳能资源分布简介|f|mjD803 太阳能光伏发电系统设计 铜辑 忡斗 表1.1-2太阳能光伏系统分类 独立光伏发电系统并网光伏发电系统 农村电气化(村落电站、户用电与建筑结合的光伏发电系统 源、光伏水泵等);通信和工业(BIPV和BAPV);大型地 应用(通信、气象、阴极保护、面光伏电站(LS-PV) 航标等);光伏产品(太阳能路 )可、草坪灯、交通信号灯、电筒等) 1.2太阳能光伏系统的组成 光伏系统主要包括光伏组件或由光伏组件构成的光伏方阵、直流 汇流箱、直流配电柜、逆变器、交流配电柜以及升压变压器(并网点 在高压侧时需要)、储能装置及其充电控制装置(限于带有储能装置 系统)、电能表和显示电能相关参数的仪表组成。并具有基本参数监 测、环境参数监测、数据传输显示等功能。 1.3太阳能光伏系统的选择 光伏系统选型，应根据建筑物使用功能、电网条件、负荷性质和 系统运行方式等因素，确定光伏系统的类型。光伏系统的设计应根据 用电要求按表1.3进行选择。 宜设置性立控制机房，机房内 应设置配电柜、仪表柜、并网 逆变器、监视器及蓄电池(限 于带有储能装置系统等) 1.太阳能光伏系统的分类及组成 1.1光伏系统是一个发电系统，它的分类如下: 按电气形式分类如表1.1-1;按使用用途分类如表1.1-2 表1.1-1太阳能光伏系统分类 分类方式分类备注 按是否接入公并网光伏系统与公共电网之间应设隔离装置 共电网性立光伏系统 按是否有储能带有储能装置系统 装置不带有储能装置系统 直流系统 交流系统 交直流混合系统 小型系统 装机容量20kW 中型系统20kW DC 1000V, 160A .- +FU16 D16 片 -FUl 直流输出 辑 哥、 Sl -, 世 S2 学S3 吾只S4 S5 S6 S7 S8- 箱体450 x650 x200 1 S9- 举手 ./ S10 Sl1 E二3组串监测及通讯模块 防反二极管10A/I000V 16 S12 E三3 D1-D16 S13 E三E SPD SPD j良涌保护器 S14 SPD智能监测线路 2 +F口1一+FU166 直流熔断器+底座 S15 -FUl -FUl S16 直流断路器 -FU16 序号符号名称 智能光伏防雷汇流箱系统图 智能光伏防雷汇流箱系统图 E干ftL:I_ I 22 一 630 L尺 -4J 模门川川川 拥川机 检D 口i n、 游协 由电 中流 #且 响辑 刊 -1 m 川川T 由川川T m 川川T 由川川山T -m川山山T h川川川T h 川川T 川山E 川山， 川山t 川川T 检测模块 叫器 导轨 检 测 光伏阵列输入直流电源输出SPD智能监测线路PE 需加设SPD后备保护 智能光伏防雷汇流箱接线图 检测模块 信号SPD 通信线路光伏阵列输入 智能光伏防雷汇流箱接线图 23 631 电辑 忡斗 - 1娼llF且牛叶咄惯 安装架 太阳能电池板 - 灰得 l 罪螺叩咽 光伏防雷汇流箱 |巡悟| 光伏阵列输入 接地直流汇流输出 注:汇流箱各输入、输出线路要根据安装条件， 穿金属线槽或金属管敷设。 光伏汇流箱安装示意图 |光伏汇流箱安装示意图|t|辽2078 632 QF QF HUV Di h川U n俨A n、 u 一次系统图 箱进线流汇电压测量 出线单元用途 主负荷开关 要直流互感器 设浪涌保护器 备电压表 设备容量(kW) 计算电流(A) 回路编号 电缆规格(mm2) 连接汇流箱编号 咽捏 1+1 说明: 1、柜体配套10#槽钢底座 2、柜体尺寸:600 x 800 x 2200 25 光伏直流柜电气系统图 633 N X103 X102 X101 PI PI PI !l:1 1;市| 旦B60_1 1 X101些A601Lj FU3 X103 -E=C60_ 1 11 说明: 1.柜体配套10#槽钢底座 SPD 111113331 量-m MRP-nu ll-Ji-R AHU 唱EA AUAAEnu qL 、 11nL JGWAAE 江 h5UA月月 UM格宁 l 川 1 叫仙仙规-汗 tn ui尸 AHVAHVt 帽悼摩袱 xqdoll- 回归 U 回困山问 -wlA5. Iphww缸， -4 LM吁JEi 四 川川 vIqdy 寸i71h、L!laf- JhOMMHte创刊 JE 14A吨， -4们LTLTlur 14M川剧甲- 14 降到。但创刀。 -JBE UMHM 川 AHUH-Mm1i 呻 umlu i 甲l H 皿- M 叫关 MM 器器 体保开 MM 表表器感路称 柜涌换 MM 压疏断互断名 浪转引电电嬉流流 智电本人皿 鸣，nUA1 lr-IEV 圄 此归。训凹 HMmmmv特- 县JVE J21序- PAl 至用户侧电网 PI X102 电压检测回路 引自光伏逆变器 TAl 咂扭 忡4 们笨。 trhu、daA吁 A401 PA2 PA3 电流检测回路 A402 B402 C402 PI PI B401 C401 N401 L TA2 TA3 .- - - 26 634 光伏交流柜电气系统图 嘲扭 忡4 光伏发电系统监控系统说明 - 冉 虫草1.系统基本情况 1.1光伏系统配置并网逆变器，各逆变器输出经并网柜汇流计 量后并入并网点。 1.2光伏系统设并网点，连接到变电柜处，供大楼照明负载实 时消耗。 1.3系统配备有逆功率控制系统，光伏电能自发自用，不会流 向外部电网。 1.4所选逆变器具备可靠的防孤岛效应功能，保证电网安全。 2.通讯监控系统 监控系统包括以下设备:数据采集器、环境检测仪及其检测配件、监 控电脑、显示设备等。监控系统采用高可靠性集中采集数据，并且 具有以下功能: 2. 1可测量和显示系统工作电压和电流、系统的工作状态、直流 侧的电压和电流，交流输出电压和电流、功率、功率因数、频率、故 障报警信息以及环境参数，统计和显示日发电量、总发电量、节能减 排指标等信息，并形成可打印报表; 2.2环境监测仪内置太阳辐射表，并可以提供光伏组件温度采集 - 班峨市 - 在穹 华当 - 髦血辑叩明 - 母S t3!- - 接口，风速风向信息采集接口; 2.3系统具有数据存储查询功能，能够记录5年以上数据，可以方 便归档查询; 2.4系统还具有开放的通信协议、标准通讯接口，能实现实时通 讯，进行集中监控井实现故障自动记录、用电评价指标的记录计算; 2. 5系统具有以太网接口，通过计算机网络，在全球的任何一个地 方都可以实现对系统的实时监测控制。 计算机通过监控软件将光伏电站的相关信息展示在外部显示器上， 其光伏监控系统图如下: I 7tit U tJElIl:-* JHJt Jl酣|叫3光伏发电系统监控系统说明 |页号| 销 I-H ，卢 ;一1 日#环境温度传感器l I I 直流线箱:|-i 。叫?叫哇叮?l组件温度传叫m讯线路 10kV电网变压器! 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