前言

近期小固會推出光伏并網(wǎng)系統(tǒng)配置的專題內(nèi)容，給大家詳細說明組件、逆變器、線纜、配電柜的選型問題，包括整體的設計方案和詳細配置清單，最后還會給大家分析電站的收益情況。后續(xù)我們還會推出較大的平屋頂及地面項目案例，為了區(qū)分此次我們就以斜面為例，先跟大家聊聊家庭應用最廣泛5KW光伏系統(tǒng)的設計的全過程。

一、設計過程

1、項目簡介

此光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)采用分布式發(fā)電的設計方案，用戶把組件裝在自家的屋頂上，根據(jù)現(xiàn)場勘查可以安裝組件20塊，設計容量5KW。采用一臺并網(wǎng)逆變器接入220V單相交流電網(wǎng)，實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電。

組件安裝示意圖

2、組件選型

選用常見的晶硅組件，下面是一組多晶硅的性能參數(shù)：

根據(jù)系統(tǒng)的容量和逆變器大小，考慮到組件衰減等因素，可以選擇260Wp 20塊適當超配，使逆變器輸出功率更優(yōu)異。

3、支架選擇

本次項目為斜面琉璃瓦屋頂，采用鋁合金支架安裝。

導軌支架安裝方式

在安裝過程中，務必要做好屋面的防水工作并且合理的布置線纜。

4、逆變器的選擇

項目為民用項目，并網(wǎng)點的電壓為220V，選用單相機型。具體根據(jù)組件的朝向、傾角是否一致選擇不同的逆變器，選擇方式如下：

本次5KW項目組件朝向一致，就可以選用GW5000-NS的逆變器。

5、線纜的選擇

? 直流線纜多為戶外鋪設，需要防潮、防曬、防寒、防紫外線等，因此分布式光伏系統(tǒng)中的直流線纜一般選擇光伏認證的專用線纜，考慮到直流插接件和光伏組件輸出電流，目前常用的光伏直流電纜為PV1-F 1*4mm2。

? 交流線纜主要用于逆變器交流側(cè)至交流匯流箱或交流并網(wǎng)柜，不僅要需要考慮防潮、防曬、防寒、防紫外線，還要考慮防火和防鼠防蟻，一般選用YJV型電纜。長距離鋪設還要考慮到電壓損失和載流量大小，5KW單相機交流線纜選用YJV-3*6mm2。

6、配電箱配置

配電柜一般包含斷路器（標號1）、熔斷器（標號2）、浪涌保護器（標號3）、自復式過欠壓保護器（標號4）、電表、刀閘開關(guān)（標號5）組成。

單相交流配電柜

有時計量電表也會直接安裝在交流配電柜內(nèi)。

7、接地措施

地線是光伏系統(tǒng)正常運行的關(guān)鍵，在房屋附近土層較厚、潮濕的地點，挖一個深坑具體深度根據(jù)供電公司要求，埋入40*4mm扁鋼或者φ10或者φ12的圓鋼，添加降阻劑并引出地線，地線接到組件的支架上，同時組件邊框也必須接到支架上，接地電阻應小于 4Ω。

二、設計方案

1.詳細配置清單

2.設計系統(tǒng)圖

三、收益計算

1.發(fā)電量計算

5KW的系統(tǒng)全年發(fā)電量按照7300kwh來計算。首年衰減為2.5%，25年末最低功率為80%。

2.收益計算

假設成本按照8元/W來算，整個光伏系統(tǒng)需花費4萬元。每度電的收益按照1.0元/度（國家度電補貼+省級和地方補貼+ 上網(wǎng)電價）得到下表的數(shù)據(jù)：

由上表可知： 5年半的時間可收回成本，25年總收益14萬，除去成本，純收益可達10萬。（由于各地區(qū)年發(fā)電量、系統(tǒng)成本和補貼有差異，最后計算收益數(shù)據(jù)僅供參考。）

結(jié)論

本文通過對光伏系統(tǒng)組件、逆變器、線纜、配電柜電氣設備選型的介紹，包括詳細配置清單、整體的設計方案以及電站收益的分析，旨在讓大家對5KW光伏系統(tǒng)的配置有一個清晰的認識，后續(xù)小固還會推出相關(guān)文章，希望大家多多關(guān)注！