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5kW戶用光伏+儲能系統(tǒng)非典型設(shè)計全過程

固德威光伏逆變器 ? 2019-07-29 11:47 ? 次閱讀
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前言

在祖國的西部有一片充滿神秘、充滿誘惑的地方,這里是千山之巔,萬水之源,俊俏的山峰、滾滾的江水滋養(yǎng)著牦牛藏羚羊,冰冷的白雪、飄逸的寒霧養(yǎng)育著神圣的宗教。這里是西藏,是人們向往的地方。而獨(dú)特的地理地貌,人跡罕至的自然環(huán)境,也讓物資,特別是電力難以送到所有地方。一所坐落在峽谷的學(xué)校,同樣需要面對這樣子的問題,沒有電,燈不會亮,就沒法讀書,冰箱里的蔬菜會變質(zhì),吃飯就成了問題。

如何在電力不穩(wěn)的高海拔地區(qū),讓孩子們感到溫暖,光伏加儲能是一種理想的方案。


一、初步構(gòu)想

實(shí)地勘察學(xué)校多類型負(fù)載并進(jìn)行分類,確認(rèn)重要負(fù)載功率及不斷電時間,計算出需要的電池容量。根據(jù)學(xué)校屋面情況和光照情況,確認(rèn)組件規(guī)格和數(shù)量。

由于學(xué)校位于峽谷口,同時會有大雪,支架設(shè)計需要考慮荷載情況。

項目位于高海拔地區(qū),空氣稀薄會導(dǎo)致電氣絕緣性能下降,需要嚴(yán)格選擇合適的電氣產(chǎn)品。

前期勘探需要詳盡,物料進(jìn)場及安裝爭取一次性完成。

帶著初步的構(gòu)想,并按照項目建設(shè)流程,固德威人轉(zhuǎn)戰(zhàn)數(shù)千里進(jìn)了藏區(qū)。



經(jīng)過現(xiàn)場勘探確認(rèn)了方案,在這里簡述。

二、項目概述

學(xué)校共有三幢樓,包括一幢教學(xué)樓,一幢宿舍樓和一幢辦公樓。學(xué)校和當(dāng)?shù)卣?、派出所和醫(yī)院共用一套110kW的水電站,水電站發(fā)出來的電沒有經(jīng)過變壓器和開關(guān)柜直接布線至學(xué)校,學(xué)校用電采用T接針刺的方法直接從動力線取電。由于冬季水電站發(fā)電水平降低,輸出電壓降低至100V,學(xué)校負(fù)載特別是冰箱用電得不到保障,因此需要一套光伏儲能系統(tǒng),為重要負(fù)載提供電力。


三、光伏儲能系統(tǒng)接線示意

根據(jù)現(xiàn)場電力情況和負(fù)荷要求,初步配置和接線方案如下:



實(shí)地勘察并與學(xué)校老師確認(rèn)溝通負(fù)載情況,用于系統(tǒng)容量確認(rèn)。

負(fù)荷表


電池的容量計算:不間斷供電需要電量8.69kwh,約合180Ah電池,考慮電池放電深度80%和冬季光照條件較差,同時冰箱和部分電燈需要供電,現(xiàn)場采用24塊2V,200Ah的鉛酸電池串聯(lián)使用。

組件容量計算:按照惡劣情況下進(jìn)行核算,確保兩天的不間斷供電,需要約4千瓦的組件,綜合考慮現(xiàn)場的安裝環(huán)境,選用16塊275Wp的光伏組件。

四、光伏系統(tǒng)安裝

組件安裝

組件安裝在宿舍樓的樓頂,宿舍樓屋頂實(shí)拍和尺寸如下圖:


屋頂實(shí)拍


屋頂尺寸和組件排布示意


支架安裝示意


現(xiàn)場安裝完成后組件


逆變器安裝

逆變器采用固德威GW5048D-ES,采用壁掛式安裝在學(xué)校儲存蔬菜的房間。


現(xiàn)場雙向儲能逆變器圖片


電池安裝

電池采用鉛酸電池,電池的排布和封裝,考慮現(xiàn)場空間較小同時潮濕,需要帶電池支架安裝;

電池需要確保,小朋友們不能觸及。


現(xiàn)場儲能電池安裝圖片


配電箱接線圖和安裝

配電箱需要實(shí)現(xiàn)的功能為:
水利發(fā)電機(jī)電能充足時,學(xué)校的負(fù)載可以全部由水利發(fā)電機(jī)供電,減少對電池的使用,同時提供轉(zhuǎn)換開關(guān),以便每隔兩周對電池進(jìn)行一次充放電,電能直接供給BACK-UP端負(fù)載。
水利發(fā)電機(jī)電能不充足或電能質(zhì)量達(dá)不到要求時,需要實(shí)現(xiàn)手動切換重要負(fù)載至BACK-UP端口,并確保聯(lián)動不會將BACK-UP與ON-GRID連接。
配電箱引出一個插座,用于給對電能要求高的負(fù)載供電、做備份緊急電源,同時可以適當(dāng)減少光伏電的浪費(fèi)。

安裝蓄電池開關(guān)。


配電箱接線圖


總結(jié)

項目安裝完成,經(jīng)過調(diào)試驗(yàn)收后,持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行,孩子們不必?fù)?dān)心冬天沒電沒法讀書,也不必?fù)?dān)心沒電吃不到飯。或許這并不能算是一件偉大的事情,卻讓固德威人覺得意義非凡,因?yàn)楹⒆觽兊奈⑿κ悄菢拥臏嘏?/p>




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