1.1Selectie en ontwerp van toonaangevende apparatuur in het fotovoltaïsche veld
De netgekoppelde fotovoltaïsche centrale bestaat uit een vierkante reeks fotovoltaïsche modules, een combinerbox, een omvormer, een step-up transformator en een stroomdistributiekast op het netaansluitingspunt. De toonaangevende apparatuur van dit project op het gebied van fotovoltaïsche velden omvat fotovoltaïsche modules, omvormers, doostransformatoren en AC- en DC-kabels. Het configuratieschema van het fotovoltaïsche elektriciteitscentralesysteem is weergegeven in Figuur 2.
(1) Fotovoltaïsche modules
De fotovoltaïsche modules die in netgekoppelde fotovoltaïsche centrales in mijn land worden gebruikt, omvatten voornamelijk drie typen: monokristallijne siliciummodules, polykristallijne siliciummodules en dunne filmmodules. Onder hen hebben monokristallijne siliciummodules een hoge conversie-efficiëntie. Toch zijn de kosten van één module relatief hoog, en ze worden voornamelijk gebruikt in elektriciteitscentralesystemen met een klein installatiegebied, zoals dakgedistribueerde elektriciteitscentrales; In vergelijking met kristallijne siliciummodules hebben dunnefilmmodules lage lichtomstandigheden. Betere stroomopwekkingsprestaties en de vorm van de afgewerkte dunne filmmodule is flexibel, kan worden aangepast aan de werkelijke behoeften van het gebouw en wordt veel gebruikt in systemen zoals het bouwen van gordijnwanden; De conversie-efficiëntie van polykristallijne siliciummodules ligt tussen monokristallijne siliciummodules en dunnefilmmodules, met volwassen technologie en hoge prestaties. Stabiel, eenvoudig te vervoeren en op grote schaal te installeren, en kosteneffectiever dan monokristallijne silicium- en dunnefilmmodules. Daarom gebruiken grootbouw-grondcentrales meestal polysiliciumcomponenten. Gezien het grote aantal fotovoltaïsche modules dat in dit project is geïnstalleerd, de afgelegen ligging van de locatie en de zware installatieomstandigheden, maakt het selectieontwerp gebruik van hoogwaardige polysiliciummodules voor binnenlandse woningen, en het modulevermogen is 270W. In een fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem bepaalt het installatieschema van fotovoltaïsche modules direct de hoeveelheid zonnestraling die het array kan ontvangen, wat de efficiëntie van de gehele energiecentrale beïnvloedt. In de berg-fotovoltaïsche centrale moeten de factoren om de voor- en nadelen van het installatieplan van de fotovoltaïsche module te meten, worden meegewogen, vanaf de keuze van de helling van de installatie tot de grondbenutting van de locatie. Wat betreft de installatie-inclinatie van modules, gelooft de sector over het algemeen dat dit consistent moet zijn met de breedtegraad van de projectlocatie. Toch betekent te grote installatiehelling voor gebieden met hoge breedtegraden een grotere schaduwafschermingsafstand en meer gebruik van beugelstaal, wat niet bevorderlijk is voor het gebruik van de locatie. Zowel de tarieven als de kosten van de stent worden negatief beïnvloed.
Integendeel, als we overwegen het gebruik van het land te verbeteren door de helling van de installatie te verlagen en de schaduwafschermingsafstand te verkorten, zal de hoeveelheid zonnestraling die door de array wordt ontvangen aanzienlijk verminderen, wat de efficiëntie van de energieopwekking van de verzameling ernstig zal beïnvloeden. Daarom moet een uitstekende componentinstallatieoplossing een passende balans vinden tussen de helling van de array en het landgebruik, zodat de componenten de beste stralingshoeveelheid ontvangen en rekening houdt met het redelijke gebruik van het land. De breedtegraad van de componenteninstallatielocatie in dit project is ongeveer 43,5°. Stel dat het conventionele montageschema van beugels wordt aangenomen. In dat geval zal de schaduwafscherming van de array een grotere impact hebben op het landgebruik, wat onacceptabel is voor de krappe projectgrondsituatie. Daarom liet het project in het voorontwerp van het project de conventionele methode van componentinstallatie varen en schakelde over op een nieuwe installatiemodus: eerst werd de module-installatiehelling verlaagd tot 40°, enerzijds kan de lengte van de arrayschaduw worden verkort, en anderzijds kan het ook de kosten van de beugel verlagen; Ten tweede wordt in het conventionele installatieschema de manier waarop 2-rijcomponenten in één groep arrays worden geïnstalleerd veranderd naar 1 groep displays en 3-rijige leden. Daardoor neemt het aantal functies in één verzamelingsgroep toe; Over het algemeen is het aantal geïnstalleerde componenten per oppervlakte-eenheid hoger dan bij het conventionele installatieschema. De grondbenutting is ook redelijk gegarandeerd.
(2) Omvormer
De omvormers die in fotovoltaïsche centrales in mijn land worden gebruikt, zijn voornamelijk onderverdeeld in gecentraliseerde omvormers en stringomvormers. De gecentraliseerde omvormer is groot qua capaciteit en volume, heeft betere planningsmogelijkheden en is kosteneffectief. Toch heeft de gecentraliseerde omvormer een klein aantal MPPT en hoge eisen aan installatieomstandigheden, wat beter geschikt is voor een uniforme installatie van componenten en apparatuur—gecentraliseerde grootschalige elektriciteitscentrales. Stringomvormers hebben een kleine capaciteit, zijn per apparaat lichtgewicht, hebben goede beschermingsprestaties, lage eisen voor externe omgevingen, gemakkelijk vervoer en installatie, en stringomvormers hebben over het algemeen een groot aantal MPPT's, wat de nadelige effecten van componentverschillen en schaduwschaduw effectief kan verminderen en de efficiëntie van fotovoltaïsche energieopwekking kan verbeteren. Het is geschikt voor elektriciteitscentralesystemen met complexe installatiecondities voor componenten, en in gebieden met meer regenachtige en mistige dagen is de stroomopwekkingstijd van stringomvormers korter. Lang. De keuze van omvormers voor fotovoltaïsche elektriciteitscentrales moet worden bepaald op basis van factoren zoals de schaal van de elektriciteitscentrale, de geografische omgeving van de locatie, de systeemvorm en de aansluiting van het net. Het project bevindt zich in een bergbosgebied, het installatiegebied van apparatuur is verspreid en het terrein beperkt de installatie van componenten sterk. Daarom gebruikt dit project een huishoudelijk hoogwaardige stringomvormer met een 4-kanaals MPPT-functie in de omvormerselectie om het verlies van moduleseries en parallelle mismatches te verminderen en de stroomopwekkingscapaciteit van de fotovoltaïsche centrale te optimaliseren, waarbij een enkele omvormer wordt gebruikt. Het nominale vermogen is 50 kW. Daarnaast zullen de open-circuit spanning en kortsluitingsstroom van fotovoltaïsche modules veranderen met de fluctuatie van de omgevingstemperatuur, vooral zal de open circuit spanning toenemen met de daling van de omgevingstemperatuur. Daarom moet het seriële aantal componenten dat op de omvormer MPPT is aangesloten worden berekend en aangetoond om te waarborgen dat het de bovengrens van de werkspanning van de omvormer MPPT niet overschrijdt onder extreem lage temperatuuromstandigheden; Tegelijkertijd is het ook noodzakelijk om ervoor te zorgen dat de capaciteit van de componenten die op de omvormer zijn aangesloten niet hoger is dan het maximale DC-ingangsvermogen van de omvormer. In dit project is elke omvormer gekoppeld aan acht fotovoltaïsche snaarcircuits, elk circuit is aangesloten op 21 fotovoltaïsche modules, en het DC-ingangsvermogen van de omvormer is 45,36 kW
(3) Veldtransformator
Huishoudelijke fotovoltaïsche veldtransformatoren omvatten voornamelijk olie-ondergedompelde transformatoren en droge transformatoren. Omdat transformatoren voor fotovoltaïsche elektriciteitscentrales meestal buiten worden geïnstalleerd, worden over het algemeen olie-ondergedompelde box-type combinatietransformatoren met goede beschermingsprestaties en eenvoudige constructie en installatie gebruikt. Bij het ontwerpen en selecteren van een transformator is het noodzakelijk om het elektrische ontwerptype van het fotovoltaïsche systeem, de spanningstransformatieverhouding en de omgevingsomstandigheden van installatie en gebruik volledig te overwegen, en het meest geschikte product voor het type fotovoltaïsch systeem te selecteren met inachtneming van het enthousiasme. Olie-ondergedompelde transformatoren worden veel gebruikt in fotovoltaïsche systemen vanwege hun lage kosten, eenvoudige onderhoud, flexibele spanningsniveau en transformatorcapaciteit. Vanwege hun grote omvang en het risico op milieuvervuiling en brand door lekkage van isolerende olie zijn ze echter over het algemeen geschikt voor grootschalige grondfotovoltaïsche energiecentrales met voldoende installatielocaties en lage brandveiligheidseisen.
Het fotovoltaïsche veld van dit project bevindt zich op de berg, en er is voldoende ruimte voor het vervoer en installeren van elektrische apparatuur. Daarom is de olie-ondergedompelde doostransformator van model ZGS11-ZG (aangeduid als "doostransformator") ontworpen om de transformatorfundering te ventileren. Het oliebassin kan milieuvervuiling en brandgevaar voorkomen door lekkage van isolatieolie in de boxchanger.
Gezien de verspreide verdeling van componenten in bergcentrales en de inconsistente geïnstalleerde capaciteit van stroomopwekkingsunits, is dit project ontworpen om boxtransformatoren te gebruiken met twee graden van 1000kVA en 1600kVA. Afhankelijk van de werkelijke geïnstalleerde capaciteit van elke stroomopwekkingsunit is elke boxtransformator aangesloten op een omvormer van 20-38 eenheden; de verhouding tussen PV-toegangscapaciteit en de nominale capaciteit van de boxtransformator mag niet hoger zijn dan 1,2.
(4) AC- en DC-kabels
Er worden over het algemeen twee soorten kabels in het veld gelegd voor bergcentrales: bovengronds en begraven. Voor routes die ravijnen, bossen en rivieren moeten oversteken, worden doorgaans bovenleidingen gebruikt, terwijl voor gebieden met korte afstanden, vlakke terreinen en handige grondconstructie begraven gelegd wordt. Deze methode heeft de voordelen van een korte bouwtijd en lage kosten. De kabels die in het fotovoltaïsche veld van dit project worden gebruikt, omvatten voornamelijk fotovoltaïsche DC-kabels tussen modules en omvormers, wisselstroomkabels tussen omvormers en doostransformatoren, en tussen doostransformatoren en versterkerstations. De overwegingen bij de keuze van kabels omvatten voornamelijk de bestendige spanningsclassificatie, de doorsnede en het type kabel. Daaronder zijn de kabels tussen de modules en de omvormers ontworpen met speciale fotovoltaïsche DC-kabels, die samen met de purlins van de achterste beugels van de modules zijn aangelegd; de wisselstroomkabels tussen de omvormers en de doostransformatoren en de doostransformatoren worden ondergronds gelegd, rekening houdend met de zomer in het gebied waar de elektriciteitscentrale zich bevindt. Het is echter regenachtig en vochtig. De temperatuur is laag in de winter, dus gebruik een gepantserde XLPE-geïsoleerde polyethyleen-omhulde stroomkabel (YJY23) met betere vocht- en laagtemperatuurbestendigheid. Om een keuze te maken.
Voordat begraven kabels worden gelegd, moet de juiste diepte worden vastgesteld. Volgens de specificaties mag de diepte van direct begraven lijnen niet minder zijn dan 0,7 m, en bij het oversteken van landbouwgrond mag de diepte niet minder dan 1,0 m zijn; Tegelijkertijd moet in koude gebieden ook de dikte van de bevroren bodemlaag in de winter worden meegenomen, en de direct begraven kabels moeten zich op de maximale diepte van de stevige bodemlaag bevinden—Het volgende. De extreme minimumtemperatuur in de winter in het gebied waar het project zich bevindt is -37,5°C, en de maximale dikte van de bevroren bodemlaag is 1,8 m. Daarom zou de ontwerpdiepte van de kabelgreppel in het fotovoltaïsche veldgebied 2,0 m moeten bereiken. Tegelijkertijd moet het deel dat door de weg loopt worden beschermd door stalen buizen. Grootschalige fotovoltaïsche energiecentrales bestrijken een groot gebied, met een groot aantal apparatuur, en de hoeveelheid wisselstroom- en gelijkstroomkabels is enorm. Daarom is het essentieel om het aantal gebruikte draden in de vroege bouwfase redelijk te schatten.
Aan de andere kant is het vanwege het complexe terrein en de bouwomstandigheden van bergcentrales moeilijk om het aantal kabels te schatten op basis van de zogenaamde "vergelijkbare project"-ervaring en bouwtekeningen. Daarom wordt in het daadwerkelijke bouwproces van dit project de methode van "constructietekening + ervaringswaarde + bemonsteringswaarde ter plaatse" toegepast om de kabeltechnische hoeveelheid volledig te tellen. Enerzijds worden de bouwtekeningen en de kabelverbruiksgegevens van eerdere bergcentrales gebruikt om te schatten; Met de vooruitgang van het project zullen de referentievoorbeelden van kabels steeds talrijker en representatiever worden en zal de geschatte waarde van het kabelgebruik steeds nauwkeuriger worden.
1.2 PV-veldbeheer en onderhoudsbeheer
Omdat de bouw van fotovoltaïsche elektriciteitscentraleprojecten en de elektriciteitsprijzen op het elektriciteitsnet in mijn land sterk worden beïnvloed door beleid, is de bouwperiode van de meeste projecten kort en kan het ontwerp en de bouw van elektriciteitscentrales niet volledig wetenschappelijk en effectief worden gecontroleerd. Daarom heeft het beheer bijzondere moeilijkheden en verborgen gevaren veroorzaakt. Tegelijkertijd zijn door de explosieve groei van fotovoltaïsche projecten in de afgelopen jaren een groot aantal elektriciteitscentrales in gebruik genomen, terwijl de opleiding en reserve van professioneel proces- en onderhoudspersoneel in de industrie relatief achterhaald is, wat resulteert in de spanning van het bedienings- en onderhoudspersoneel van fotovoltaïsche centrales, en een ongelijk niveau en kwaliteit van de werking en het onderhoud. Daarom is het versterken en verbeteren van de exploitatie en het onderhoudsbeheer van energiecentrales van groot belang om de levensduur en economische voordelen van fotovoltaïsche centrales te waarborgen.
(1) Beheer van veldapparatuur
De toonaangevende apparatuur op het gebied van fotovoltaïsche velden omvat fotovoltaïsche modules, stringomvormers en doostransformatoren. Het beheer van deze apparatuur bestaat voornamelijk uit het verzamelen en monitoren van gegevens op de locatie en regelmatige inspecties ter plaatse, enzovoort, om de operationele parameters en condities van de apparatuur te begrijpen, potentiële veiligheidsrisico's te analyseren en storingen snel te elimineren.
De toonaangevende apparatuur in het fotovoltaïsche veld is uitgerust met data-acquisitieterminals. De realtime transmissie van data en instructies kan worden gerealiseerd via de RS485-communicatiekabel en het optische vezelringnetwerk dat in het veld en in de centrale controlekamer van het boosterstation is gelegd. Het bedienings- en onderhoudspersoneel bevindt zich in de centrale controlekamer. De bedrijfsparameters van alle elektrische apparatuur in het veld kunnen binnenshuis worden getest, inclusief parameters zoals omvormerstroomopwekking, stroomverplaatsingsvermogen, enzovoort, zoals weergegeven in Figuur 3 en Figuur 4; De apparatuur wordt op afstand bediend om het automatische beheer van de toonaangevende elektrische apparatuur in het fotovoltaïsche veld te realiseren.
Tegelijkertijd moet de inspectie van de leidende apparatuur worden versterkt en moet het bedienings- en onderhoudspersoneel regelmatig worden geregeld om ter plaatse controles uit te voeren van de fotovoltaïsche modules, omvormers en boxtransformatoren in het fotovoltaïsche veld en de bedrijfsomstandigheden en relevante parameters van elke apparatuur vast te leggen.
Fig.3 Typische dagelijkse stroomopwekkingsverdeling van omvormer
Problemen die in het onderzoek worden gevonden, worden geclassificeerd, samengevat en snel opgelost, en gerichte oplossingen worden opgesteld op basis van de ernst van de situatie. Voor fotovoltaïsche energiecentrales in hooggelegen gebieden, vanwege de grote helling van de module-installatie, moet speciale aandacht worden besteed aan de kracht van de modulebeugel en moeten de losse verbindingsdelen tijdig worden aangedraaid. Voor fotovoltaïsche elektriciteitscentrales in gebieden met een aanzienlijk temperatuurverschil tussen dag en nacht moet speciale aandacht worden besteed aan de vorstcondensatie in de elektrische apparatuurkast, vooral aan de binnenkant van de doostransformator. Het is noodzakelijk om te controleren of er vorst en condens op het oppervlak van elke aansluiting en zekering aanwezig is, en indien nodig tijdig. Verwijder ijs van de binnenwand van de doos en zorg voor een soepele ventilatie van de doos om te voorkomen dat de elektrische apparatuur in de doos vochtig wordt en de isolatieprestaties beïnvloedt. De inspectieperiode bedraagt doorgaans 1 tot 2 weken, wat kan worden bepaald op basis van de daadwerkelijke werking van de centrale en de weers- en omgevingsomstandigheden van de locatie. Voor nieuw in gebruik genomen voertuigen, na onderhoud en apparatuur met een geschiedenis van faal, moeten inspecties worden versterkt; Tegelijkertijd moeten controles worden gehouden voor en na extreem weer zoals sneeuwval, regenval, storm en hagel.
(2) Schoonmaak van fotovoltaïsche modules
Fotovoltaïsche elektriciteitscentrales die in mijn land zijn gebouwd en geëxploiteerd, gebruiken kristallijne siliciummodules met een glazen substraat. Deze module bestaat voornamelijk uit gehard glas, backplane, aluminiumlegeringsframe, kristallijne siliciumcellen, EVA, silicagel en lasdoos, enzovoort. Lichtontvangsoppervlak en foto-elektrische omzettingsefficiëntie, maar het geharde glasoppervlak is ook gevoelig voor ophoping van stof en vuil. Een obstructie zoals stof op het oppervlak van de module vermindert de efficiëntie van foto-elektrische omzetting en veroorzaakt een hot spot-effect in het schaduwrijke deel van de module, wat ernstige schade aan de fotovoltaïsche module kan veroorzaken. Daarom is het noodzakelijk om overeenkomstige maatregelen en plannen op te stellen om het oppervlak van de in de centrale geïnstalleerde fotovoltaïsche modules regelmatig te reinigen om de omzettingsefficiëntie en operationele veiligheid van de modules te waarborgen. De meest gebruikte reinigingstechnologieën voor fotovoltaïsche modules in de fotovoltaïsche centrales van mijn land omvatten voornamelijk handmatige reinigingstechnologie met hogedrukwaterpistolen, boordrobotreinigingstechnologie, zelfreinigende technologie voor fotovoltaïsche modules, elektrische stofverwijderingstechnologie voor gordijnen en mobiele schoonmaaktechnologie op voertuigen. De kenmerken van verschillende reinigingstechnologieën worden geïntroduceerd in Tabel 1.
Tabel 1 Veelgebruikte reinigingstechnologieën voor fotovoltaïsche modules
Het project bevindt zich in een bosgebied ver van het stedelijke gebied. Er zijn geen luchtvervuilingsbronnen zoals thermische energiecentrales en mijnbouwvelden rond de locatie. Daarom is de luchtreiniging hoog en worden de fotovoltaïsche modules minder beïnvloed door stof. De temperatuur op de projectlocatie is echter laag in de winter en de sneeuwvaltijd wordt verlengd. Daarom houdt modulereiniging vooral rekening met de impact van sneeuw op PV-modules. Als reactie op dit probleem, gecombineerd met de werkelijke situatie van de projectlocatie en de module-installatiemodus, maakt dit project gebruik van een combinatie van passieve reiniging en actieve reiniging om de fotovoltaïsche modules in het veld te reinigen en te onderhouden.
Passieve reiniging combineert de kenmerken van de hoge installatiehoogte en de grote hellingshoek (40°) van de fotovoltaïsche modules van dit project. Door invloed van de zwaartekracht is het in de winter moeilijk om de sneeuw op het oppervlak van de modules aan het glasoppervlak van de modules te hechten. Wanneer het zonlicht op de modules valt, helpt de verhoogde oppervlaktetemperatuur van de componenten om sneeuwijs af te stoten. Afgaande op de daadwerkelijke werking van de elektriciteitscentrale, begin december, na de sneeuwval in het veld 's nachts, is de dikte van de sneeuw op het oppervlak van de fotovoltaïsche modules ongeveer 2-5 cm in de ochtend. Het valt vanzelf af, en de resterende sneeuw valt na 2 uur weg. Evenzo kunnen in andere seizoenen puin zoals stof of bladeren die op het oppervlak van de module vallen ook soepel van het oppervlak van de module glijden door de invloed van regen en wind.
Actieve reiniging Rekening houdend met de eisen van zuinigheid en toepasbaarheid, voor sneeuw- en stofresten die hun gewicht niet kunnen verwijderen, hanteert dit project de methode waarbij schoonmakers regelmatig schoonmakers inzetten om sneeuw en stof te verwijderen en de onderdelen handmatig te reinigen. Voor gebieden met overvloedige waterbronnen kunnen drukwaterpistolen worden gebruikt om te spoelen, en de andere gebieden kunnen handmatig worden schoongemaakt met gereedschap zoals doeken. De reinigingstijd van de modules moet worden gekozen op vroege ochtend-, avond-, nacht- of bewolkte dagen om de nadelige effecten van de schaduwen van apparatuur en personeel op de energie-efficiëntie van fotovoltaïsche modules tijdens het reinigingsproces te vermijden. De keuze van de reinigingscyclus moet worden bepaald op basis van de mate van verontreiniging op het oppervlak van het component. Onder normale omstandigheden zou het aantal reinigingen voor stofaccessoires minstens twee keer per jaar moeten zijn; Voor sneeuw moet deze direct worden gerangschikt op basis van de dikte van de ophoping op het oppervlak van de module en de recente sneeuwval.
De kwaliteit van de bediening en het onderhoudspersoneel, de opleiding van de exploitatie en het onderhoud van een fotovoltaïsche elektriciteitscentrale hangt af van de vaardigheid en kwaliteit van het proces- en onderhoudspersoneel. Fotovoltaïsche energieopwekkingstechnologie is een nieuwe vorm van energiegebruik. De meeste operationele en onderhoudsmanagementteams van elektriciteitscentrales zijn relatief jong en missen ervaring met het gebruik en onderhoud van fotovoltaïsche installaties en technologie. Daarom moet de eenheid voor de exploitatie en onderhoud van de elektriciteitscentrale de professionele opleiding van bedienings- en onderhoudspersoneel versterken. Tijdens de exploitatie en het onderhoud van fotovoltaïsche centrales, volgens de relevante wetten en voorschriften en de bepalingen van de lokale energieafdeling, in combinatie met de regels en voorschriften van de exploitatie van de elektriciteitscentrale, worden trainingsprogramma's opgesteld die voldoen aan hun kenmerken en gedetailleerde regels, het technische niveau van medewerkers continu verbeterd en hun bewustzijn van leren en innovatie versterkt. Tegelijkertijd moet aandacht worden besteed aan technische openbaarmaking en training van professionele onderaannemers of apparatuurfabrikanten. Er zijn veel beroepen en industrieën betrokken bij de bouw van fotovoltaïsche energiecentrales, en het ontwerp vóór het project, de bouw en het beheer van exploitatie en onderhoud worden vaak niet door hetzelfde bedrijf of dezelfde afdeling afgerond. Daarom is professionele onderaanneming vereist wanneer de elektriciteitscentrale is voltooid en overgedragen aan de operationele en onderhoudseenheid. De eenheid en de leverancier van apparatuur moeten technische bekendmaking maken aan de operationele en onderhoudseenheid en de nodige trainingsdiensten bieden om ervoor te zorgen dat het bedienings- en onderhoudspersoneel vertrouwd is met de prestaties van het systeem en de apparatuur en beheerst de bedienings- en onderhoudsmethoden.
2. Fotovoltaïsche energieopwekking en batenanalyse
2.1 Theoretische berekening van energieopwekking
Volgens de "Ontwerpspecificaties voor fotovoltaïsche energiecentrales" moet de prognose van de stroomopwekking van fotovoltaïsche centrales worden berekend en bepaald op basis van de zonne-energiebronnen op de locatie. Na het overwegen van verschillende factoren zoals het ontwerp van het fotovoltaïsche elektriciteitscentralesysteem, de indeling van de fotovoltaïsche arrays en omgevingsomstandigheden, is de berekeningsformule:
In de formule is EP de on-grid stroomopwekking, kWh; HA is de totale zonnestraling op het horizontale vlak, namelijk 1412,55 kWh/m²in dit project; ES is de bestralingskracht onder standaardomstandigheden, met een constante van 1kWh/m²; PAZ is het component. De installatiecapaciteit is 100000kWp in dit project; K is de volledige efficiëntiecoëfficiënt, die 0,8 is. Daarom is de theoretische energieopwekkingscapaciteit van de centrale in het eerste jaar van dit project
Door de veroudering van het primaire materiaal en ultraviolette straling zal het vermogen van fotovoltaïsche modules elk jaar afnemen tijdens gebruik. Het vermogensdempingspercentage van de modules die in dit project worden gebruikt is 2,5% in het eerste jaar, 0,7% in elk jaar na het eerste jaar, 8,8% in 10 jaar en 19,3% in 25 jaar. Daarom wordt de levensduur van het systeem berekend als 25 jaar, en Tabel 2 is het berekeningsresultaat van de 25-jarige energieopwekking van het project.
Volgens de analyse bedraagt de cumulatieve totale stroomopwekking van het project in 25 jaar 2.517,16 miljoen kWh, de gemiddelde jaarlijkse stroomopwekking in 25 jaar 100,69 miljoen kWh, en de jaarlijkse stroomopwekking per watt geïnstalleerde capaciteit is ongeveer 1,007 kWh.
2.2 Batenanalyse
De elektriciteitscentrale bevindt zich in de prefectuur Yanbian, provincie Jilin. Volgens de "Kennisgeving van de Nationale Commissie voor Ontwikkeling en Hervorming van het Prijsbeleid van Fotovoltaïsche Elektriciteitsopwekkingsprojecten in 2018" (Fa Gai Prijsregulering [2017] Nr. 2196), werd de fotovoltaïsche elektriciteitscentrale na 1 januari 2018 in gebruik genomen. De benchmarkprijzen voor elektriciteit op het net voor de brongebieden Klasse I, Klasse II en Klasse III zijn aangepast naar 0,55 yuan/kWh, 0,65 yuan/kWh en 0,75 yuan/kWh (belasting inbegrepen), respectievelijk. Dit gebied is een Class II resourcegebied, en de benchmarkprijs voor on-grid elektriciteit voor fotovoltaïsche centrales is 0,65 yuan/kWh. Tegelijkertijd, volgens het voorstel van de provincie Jilin voor het versnellen van de toepassing van fotovoltaïsche producten ter bevordering van de gezonde ontwikkeling van de industrie (nr. 128)", voert de provincie Jilin een beleid van elektriciteitsubsidie voor fotovoltaïsche energieopwekkingsprojecten uit en op basis van nationale regelgeving een extra steun van 0,15 yuan/kWh. Daarom kan de zonnevoltaïsche centrale genieten van een subsidie van 0,8 yuan/kWh.
De geïnstalleerde capaciteit van de eerste fase van het project bedraagt 100 MW. Volgens de kostenraming van 8 yuan/W bedraagt de initiële budgetinvestering ongeveer 800 miljoen yuan, en de daadwerkelijke aanschaf van het project bedraagt 790 miljoen yuan, wat iets lager is dan de vorige budgetinvestering. Volgens schattingen is de gemiddelde jaarlijkse stroomopwekking van het project 100.686.564 kWh. Volgens het beleid kunnen subsidies worden verkregen van 0,8 yuan/kWh, en bedraagt de gemiddelde jaarlijkse inkomsten van de fotovoltaïsche centrale ongeveer 80,549 miljoen yuan.
Volgens de schatting van de daadwerkelijke investering zal het project de kosten binnen ongeveer tien jaar terugverdienen. De totale stroomopwekking van de centrale in 25 jaar bedraagt 2,517 miljard kWh, en de totale inkomsten bedroegen ongeveer 2,014 miljard yuan. Tijdens de 25-jarige levensduur bedraagt de winst van dit project ongeveer 1,224 miljard yuan. Tegelijkertijd kan het project jaarlijks 14 miljoen yuan aan lokale belastingen en 12 miljoen yuan aan armoedebestrijdingsfondsen realiseren, en kunnen 4.000 geregistreerde arme huishoudens succesvol uit de armoede worden geholpen, met een gemiddelde jaarlijkse inkomensstijging van 3.000 yuan.
Bovendien verbruikt de fotovoltaïsche centrale minder stroom en stoot geen verontreinigende stoffen zoals kooldioxide, zwaveldioxide en stikstofoxiden uit aan de externe omgeving, waardoor het een hoge milieubeschermingswaarde en maatschappelijke voordelen heeft. De fotovoltaïsche centrale wekt gemiddeld bijna 100 miljoen kWh per jaar op. Volgens de relevante conversieregels kan het jaarlijks 36.247,16 ton standaardsteenkool besparen, wat betekent dat de uitstoot van kooldioxide 100384,5 ton, zwaveldioxide 1188,1 ton en stikstofoxiden 432,9 ton wordt verminderd, en de opwekking van thermische energieopwekking kan worden verminderd. Daarnaast bespaarde 27.386,7 ton stof bijna 400 miljoen liter gezuiverd water.
3. Samenvatting
Na de explosieve groei van de fotovoltaïsche industrie in de afgelopen jaren is de vertraging in de bouw van elektriciteitsnetten in individuele regio's steeds prominenter geworden. In combinatie met de versnelling van de industriële transformatie en upgrading in mijn land is de nationale elektriciteitsvraag vertraagd. Als gevolg hiervan heeft er op verschillende plaatsen een beperking van het fotovoltaïsche vermogen plaatsgevonden. Tegelijkertijd is de benchmarkprijs voor on-grid elektriciteit voor fotovoltaïsche installaties een dalend kanaal ingegaan om het doel van fotovoltaïsche netpariteit te bereiken. Volgens de "Kennisgeving van de Nationale Commissie voor Ontwikkeling en Hervorming van het Prijsbeleid van Fotovoltaïsche Elektriciteitsprojecten in 2018" werd de benchmarkprijs voor on-grid elektriciteit in 2018 met 0,1 verlaagd ten opzichte van 2017. Yuan/kWh. In deze context zullen fotovoltaïsche bedrijven meer druk ondervinden om kosten te verlagen. Daarentegen blijven de grondstoffen (zoals componenten, staal, enz.) en arbeidskosten die nodig zijn voor de bouw van fotovoltaïsche energiecentrales hoog. Het balanceren van de relatie tussen kosten en baten is een complex probleem waar de fotovoltaïsche industrie over moet nadenken en als volgende moet oplossen.
1. Classificatie en samenstelling van zonne-fotovoltaïsche energiecentrales
Zonne-fotovoltaïsche centrales kunnen worden onderverdeeld in onafhankelijke en netgekoppelde types, afhankelijk van of ze zijn aangesloten op het openbare net. Het type zonne-fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem moet worden gekozen op basis van de referentievraag naar het stroomaanbod, en het meest redelijke zonne-fotovoltaïsche opwekkingssysteem wordt vastgesteld.
2. Belangrijke locatiekeuzepunten voor zonne-fotovoltaïsche energiecentrales
Zonne-fotovoltaïsche energiecentrales zijn verspreid over de hele wereld. Bij de bouw van zonne-fotovoltaïsche centrales in mijn land moet voldoende aandacht worden besteed aan de locatiekeuze van zonne-fotovoltaïsche centrales. Bij de locatiekeuze van zonne-fotovoltaïsche energiecentrales moeten lichtomstandigheden worden meegenomen om voldoende licht op het zonnepaneel te laten schijnen om het stroomopwekkingseffect te bereiken. De zonne-fotovoltaïsche centrale bevindt zich in een gebied met vlak terrein. Daarom is het niet vatbaar voor natuurrampen om de ernstige impact van natuurrampen op de apparatuur van de zonne-fotovoltaïsche centrale te vermijden. Vermijd grote aantallen gebouwen rond het terrein van de zonne-fotovoltaïsche centrale die de zonne-fotovoltaïsche centrale schaduwen en de verlichting van de zonne-fotovoltaïsche centrale beïnvloeden.
3. Ontwerppunten van het onafhankelijke zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem
Bij het ontwerpen van een zonne-fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem ligt de focus vooral op de capaciteit van het zonne-fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem, de selectie van vermogenselektronica in het zonne-fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem en het ontwerp en de berekening van aanvullende faciliteiten. Onder deze is het capaciteitsontwerp vooral gericht op de capaciteit van de batterijcomponenten en batterijen in het zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem. De focus ligt op het waarborgen dat de elektriciteit die in de batterijen is opgeslagen aan de werkvereisten kan voldoen. Voor de selectie en configuratie van systeemcomponenten in het zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem is het noodzakelijk ervoor te zorgen dat de geselecteerde apparatuur overeenkomt met het capaciteitsontwerp van het zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem, zodat het zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem normaal kan functioneren.
4. Belangrijkste punten voor het ontwerp van een onafhankelijk zonne-fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem
Bij het ontwerpen van de capaciteit van een autonoom zonne-fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem moeten eerst de belasting en lokale afmetingen van het aparte zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem worden vermeld, en moeten de belastingsgrootte en het stroomverbruik van het onafhankelijke zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem worden bepaald. Op basis hiervan wordt de batterijcapaciteit van het aparte zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem geselecteerd. Vervolgens wordt de optimale stroom van de verschillende zonnevoltaïsche energieopwekkingssystemen bepaald door de vierkante arraystroom van het onafhankelijke zonnevoltaïsche energieopwekkingssysteem te berekenen. Vervolgens wordt de vierkante arrayspanning van de batterij van het onafhankelijke zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem geselecteerd. Ten slotte wordt de batterij van het aparte zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem bepaald van het vermogen. Bij het ontwerpen van het vermogen van de batterijvierkante array van het onafhankelijke zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem kan het ontwerp van het zonnebatterijvierkante array van het aparte zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem worden uitgevoerd volgens het principe van serie-boosting en parallelle gelijkstelling.
5. Belangrijkste punten van de installatie van het onafhankelijke zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem
5.1 Standfundering van een zelfstandig zonne-fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem
De batterijmatrix van het onafhankelijke zonne-fotovoltaïsche energiesysteem moet van beton worden gemaakt. De grondhoogte en horizontale afwijking van de betonnen vloer moeten voldoen aan de ontwerpvereisten en specificaties. De batterijmatrixbasis moet met ankerbouten worden bevestigd. De lekkage moet voldoen aan de eisen van de ontwerpspecificatie. Na het storten van beton en het bevestigen van de ankerbouten moet het minstens vijf dagen worden uitgehard om de stollingssterkte te waarborgen voordat het zelfstandige zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingsrek kan worden voltooid.
Bij het installeren van de zonnebeugel van het onafhankelijke zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem moet worden gelet op: (1) De azimuthoek en inclinatiehoek van het vierkante arrayframe van het onafhankelijke zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem moeten voldoen aan de ontwerpeisen. (2) Bij het installeren van het rek van het onafhankelijke zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem is het noodzakelijk om rekening te houden met de noodzaak om de waterpasheid van de onderkant binnen het bereik van 3 mm/m te regelen. Wanneer de waterpasheid het toegestane bereik overschrijdt, moet een hoorn worden gebruikt voor het nivelleren. (3) Het oppervlak van het vaste deel van het zelfstandige zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingsrack moet zo vlak mogelijk zijn om schade aan de cellen te voorkomen. (4) Voor het vaste deel van het zelfstandige zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingsrack moeten anti-losse pakkingen worden geïnstalleerd om de betrouwbaarheid van de aansluiting te verbeteren. (5) Voor de zonnecelarray met het zonvolgapparaat in het onafhankelijke zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem moet het volgapparaat regelmatig worden gecontroleerd om de zonvolgingsprestaties te waarborgen. (6) Voor het zelfstandige zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem kan de hoek tussen het rack en de aarde worden vastgesteld of aangepast aan seizoenswisselingen, zodat het zonnepaneel waarschijnlijk het ontvangsoppervlak en de lichttijd van zonlicht kan vergroten en de onafhankelijkheid van het zonnepaneel kan verbeteren—de energieopwekkingsefficiëntie van het zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem.
5.2 Installatiepunten van zonnepanelen van het zelfstandige zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem
Bij het installeren van de zonnemodules van het zelfstandige zonnevoltaïsche energieopwekkingssysteem let dan op: (1) Bij het installeren van de zonnemodules van het zelfstandige zonnevoltaïsche energiesysteem is het noodzakelijk eerst de parameters van elk onderdeel te meten en te controleren om te garanderen dat de parameters voldoen aan de gebruikersvereisten om de open-circuit spanning en kortsluitingsstroom van de zonnemodule te meten. (2) Zonnemodules met vergelijkbare werkparameters moeten in hetzelfde vierkante array worden geïnstalleerd om de energieopwekkingsefficiëntie van het vierkante array van het onafhankelijke zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem te verbeteren. (3) Tijdens de installatie van zonnepanelen, enzovoort, moeten hobbels worden vermeden om schade aan zonnepanelen te voorkomen. (4) Als het zonnepaneel en het vaste frame niet goed bij elkaar passen, moeten ze met ijzeren platen worden gelijkgetrokken om de hechtheid van de verbinding tussen de twee te verbeteren. (5) Bij het installeren van het zonnepaneel is het noodzakelijk om de prefabinstallatie op het zonnepaneelframe te gebruiken voor aansluiting. Let bij het verbinden met schroeven op de strakheid van de verbinding en let op het ontspanningswerk van tevoren volgens de gebruikte normen. (6) De positie van de zonnemodule die op het rek is geïnstalleerd moet zo hoog mogelijk van kwaliteit zijn. De afstand tussen de op het rack gemonteerde zonnemodule en het rek moet groter zijn dan 8 mm om de warmteafvoer van de zonnemodule te verbeteren. (7) De lasdoos van het zonnepaneel moet beschermd worden tegen regen en vorst om schade door regen te voorkomen.
5.3 Belangrijkste aansluitpunten van kabelverbindingen van een zonne-fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem
Bij het leggen van de verbindingskabels van het zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem, let dan op het principe van eerst buiten, dan binnen, eerst eenvoudig en daarna ingewikkeld. Let tegelijkertijd op het volgende bij het leggen van kabels: (1) Let bij het leggen van kabels op de scherpe rand van de muur en beugel op de bescherming van de kabels. (2) Let bij het leggen van de kabel op de richting en fixatie van de kabel, en let op de matige strakheid van de kabelindeling. (3) Let op de bescherming bij de verbinding van de kabel om oxidatie of afvallen bij de verbinding te voorkomen, wat het verbindingseffect van de kabel beïnvloedt. (4) De voedings- en retourleiding van hetzelfde circuit moeten zoveel mogelijk met elkaar worden gedraaid om de invloed van elektromagnetische interferentie van de kabel op de kabel te vermijden.
5.4 Uitstekend werk leveren met bliksembeveiliging voor zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssystemen
Bij de installatie van het zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem moet aandacht besteden aan de bliksembescherming en aarding van het zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem. De aardkabel van de bliksemafleider moet op een bepaalde afstand van de beugel van het zonne-fotovoltaïsche energiesysteem worden geplaatst. Voor de bliksembescherming van het zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem kunnen twee bliksembeveiligingsmethoden worden gebruikt om de bliksemafleider of de bliksembeveiligingslijn te installeren om de veiligheid van het zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem te waarborgen.
Epiloog
De ontwikkeling en het gebruik van zonne-energie staan centraal in de energieontwikkeling en zelfs in de toekomst. Op basis van de analyse van de samenstelling en kenmerken van het zonne-fotovoltaïsche systeem, analyseert en licht dit artikel de kritieke punten uit bij het ontwerp en de installatie van het zonne-fotovoltaïsche systeem.
De netgekoppelde fotovoltaïsche centrale bestaat uit een vierkante reeks fotovoltaïsche modules, een combinerbox, een omvormer, een step-up transformator en een stroomdistributiekast op het netaansluitingspunt. De toonaangevende apparatuur van dit project op het gebied van fotovoltaïsche velden omvat fotovoltaïsche modules, omvormers, doostransformatoren en AC- en DC-kabels. Het configuratieschema van het fotovoltaïsche elektriciteitscentralesysteem is weergegeven in Figuur 2.
(1) Fotovoltaïsche modules
De fotovoltaïsche modules die in netgekoppelde fotovoltaïsche centrales in mijn land worden gebruikt, omvatten voornamelijk drie typen: monokristallijne siliciummodules, polykristallijne siliciummodules en dunne filmmodules. Onder hen hebben monokristallijne siliciummodules een hoge conversie-efficiëntie. Toch zijn de kosten van één module relatief hoog, en ze worden voornamelijk gebruikt in elektriciteitscentralesystemen met een klein installatiegebied, zoals dakgedistribueerde elektriciteitscentrales; In vergelijking met kristallijne siliciummodules hebben dunnefilmmodules lage lichtomstandigheden. Betere stroomopwekkingsprestaties en de vorm van de afgewerkte dunne filmmodule is flexibel, kan worden aangepast aan de werkelijke behoeften van het gebouw en wordt veel gebruikt in systemen zoals het bouwen van gordijnwanden; De conversie-efficiëntie van polykristallijne siliciummodules ligt tussen monokristallijne siliciummodules en dunnefilmmodules, met volwassen technologie en hoge prestaties. Stabiel, eenvoudig te vervoeren en op grote schaal te installeren, en kosteneffectiever dan monokristallijne silicium- en dunnefilmmodules. Daarom gebruiken grootbouw-grondcentrales meestal polysiliciumcomponenten. Gezien het grote aantal fotovoltaïsche modules dat in dit project is geïnstalleerd, de afgelegen ligging van de locatie en de zware installatieomstandigheden, maakt het selectieontwerp gebruik van hoogwaardige polysiliciummodules voor binnenlandse woningen, en het modulevermogen is 270W. In een fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem bepaalt het installatieschema van fotovoltaïsche modules direct de hoeveelheid zonnestraling die het array kan ontvangen, wat de efficiëntie van de gehele energiecentrale beïnvloedt. In de berg-fotovoltaïsche centrale moeten de factoren om de voor- en nadelen van het installatieplan van de fotovoltaïsche module te meten, worden meegewogen, vanaf de keuze van de helling van de installatie tot de grondbenutting van de locatie. Wat betreft de installatie-inclinatie van modules, gelooft de sector over het algemeen dat dit consistent moet zijn met de breedtegraad van de projectlocatie. Toch betekent te grote installatiehelling voor gebieden met hoge breedtegraden een grotere schaduwafschermingsafstand en meer gebruik van beugelstaal, wat niet bevorderlijk is voor het gebruik van de locatie. Zowel de tarieven als de kosten van de stent worden negatief beïnvloed.
Integendeel, als we overwegen het gebruik van het land te verbeteren door de helling van de installatie te verlagen en de schaduwafschermingsafstand te verkorten, zal de hoeveelheid zonnestraling die door de array wordt ontvangen aanzienlijk verminderen, wat de efficiëntie van de energieopwekking van de verzameling ernstig zal beïnvloeden. Daarom moet een uitstekende componentinstallatieoplossing een passende balans vinden tussen de helling van de array en het landgebruik, zodat de componenten de beste stralingshoeveelheid ontvangen en rekening houdt met het redelijke gebruik van het land. De breedtegraad van de componenteninstallatielocatie in dit project is ongeveer 43,5°. Stel dat het conventionele montageschema van beugels wordt aangenomen. In dat geval zal de schaduwafscherming van de array een grotere impact hebben op het landgebruik, wat onacceptabel is voor de krappe projectgrondsituatie. Daarom liet het project in het voorontwerp van het project de conventionele methode van componentinstallatie varen en schakelde over op een nieuwe installatiemodus: eerst werd de module-installatiehelling verlaagd tot 40°, enerzijds kan de lengte van de arrayschaduw worden verkort, en anderzijds kan het ook de kosten van de beugel verlagen; Ten tweede wordt in het conventionele installatieschema de manier waarop 2-rijcomponenten in één groep arrays worden geïnstalleerd veranderd naar 1 groep displays en 3-rijige leden. Daardoor neemt het aantal functies in één verzamelingsgroep toe; Over het algemeen is het aantal geïnstalleerde componenten per oppervlakte-eenheid hoger dan bij het conventionele installatieschema. De grondbenutting is ook redelijk gegarandeerd.
(2) Omvormer
De omvormers die in fotovoltaïsche centrales in mijn land worden gebruikt, zijn voornamelijk onderverdeeld in gecentraliseerde omvormers en stringomvormers. De gecentraliseerde omvormer is groot qua capaciteit en volume, heeft betere planningsmogelijkheden en is kosteneffectief. Toch heeft de gecentraliseerde omvormer een klein aantal MPPT en hoge eisen aan installatieomstandigheden, wat beter geschikt is voor een uniforme installatie van componenten en apparatuur—gecentraliseerde grootschalige elektriciteitscentrales. Stringomvormers hebben een kleine capaciteit, zijn per apparaat lichtgewicht, hebben goede beschermingsprestaties, lage eisen voor externe omgevingen, gemakkelijk vervoer en installatie, en stringomvormers hebben over het algemeen een groot aantal MPPT's, wat de nadelige effecten van componentverschillen en schaduwschaduw effectief kan verminderen en de efficiëntie van fotovoltaïsche energieopwekking kan verbeteren. Het is geschikt voor elektriciteitscentralesystemen met complexe installatiecondities voor componenten, en in gebieden met meer regenachtige en mistige dagen is de stroomopwekkingstijd van stringomvormers korter. Lang. De keuze van omvormers voor fotovoltaïsche elektriciteitscentrales moet worden bepaald op basis van factoren zoals de schaal van de elektriciteitscentrale, de geografische omgeving van de locatie, de systeemvorm en de aansluiting van het net. Het project bevindt zich in een bergbosgebied, het installatiegebied van apparatuur is verspreid en het terrein beperkt de installatie van componenten sterk. Daarom gebruikt dit project een huishoudelijk hoogwaardige stringomvormer met een 4-kanaals MPPT-functie in de omvormerselectie om het verlies van moduleseries en parallelle mismatches te verminderen en de stroomopwekkingscapaciteit van de fotovoltaïsche centrale te optimaliseren, waarbij een enkele omvormer wordt gebruikt. Het nominale vermogen is 50 kW. Daarnaast zullen de open-circuit spanning en kortsluitingsstroom van fotovoltaïsche modules veranderen met de fluctuatie van de omgevingstemperatuur, vooral zal de open circuit spanning toenemen met de daling van de omgevingstemperatuur. Daarom moet het seriële aantal componenten dat op de omvormer MPPT is aangesloten worden berekend en aangetoond om te waarborgen dat het de bovengrens van de werkspanning van de omvormer MPPT niet overschrijdt onder extreem lage temperatuuromstandigheden; Tegelijkertijd is het ook noodzakelijk om ervoor te zorgen dat de capaciteit van de componenten die op de omvormer zijn aangesloten niet hoger is dan het maximale DC-ingangsvermogen van de omvormer. In dit project is elke omvormer gekoppeld aan acht fotovoltaïsche snaarcircuits, elk circuit is aangesloten op 21 fotovoltaïsche modules, en het DC-ingangsvermogen van de omvormer is 45,36 kW
(3) Veldtransformator
Huishoudelijke fotovoltaïsche veldtransformatoren omvatten voornamelijk olie-ondergedompelde transformatoren en droge transformatoren. Omdat transformatoren voor fotovoltaïsche elektriciteitscentrales meestal buiten worden geïnstalleerd, worden over het algemeen olie-ondergedompelde box-type combinatietransformatoren met goede beschermingsprestaties en eenvoudige constructie en installatie gebruikt. Bij het ontwerpen en selecteren van een transformator is het noodzakelijk om het elektrische ontwerptype van het fotovoltaïsche systeem, de spanningstransformatieverhouding en de omgevingsomstandigheden van installatie en gebruik volledig te overwegen, en het meest geschikte product voor het type fotovoltaïsch systeem te selecteren met inachtneming van het enthousiasme. Olie-ondergedompelde transformatoren worden veel gebruikt in fotovoltaïsche systemen vanwege hun lage kosten, eenvoudige onderhoud, flexibele spanningsniveau en transformatorcapaciteit. Vanwege hun grote omvang en het risico op milieuvervuiling en brand door lekkage van isolerende olie zijn ze echter over het algemeen geschikt voor grootschalige grondfotovoltaïsche energiecentrales met voldoende installatielocaties en lage brandveiligheidseisen.
Het fotovoltaïsche veld van dit project bevindt zich op de berg, en er is voldoende ruimte voor het vervoer en installeren van elektrische apparatuur. Daarom is de olie-ondergedompelde doostransformator van model ZGS11-ZG (aangeduid als "doostransformator") ontworpen om de transformatorfundering te ventileren. Het oliebassin kan milieuvervuiling en brandgevaar voorkomen door lekkage van isolatieolie in de boxchanger.
Gezien de verspreide verdeling van componenten in bergcentrales en de inconsistente geïnstalleerde capaciteit van stroomopwekkingsunits, is dit project ontworpen om boxtransformatoren te gebruiken met twee graden van 1000kVA en 1600kVA. Afhankelijk van de werkelijke geïnstalleerde capaciteit van elke stroomopwekkingsunit is elke boxtransformator aangesloten op een omvormer van 20-38 eenheden; de verhouding tussen PV-toegangscapaciteit en de nominale capaciteit van de boxtransformator mag niet hoger zijn dan 1,2.
(4) AC- en DC-kabels
Er worden over het algemeen twee soorten kabels in het veld gelegd voor bergcentrales: bovengronds en begraven. Voor routes die ravijnen, bossen en rivieren moeten oversteken, worden doorgaans bovenleidingen gebruikt, terwijl voor gebieden met korte afstanden, vlakke terreinen en handige grondconstructie begraven gelegd wordt. Deze methode heeft de voordelen van een korte bouwtijd en lage kosten. De kabels die in het fotovoltaïsche veld van dit project worden gebruikt, omvatten voornamelijk fotovoltaïsche DC-kabels tussen modules en omvormers, wisselstroomkabels tussen omvormers en doostransformatoren, en tussen doostransformatoren en versterkerstations. De overwegingen bij de keuze van kabels omvatten voornamelijk de bestendige spanningsclassificatie, de doorsnede en het type kabel. Daaronder zijn de kabels tussen de modules en de omvormers ontworpen met speciale fotovoltaïsche DC-kabels, die samen met de purlins van de achterste beugels van de modules zijn aangelegd; de wisselstroomkabels tussen de omvormers en de doostransformatoren en de doostransformatoren worden ondergronds gelegd, rekening houdend met de zomer in het gebied waar de elektriciteitscentrale zich bevindt. Het is echter regenachtig en vochtig. De temperatuur is laag in de winter, dus gebruik een gepantserde XLPE-geïsoleerde polyethyleen-omhulde stroomkabel (YJY23) met betere vocht- en laagtemperatuurbestendigheid. Om een keuze te maken.
Voordat begraven kabels worden gelegd, moet de juiste diepte worden vastgesteld. Volgens de specificaties mag de diepte van direct begraven lijnen niet minder zijn dan 0,7 m, en bij het oversteken van landbouwgrond mag de diepte niet minder dan 1,0 m zijn; Tegelijkertijd moet in koude gebieden ook de dikte van de bevroren bodemlaag in de winter worden meegenomen, en de direct begraven kabels moeten zich op de maximale diepte van de stevige bodemlaag bevinden—Het volgende. De extreme minimumtemperatuur in de winter in het gebied waar het project zich bevindt is -37,5°C, en de maximale dikte van de bevroren bodemlaag is 1,8 m. Daarom zou de ontwerpdiepte van de kabelgreppel in het fotovoltaïsche veldgebied 2,0 m moeten bereiken. Tegelijkertijd moet het deel dat door de weg loopt worden beschermd door stalen buizen. Grootschalige fotovoltaïsche energiecentrales bestrijken een groot gebied, met een groot aantal apparatuur, en de hoeveelheid wisselstroom- en gelijkstroomkabels is enorm. Daarom is het essentieel om het aantal gebruikte draden in de vroege bouwfase redelijk te schatten.
Aan de andere kant is het vanwege het complexe terrein en de bouwomstandigheden van bergcentrales moeilijk om het aantal kabels te schatten op basis van de zogenaamde "vergelijkbare project"-ervaring en bouwtekeningen. Daarom wordt in het daadwerkelijke bouwproces van dit project de methode van "constructietekening + ervaringswaarde + bemonsteringswaarde ter plaatse" toegepast om de kabeltechnische hoeveelheid volledig te tellen. Enerzijds worden de bouwtekeningen en de kabelverbruiksgegevens van eerdere bergcentrales gebruikt om te schatten; Met de vooruitgang van het project zullen de referentievoorbeelden van kabels steeds talrijker en representatiever worden en zal de geschatte waarde van het kabelgebruik steeds nauwkeuriger worden.
1.2 PV-veldbeheer en onderhoudsbeheer
Omdat de bouw van fotovoltaïsche elektriciteitscentraleprojecten en de elektriciteitsprijzen op het elektriciteitsnet in mijn land sterk worden beïnvloed door beleid, is de bouwperiode van de meeste projecten kort en kan het ontwerp en de bouw van elektriciteitscentrales niet volledig wetenschappelijk en effectief worden gecontroleerd. Daarom heeft het beheer bijzondere moeilijkheden en verborgen gevaren veroorzaakt. Tegelijkertijd zijn door de explosieve groei van fotovoltaïsche projecten in de afgelopen jaren een groot aantal elektriciteitscentrales in gebruik genomen, terwijl de opleiding en reserve van professioneel proces- en onderhoudspersoneel in de industrie relatief achterhaald is, wat resulteert in de spanning van het bedienings- en onderhoudspersoneel van fotovoltaïsche centrales, en een ongelijk niveau en kwaliteit van de werking en het onderhoud. Daarom is het versterken en verbeteren van de exploitatie en het onderhoudsbeheer van energiecentrales van groot belang om de levensduur en economische voordelen van fotovoltaïsche centrales te waarborgen.
(1) Beheer van veldapparatuur
De toonaangevende apparatuur op het gebied van fotovoltaïsche velden omvat fotovoltaïsche modules, stringomvormers en doostransformatoren. Het beheer van deze apparatuur bestaat voornamelijk uit het verzamelen en monitoren van gegevens op de locatie en regelmatige inspecties ter plaatse, enzovoort, om de operationele parameters en condities van de apparatuur te begrijpen, potentiële veiligheidsrisico's te analyseren en storingen snel te elimineren.
De toonaangevende apparatuur in het fotovoltaïsche veld is uitgerust met data-acquisitieterminals. De realtime transmissie van data en instructies kan worden gerealiseerd via de RS485-communicatiekabel en het optische vezelringnetwerk dat in het veld en in de centrale controlekamer van het boosterstation is gelegd. Het bedienings- en onderhoudspersoneel bevindt zich in de centrale controlekamer. De bedrijfsparameters van alle elektrische apparatuur in het veld kunnen binnenshuis worden getest, inclusief parameters zoals omvormerstroomopwekking, stroomverplaatsingsvermogen, enzovoort, zoals weergegeven in Figuur 3 en Figuur 4; De apparatuur wordt op afstand bediend om het automatische beheer van de toonaangevende elektrische apparatuur in het fotovoltaïsche veld te realiseren.
Tegelijkertijd moet de inspectie van de leidende apparatuur worden versterkt en moet het bedienings- en onderhoudspersoneel regelmatig worden geregeld om ter plaatse controles uit te voeren van de fotovoltaïsche modules, omvormers en boxtransformatoren in het fotovoltaïsche veld en de bedrijfsomstandigheden en relevante parameters van elke apparatuur vast te leggen.
Fig.3 Typische dagelijkse stroomopwekkingsverdeling van omvormer
Problemen die in het onderzoek worden gevonden, worden geclassificeerd, samengevat en snel opgelost, en gerichte oplossingen worden opgesteld op basis van de ernst van de situatie. Voor fotovoltaïsche energiecentrales in hooggelegen gebieden, vanwege de grote helling van de module-installatie, moet speciale aandacht worden besteed aan de kracht van de modulebeugel en moeten de losse verbindingsdelen tijdig worden aangedraaid. Voor fotovoltaïsche elektriciteitscentrales in gebieden met een aanzienlijk temperatuurverschil tussen dag en nacht moet speciale aandacht worden besteed aan de vorstcondensatie in de elektrische apparatuurkast, vooral aan de binnenkant van de doostransformator. Het is noodzakelijk om te controleren of er vorst en condens op het oppervlak van elke aansluiting en zekering aanwezig is, en indien nodig tijdig. Verwijder ijs van de binnenwand van de doos en zorg voor een soepele ventilatie van de doos om te voorkomen dat de elektrische apparatuur in de doos vochtig wordt en de isolatieprestaties beïnvloedt. De inspectieperiode bedraagt doorgaans 1 tot 2 weken, wat kan worden bepaald op basis van de daadwerkelijke werking van de centrale en de weers- en omgevingsomstandigheden van de locatie. Voor nieuw in gebruik genomen voertuigen, na onderhoud en apparatuur met een geschiedenis van faal, moeten inspecties worden versterkt; Tegelijkertijd moeten controles worden gehouden voor en na extreem weer zoals sneeuwval, regenval, storm en hagel.
(2) Schoonmaak van fotovoltaïsche modules
Fotovoltaïsche elektriciteitscentrales die in mijn land zijn gebouwd en geëxploiteerd, gebruiken kristallijne siliciummodules met een glazen substraat. Deze module bestaat voornamelijk uit gehard glas, backplane, aluminiumlegeringsframe, kristallijne siliciumcellen, EVA, silicagel en lasdoos, enzovoort. Lichtontvangsoppervlak en foto-elektrische omzettingsefficiëntie, maar het geharde glasoppervlak is ook gevoelig voor ophoping van stof en vuil. Een obstructie zoals stof op het oppervlak van de module vermindert de efficiëntie van foto-elektrische omzetting en veroorzaakt een hot spot-effect in het schaduwrijke deel van de module, wat ernstige schade aan de fotovoltaïsche module kan veroorzaken. Daarom is het noodzakelijk om overeenkomstige maatregelen en plannen op te stellen om het oppervlak van de in de centrale geïnstalleerde fotovoltaïsche modules regelmatig te reinigen om de omzettingsefficiëntie en operationele veiligheid van de modules te waarborgen. De meest gebruikte reinigingstechnologieën voor fotovoltaïsche modules in de fotovoltaïsche centrales van mijn land omvatten voornamelijk handmatige reinigingstechnologie met hogedrukwaterpistolen, boordrobotreinigingstechnologie, zelfreinigende technologie voor fotovoltaïsche modules, elektrische stofverwijderingstechnologie voor gordijnen en mobiele schoonmaaktechnologie op voertuigen. De kenmerken van verschillende reinigingstechnologieën worden geïntroduceerd in Tabel 1.
Tabel 1 Veelgebruikte reinigingstechnologieën voor fotovoltaïsche modules
Het project bevindt zich in een bosgebied ver van het stedelijke gebied. Er zijn geen luchtvervuilingsbronnen zoals thermische energiecentrales en mijnbouwvelden rond de locatie. Daarom is de luchtreiniging hoog en worden de fotovoltaïsche modules minder beïnvloed door stof. De temperatuur op de projectlocatie is echter laag in de winter en de sneeuwvaltijd wordt verlengd. Daarom houdt modulereiniging vooral rekening met de impact van sneeuw op PV-modules. Als reactie op dit probleem, gecombineerd met de werkelijke situatie van de projectlocatie en de module-installatiemodus, maakt dit project gebruik van een combinatie van passieve reiniging en actieve reiniging om de fotovoltaïsche modules in het veld te reinigen en te onderhouden.
Passieve reiniging combineert de kenmerken van de hoge installatiehoogte en de grote hellingshoek (40°) van de fotovoltaïsche modules van dit project. Door invloed van de zwaartekracht is het in de winter moeilijk om de sneeuw op het oppervlak van de modules aan het glasoppervlak van de modules te hechten. Wanneer het zonlicht op de modules valt, helpt de verhoogde oppervlaktetemperatuur van de componenten om sneeuwijs af te stoten. Afgaande op de daadwerkelijke werking van de elektriciteitscentrale, begin december, na de sneeuwval in het veld 's nachts, is de dikte van de sneeuw op het oppervlak van de fotovoltaïsche modules ongeveer 2-5 cm in de ochtend. Het valt vanzelf af, en de resterende sneeuw valt na 2 uur weg. Evenzo kunnen in andere seizoenen puin zoals stof of bladeren die op het oppervlak van de module vallen ook soepel van het oppervlak van de module glijden door de invloed van regen en wind.
Actieve reiniging Rekening houdend met de eisen van zuinigheid en toepasbaarheid, voor sneeuw- en stofresten die hun gewicht niet kunnen verwijderen, hanteert dit project de methode waarbij schoonmakers regelmatig schoonmakers inzetten om sneeuw en stof te verwijderen en de onderdelen handmatig te reinigen. Voor gebieden met overvloedige waterbronnen kunnen drukwaterpistolen worden gebruikt om te spoelen, en de andere gebieden kunnen handmatig worden schoongemaakt met gereedschap zoals doeken. De reinigingstijd van de modules moet worden gekozen op vroege ochtend-, avond-, nacht- of bewolkte dagen om de nadelige effecten van de schaduwen van apparatuur en personeel op de energie-efficiëntie van fotovoltaïsche modules tijdens het reinigingsproces te vermijden. De keuze van de reinigingscyclus moet worden bepaald op basis van de mate van verontreiniging op het oppervlak van het component. Onder normale omstandigheden zou het aantal reinigingen voor stofaccessoires minstens twee keer per jaar moeten zijn; Voor sneeuw moet deze direct worden gerangschikt op basis van de dikte van de ophoping op het oppervlak van de module en de recente sneeuwval.
De kwaliteit van de bediening en het onderhoudspersoneel, de opleiding van de exploitatie en het onderhoud van een fotovoltaïsche elektriciteitscentrale hangt af van de vaardigheid en kwaliteit van het proces- en onderhoudspersoneel. Fotovoltaïsche energieopwekkingstechnologie is een nieuwe vorm van energiegebruik. De meeste operationele en onderhoudsmanagementteams van elektriciteitscentrales zijn relatief jong en missen ervaring met het gebruik en onderhoud van fotovoltaïsche installaties en technologie. Daarom moet de eenheid voor de exploitatie en onderhoud van de elektriciteitscentrale de professionele opleiding van bedienings- en onderhoudspersoneel versterken. Tijdens de exploitatie en het onderhoud van fotovoltaïsche centrales, volgens de relevante wetten en voorschriften en de bepalingen van de lokale energieafdeling, in combinatie met de regels en voorschriften van de exploitatie van de elektriciteitscentrale, worden trainingsprogramma's opgesteld die voldoen aan hun kenmerken en gedetailleerde regels, het technische niveau van medewerkers continu verbeterd en hun bewustzijn van leren en innovatie versterkt. Tegelijkertijd moet aandacht worden besteed aan technische openbaarmaking en training van professionele onderaannemers of apparatuurfabrikanten. Er zijn veel beroepen en industrieën betrokken bij de bouw van fotovoltaïsche energiecentrales, en het ontwerp vóór het project, de bouw en het beheer van exploitatie en onderhoud worden vaak niet door hetzelfde bedrijf of dezelfde afdeling afgerond. Daarom is professionele onderaanneming vereist wanneer de elektriciteitscentrale is voltooid en overgedragen aan de operationele en onderhoudseenheid. De eenheid en de leverancier van apparatuur moeten technische bekendmaking maken aan de operationele en onderhoudseenheid en de nodige trainingsdiensten bieden om ervoor te zorgen dat het bedienings- en onderhoudspersoneel vertrouwd is met de prestaties van het systeem en de apparatuur en beheerst de bedienings- en onderhoudsmethoden.
2. Fotovoltaïsche energieopwekking en batenanalyse
2.1 Theoretische berekening van energieopwekking
Volgens de "Ontwerpspecificaties voor fotovoltaïsche energiecentrales" moet de prognose van de stroomopwekking van fotovoltaïsche centrales worden berekend en bepaald op basis van de zonne-energiebronnen op de locatie. Na het overwegen van verschillende factoren zoals het ontwerp van het fotovoltaïsche elektriciteitscentralesysteem, de indeling van de fotovoltaïsche arrays en omgevingsomstandigheden, is de berekeningsformule:
In de formule is EP de on-grid stroomopwekking, kWh; HA is de totale zonnestraling op het horizontale vlak, namelijk 1412,55 kWh/m²in dit project; ES is de bestralingskracht onder standaardomstandigheden, met een constante van 1kWh/m²; PAZ is het component. De installatiecapaciteit is 100000kWp in dit project; K is de volledige efficiëntiecoëfficiënt, die 0,8 is. Daarom is de theoretische energieopwekkingscapaciteit van de centrale in het eerste jaar van dit project
Door de veroudering van het primaire materiaal en ultraviolette straling zal het vermogen van fotovoltaïsche modules elk jaar afnemen tijdens gebruik. Het vermogensdempingspercentage van de modules die in dit project worden gebruikt is 2,5% in het eerste jaar, 0,7% in elk jaar na het eerste jaar, 8,8% in 10 jaar en 19,3% in 25 jaar. Daarom wordt de levensduur van het systeem berekend als 25 jaar, en Tabel 2 is het berekeningsresultaat van de 25-jarige energieopwekking van het project.
Volgens de analyse bedraagt de cumulatieve totale stroomopwekking van het project in 25 jaar 2.517,16 miljoen kWh, de gemiddelde jaarlijkse stroomopwekking in 25 jaar 100,69 miljoen kWh, en de jaarlijkse stroomopwekking per watt geïnstalleerde capaciteit is ongeveer 1,007 kWh.
2.2 Batenanalyse
De elektriciteitscentrale bevindt zich in de prefectuur Yanbian, provincie Jilin. Volgens de "Kennisgeving van de Nationale Commissie voor Ontwikkeling en Hervorming van het Prijsbeleid van Fotovoltaïsche Elektriciteitsopwekkingsprojecten in 2018" (Fa Gai Prijsregulering [2017] Nr. 2196), werd de fotovoltaïsche elektriciteitscentrale na 1 januari 2018 in gebruik genomen. De benchmarkprijzen voor elektriciteit op het net voor de brongebieden Klasse I, Klasse II en Klasse III zijn aangepast naar 0,55 yuan/kWh, 0,65 yuan/kWh en 0,75 yuan/kWh (belasting inbegrepen), respectievelijk. Dit gebied is een Class II resourcegebied, en de benchmarkprijs voor on-grid elektriciteit voor fotovoltaïsche centrales is 0,65 yuan/kWh. Tegelijkertijd, volgens het voorstel van de provincie Jilin voor het versnellen van de toepassing van fotovoltaïsche producten ter bevordering van de gezonde ontwikkeling van de industrie (nr. 128)", voert de provincie Jilin een beleid van elektriciteitsubsidie voor fotovoltaïsche energieopwekkingsprojecten uit en op basis van nationale regelgeving een extra steun van 0,15 yuan/kWh. Daarom kan de zonnevoltaïsche centrale genieten van een subsidie van 0,8 yuan/kWh.
De geïnstalleerde capaciteit van de eerste fase van het project bedraagt 100 MW. Volgens de kostenraming van 8 yuan/W bedraagt de initiële budgetinvestering ongeveer 800 miljoen yuan, en de daadwerkelijke aanschaf van het project bedraagt 790 miljoen yuan, wat iets lager is dan de vorige budgetinvestering. Volgens schattingen is de gemiddelde jaarlijkse stroomopwekking van het project 100.686.564 kWh. Volgens het beleid kunnen subsidies worden verkregen van 0,8 yuan/kWh, en bedraagt de gemiddelde jaarlijkse inkomsten van de fotovoltaïsche centrale ongeveer 80,549 miljoen yuan.
Volgens de schatting van de daadwerkelijke investering zal het project de kosten binnen ongeveer tien jaar terugverdienen. De totale stroomopwekking van de centrale in 25 jaar bedraagt 2,517 miljard kWh, en de totale inkomsten bedroegen ongeveer 2,014 miljard yuan. Tijdens de 25-jarige levensduur bedraagt de winst van dit project ongeveer 1,224 miljard yuan. Tegelijkertijd kan het project jaarlijks 14 miljoen yuan aan lokale belastingen en 12 miljoen yuan aan armoedebestrijdingsfondsen realiseren, en kunnen 4.000 geregistreerde arme huishoudens succesvol uit de armoede worden geholpen, met een gemiddelde jaarlijkse inkomensstijging van 3.000 yuan.
Bovendien verbruikt de fotovoltaïsche centrale minder stroom en stoot geen verontreinigende stoffen zoals kooldioxide, zwaveldioxide en stikstofoxiden uit aan de externe omgeving, waardoor het een hoge milieubeschermingswaarde en maatschappelijke voordelen heeft. De fotovoltaïsche centrale wekt gemiddeld bijna 100 miljoen kWh per jaar op. Volgens de relevante conversieregels kan het jaarlijks 36.247,16 ton standaardsteenkool besparen, wat betekent dat de uitstoot van kooldioxide 100384,5 ton, zwaveldioxide 1188,1 ton en stikstofoxiden 432,9 ton wordt verminderd, en de opwekking van thermische energieopwekking kan worden verminderd. Daarnaast bespaarde 27.386,7 ton stof bijna 400 miljoen liter gezuiverd water.
3. Samenvatting
Na de explosieve groei van de fotovoltaïsche industrie in de afgelopen jaren is de vertraging in de bouw van elektriciteitsnetten in individuele regio's steeds prominenter geworden. In combinatie met de versnelling van de industriële transformatie en upgrading in mijn land is de nationale elektriciteitsvraag vertraagd. Als gevolg hiervan heeft er op verschillende plaatsen een beperking van het fotovoltaïsche vermogen plaatsgevonden. Tegelijkertijd is de benchmarkprijs voor on-grid elektriciteit voor fotovoltaïsche installaties een dalend kanaal ingegaan om het doel van fotovoltaïsche netpariteit te bereiken. Volgens de "Kennisgeving van de Nationale Commissie voor Ontwikkeling en Hervorming van het Prijsbeleid van Fotovoltaïsche Elektriciteitsprojecten in 2018" werd de benchmarkprijs voor on-grid elektriciteit in 2018 met 0,1 verlaagd ten opzichte van 2017. Yuan/kWh. In deze context zullen fotovoltaïsche bedrijven meer druk ondervinden om kosten te verlagen. Daarentegen blijven de grondstoffen (zoals componenten, staal, enz.) en arbeidskosten die nodig zijn voor de bouw van fotovoltaïsche energiecentrales hoog. Het balanceren van de relatie tussen kosten en baten is een complex probleem waar de fotovoltaïsche industrie over moet nadenken en als volgende moet oplossen.
1. Classificatie en samenstelling van zonne-fotovoltaïsche energiecentrales
Zonne-fotovoltaïsche centrales kunnen worden onderverdeeld in onafhankelijke en netgekoppelde types, afhankelijk van of ze zijn aangesloten op het openbare net. Het type zonne-fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem moet worden gekozen op basis van de referentievraag naar het stroomaanbod, en het meest redelijke zonne-fotovoltaïsche opwekkingssysteem wordt vastgesteld.
2. Belangrijke locatiekeuzepunten voor zonne-fotovoltaïsche energiecentrales
Zonne-fotovoltaïsche energiecentrales zijn verspreid over de hele wereld. Bij de bouw van zonne-fotovoltaïsche centrales in mijn land moet voldoende aandacht worden besteed aan de locatiekeuze van zonne-fotovoltaïsche centrales. Bij de locatiekeuze van zonne-fotovoltaïsche energiecentrales moeten lichtomstandigheden worden meegenomen om voldoende licht op het zonnepaneel te laten schijnen om het stroomopwekkingseffect te bereiken. De zonne-fotovoltaïsche centrale bevindt zich in een gebied met vlak terrein. Daarom is het niet vatbaar voor natuurrampen om de ernstige impact van natuurrampen op de apparatuur van de zonne-fotovoltaïsche centrale te vermijden. Vermijd grote aantallen gebouwen rond het terrein van de zonne-fotovoltaïsche centrale die de zonne-fotovoltaïsche centrale schaduwen en de verlichting van de zonne-fotovoltaïsche centrale beïnvloeden.
3. Ontwerppunten van het onafhankelijke zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem
Bij het ontwerpen van een zonne-fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem ligt de focus vooral op de capaciteit van het zonne-fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem, de selectie van vermogenselektronica in het zonne-fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem en het ontwerp en de berekening van aanvullende faciliteiten. Onder deze is het capaciteitsontwerp vooral gericht op de capaciteit van de batterijcomponenten en batterijen in het zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem. De focus ligt op het waarborgen dat de elektriciteit die in de batterijen is opgeslagen aan de werkvereisten kan voldoen. Voor de selectie en configuratie van systeemcomponenten in het zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem is het noodzakelijk ervoor te zorgen dat de geselecteerde apparatuur overeenkomt met het capaciteitsontwerp van het zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem, zodat het zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem normaal kan functioneren.
4. Belangrijkste punten voor het ontwerp van een onafhankelijk zonne-fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem
Bij het ontwerpen van de capaciteit van een autonoom zonne-fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem moeten eerst de belasting en lokale afmetingen van het aparte zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem worden vermeld, en moeten de belastingsgrootte en het stroomverbruik van het onafhankelijke zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem worden bepaald. Op basis hiervan wordt de batterijcapaciteit van het aparte zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem geselecteerd. Vervolgens wordt de optimale stroom van de verschillende zonnevoltaïsche energieopwekkingssystemen bepaald door de vierkante arraystroom van het onafhankelijke zonnevoltaïsche energieopwekkingssysteem te berekenen. Vervolgens wordt de vierkante arrayspanning van de batterij van het onafhankelijke zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem geselecteerd. Ten slotte wordt de batterij van het aparte zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem bepaald van het vermogen. Bij het ontwerpen van het vermogen van de batterijvierkante array van het onafhankelijke zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem kan het ontwerp van het zonnebatterijvierkante array van het aparte zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem worden uitgevoerd volgens het principe van serie-boosting en parallelle gelijkstelling.
5. Belangrijkste punten van de installatie van het onafhankelijke zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem
5.1 Standfundering van een zelfstandig zonne-fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem
De batterijmatrix van het onafhankelijke zonne-fotovoltaïsche energiesysteem moet van beton worden gemaakt. De grondhoogte en horizontale afwijking van de betonnen vloer moeten voldoen aan de ontwerpvereisten en specificaties. De batterijmatrixbasis moet met ankerbouten worden bevestigd. De lekkage moet voldoen aan de eisen van de ontwerpspecificatie. Na het storten van beton en het bevestigen van de ankerbouten moet het minstens vijf dagen worden uitgehard om de stollingssterkte te waarborgen voordat het zelfstandige zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingsrek kan worden voltooid.
Bij het installeren van de zonnebeugel van het onafhankelijke zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem moet worden gelet op: (1) De azimuthoek en inclinatiehoek van het vierkante arrayframe van het onafhankelijke zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem moeten voldoen aan de ontwerpeisen. (2) Bij het installeren van het rek van het onafhankelijke zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem is het noodzakelijk om rekening te houden met de noodzaak om de waterpasheid van de onderkant binnen het bereik van 3 mm/m te regelen. Wanneer de waterpasheid het toegestane bereik overschrijdt, moet een hoorn worden gebruikt voor het nivelleren. (3) Het oppervlak van het vaste deel van het zelfstandige zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingsrack moet zo vlak mogelijk zijn om schade aan de cellen te voorkomen. (4) Voor het vaste deel van het zelfstandige zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingsrack moeten anti-losse pakkingen worden geïnstalleerd om de betrouwbaarheid van de aansluiting te verbeteren. (5) Voor de zonnecelarray met het zonvolgapparaat in het onafhankelijke zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem moet het volgapparaat regelmatig worden gecontroleerd om de zonvolgingsprestaties te waarborgen. (6) Voor het zelfstandige zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem kan de hoek tussen het rack en de aarde worden vastgesteld of aangepast aan seizoenswisselingen, zodat het zonnepaneel waarschijnlijk het ontvangsoppervlak en de lichttijd van zonlicht kan vergroten en de onafhankelijkheid van het zonnepaneel kan verbeteren—de energieopwekkingsefficiëntie van het zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem.
5.2 Installatiepunten van zonnepanelen van het zelfstandige zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem
Bij het installeren van de zonnemodules van het zelfstandige zonnevoltaïsche energieopwekkingssysteem let dan op: (1) Bij het installeren van de zonnemodules van het zelfstandige zonnevoltaïsche energiesysteem is het noodzakelijk eerst de parameters van elk onderdeel te meten en te controleren om te garanderen dat de parameters voldoen aan de gebruikersvereisten om de open-circuit spanning en kortsluitingsstroom van de zonnemodule te meten. (2) Zonnemodules met vergelijkbare werkparameters moeten in hetzelfde vierkante array worden geïnstalleerd om de energieopwekkingsefficiëntie van het vierkante array van het onafhankelijke zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem te verbeteren. (3) Tijdens de installatie van zonnepanelen, enzovoort, moeten hobbels worden vermeden om schade aan zonnepanelen te voorkomen. (4) Als het zonnepaneel en het vaste frame niet goed bij elkaar passen, moeten ze met ijzeren platen worden gelijkgetrokken om de hechtheid van de verbinding tussen de twee te verbeteren. (5) Bij het installeren van het zonnepaneel is het noodzakelijk om de prefabinstallatie op het zonnepaneelframe te gebruiken voor aansluiting. Let bij het verbinden met schroeven op de strakheid van de verbinding en let op het ontspanningswerk van tevoren volgens de gebruikte normen. (6) De positie van de zonnemodule die op het rek is geïnstalleerd moet zo hoog mogelijk van kwaliteit zijn. De afstand tussen de op het rack gemonteerde zonnemodule en het rek moet groter zijn dan 8 mm om de warmteafvoer van de zonnemodule te verbeteren. (7) De lasdoos van het zonnepaneel moet beschermd worden tegen regen en vorst om schade door regen te voorkomen.
5.3 Belangrijkste aansluitpunten van kabelverbindingen van een zonne-fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem
Bij het leggen van de verbindingskabels van het zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem, let dan op het principe van eerst buiten, dan binnen, eerst eenvoudig en daarna ingewikkeld. Let tegelijkertijd op het volgende bij het leggen van kabels: (1) Let bij het leggen van kabels op de scherpe rand van de muur en beugel op de bescherming van de kabels. (2) Let bij het leggen van de kabel op de richting en fixatie van de kabel, en let op de matige strakheid van de kabelindeling. (3) Let op de bescherming bij de verbinding van de kabel om oxidatie of afvallen bij de verbinding te voorkomen, wat het verbindingseffect van de kabel beïnvloedt. (4) De voedings- en retourleiding van hetzelfde circuit moeten zoveel mogelijk met elkaar worden gedraaid om de invloed van elektromagnetische interferentie van de kabel op de kabel te vermijden.
5.4 Uitstekend werk leveren met bliksembeveiliging voor zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssystemen
Bij de installatie van het zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem moet aandacht besteden aan de bliksembescherming en aarding van het zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem. De aardkabel van de bliksemafleider moet op een bepaalde afstand van de beugel van het zonne-fotovoltaïsche energiesysteem worden geplaatst. Voor de bliksembescherming van het zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem kunnen twee bliksembeveiligingsmethoden worden gebruikt om de bliksemafleider of de bliksembeveiligingslijn te installeren om de veiligheid van het zonne-fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem te waarborgen.
Epiloog
De ontwikkeling en het gebruik van zonne-energie staan centraal in de energieontwikkeling en zelfs in de toekomst. Op basis van de analyse van de samenstelling en kenmerken van het zonne-fotovoltaïsche systeem, analyseert en licht dit artikel de kritieke punten uit bij het ontwerp en de installatie van het zonne-fotovoltaïsche systeem.