1.1Selectie en ontwerp van toonaangevende apparatuur op fotovoltaïsch gebied
De op het net aangesloten fotovoltaïsche centrale bestaat uit een vierkante reeks fotovoltaïsche modules, een combinerbox, een omvormer, een step-up transformator en een stroomverdeelkast op het op het net aangesloten punt. 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 systeem van de fotovoltaïsche centrale is weergegeven in figuur 2.
(1) Fotovoltaïsche modules
De fotovoltaïsche modules die worden gebruikt in op het net aangesloten fotovoltaïsche centrales in mijn land omvatten voornamelijk drie typen: monokristallijne siliciummodules, polykristallijne siliciummodules en dunnefilmmodules. Onder hen hebben monokristallijne siliciummodules een hoge conversie-efficiëntie. Toch zijn de kosten van een enkele module relatief hoog en worden ze voornamelijk gebruikt in elektriciteitscentralesystemen met een klein installatiegebied, zoals gedistribueerde elektriciteitscentrales op het dak; In vergelijking met kristallijne siliciummodules hebben dunnefilmmodules weinig licht. Betere prestaties op het gebied van stroomopwekking en de vorm van de afgewerkte dunne-filmmodule is flexibel, die kan worden aangepast aan de werkelijke behoeften van het gebouw, en wordt veel gebruikt in systemen zoals het bouwen van vliesgevels; De omzettingsefficiëntie van polykristallijne siliciummodules ligt tussen monokristallijne siliciummodules en dunnefilmmodules, met volwassen technologie en hoge prestaties. Stabiel, gemakkelijk te vervoeren en op grote schaal te installeren, en kosteneffectiever dan monokristallijn silicium en dunne-filmmodules. Daarom maken grootschalige grondcentrales meestal gebruik van polysiliciumcomponenten. Gezien het grote aantal fotovoltaïsche modules dat in dit project is geïnstalleerd, de afgelegen locatie van de site en de zware installatieomstandigheden, maakt het selectieontwerp gebruik van hoogwaardige polysiliciummodules voor huishoudelijk gebruik en is het modulevermogen 270W. In een fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem bepaalt het installatieschema van fotovoltaïsche modules direct de hoeveelheid zonnestraling die de array kan ontvangen, wat van invloed is op de efficiëntie van de stroomopwekking van de hele centrale. In de fotovoltaïsche krachtcentrale in de bergen moeten de factoren om de voor- en nadelen van het installatieplan voor fotovoltaïsche modules te meten, worden overwogen bij de selectie van de helling van de array-installatie en de grondbenuttingsgraad van de locatie. Voor de installatiehelling van modules is de industrie over het algemeen van mening dat deze consistent moet zijn met de breedtegraad van de projectlocatie. Een te grote installatiehelling voor gebieden met een hoge breedtegraad betekent echter een langere schaduwafschermingsafstand en meer beugelstaalverbruik, wat niet bevorderlijk is voor het gebruik van de locatie. Zowel de tarieven als de kosten van stents worden nadelig beïnvloed.
Integendeel, als we overwegen het landgebruik te verbeteren door de helling van de installatie te verminderen en de schaduwafschermingsafstand te verkorten, zal de hoeveelheid zonnestraling die door de array wordt ontvangen aanzienlijk worden verminderd, wat de efficiëntie van de stroomopwekking van de collectie ernstig zal beïnvloeden. Daarom moet een uitstekende oplossing voor de installatie van componenten een passend evenwicht vinden tussen de helling van de array en het landgebruik, wat ervoor kan zorgen dat de componenten de beste stralingshoeveelheid ontvangen en rekening houdt met het redelijke gebruik van het land. De breedtegraad van de installatieplaats van de componenten in dit project is ongeveer 43,5°. Stel dat het conventionele installatieschema voor beugels wordt aangenomen. In dat geval zal de schaduwafscherming van de array een grotere impact hebben op de grondbenuttingsgraad, wat onaanvaardbaar is voor de krappe projectgrondsituatie. Daarom is in het pre-ontwerpproces van het project in dit project de conventionele installatiemethode voor componenten verlaten en is overgeschakeld naar een nieuwe installatiemodus: eerst werd de helling van de module-installatie teruggebracht tot 40°, aan de ene kant kan de lengte van de array-schaduw worden verkort en aan de andere kant kan het ook de kosten van de beugel verlagen; Ten tweede wordt in het conventionele installatieschema de modus voor het installeren van 2-rijige componenten in 1 groep arrays gewijzigd in 1 groep beeldschermen en 3-rijige leden. Als gevolg hiervan neemt het aantal functies dat in één verzamelingsgroep is geïnstalleerd, toe; Over het algemeen is het aantal geïnstalleerde componenten per oppervlakte-eenheid meer dan dat van het conventionele installatieschema. Ook de benuttingsgraad van de grond is redelijk gegarandeerd.
(2) Omvormer
De omvormers die in fotovoltaïsche energiecentrales in mijn land worden gebruikt, zijn voornamelijk onderverdeeld in gecentraliseerde omvormers en stringomvormers. De gecentraliseerde omvormer heeft een grote capaciteit en volume, heeft een betere planningsmogelijkheid en is kosteneffectief. Toch heeft de gecentraliseerde omvormer een klein aantal MPPT en hoge eisen aan de installatieomstandigheden, wat meer geschikt is voor een uniforme installatie van componenten en apparatuur—gecentraliseerde grootschalige elektriciteitscentrales. Stringomvormers hebben een kleine capaciteit, lichtgewicht per apparaat, goede beschermingsprestaties, lage eisen aan externe gebruiksomgeving, gemakkelijk transport en installatie, en stringomvormers hebben over het algemeen een groot aantal MPPT's, die de Het kan de nadelige effecten veroorzaakt door componentverschillen en schaduwschaduw effectief verminderen en de efficiëntie van fotovoltaïsche energieopwekking verbeteren. Het is geschikt voor elektriciteitscentralesystemen met complexe installatieomstandigheden van componenten, en in gebieden met meer regenachtige en mistige dagen is de stroomopwekkingstijd van stringomvormers korter. Lang. De selectie van omvormers voor fotovoltaïsche elektriciteitscentrales moet worden geselecteerd op basis van factoren zoals de schaal van de centrale, de geografische omgeving van de locatie, de systeemvorm en de vereisten voor netaansluiting. Het project bevindt zich in een bergbosgebied, het installatiegebied van de apparatuur is verspreid en het terrein beperkt de installatie van componenten ernstig. Om het verlies van modulereeksen en parallelle mismatch te verminderen en de stroomopwekkingscapaciteit van de fotovoltaïsche centrale te optimaliseren, wordt in dit project daarom een hoogwaardige stringomvormer voor huishoudelijk gebruik met een 4-kanaals MPPT-functie gebruikt bij de selectie van de omvormer en wordt een enkele omvormer gebruikt. Het nominale vermogen is 50kW. Bovendien zullen de open-circuit spanning en kortsluitstroom van fotovoltaïsche modules veranderen met de fluctuatie van de omgevingstemperatuur, vooral de open circuit spanning zal toenemen met de afname van de omgevingstemperatuur. Daarom moet het serienummer van de componenten die op de MPPT van de omvormer zijn aangesloten, worden berekend en aangetoond om ervoor te zorgen dat het de bovengrens van de MPPT-werkspanning van de omvormer niet overschrijdt onder extreem lage temperaturen; 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 stringcircuits, elk circuit is aangesloten op 21 fotovoltaïsche modules en het DC-ingangsvermogen van de omvormer is 45,36 kW
(3) Veld transformator
Producten voor fotovoltaïsche veldtransformatoren voor huishoudelijk gebruik omvatten voornamelijk in olie ondergedompelde transformatoren en transformatoren van het droge type. Omdat transformatoren van fotovoltaïsche krachtstations meestal buiten worden geïnstalleerd, worden over het algemeen in olie ondergedompelde doosvormige gecombineerde transformatoren met goede beschermingsprestaties en eenvoudige constructie en installatie gebruikt. Bij het ontwerpen en selecteren van een transformator is het noodzakelijk om uitgebreid rekening te houden met het elektrische ontwerptype van het fotovoltaïsche systeem, de spanningstransformatieverhouding en de omgevingsomstandigheden van installatie en gebruik, en het meest geschikte product voor het type fotovoltaïsche systeem te selecteren, rekening houdend met het enthousiasme. In olie ondergedompelde transformatoren worden veel gebruikt in fotovoltaïsche systemen vanwege hun lage kosten, eenvoudig onderhoud, flexibel spanningsniveau en configuratie van transformatorcapaciteit. Vanwege hun grote omvang en het risico van milieuvervuiling en brand door lekkage van isolatieolie, zijn ze echter over het algemeen geschikt voor grootschalige fotovoltaïsche grondcentralesystemen met voldoende installatieplaatsen en lage brandclassificatie-eisen.
Het fotovoltaïsche veld van dit project bevindt zich op de berg en er is voldoende ruimte voor transport en installatie van elektrische apparatuur. Daarom is de in olie ondergedompelde doosvormige transformator van model ZGS11-ZG (ook wel "doosvormige transformator" genoemd) ontworpen en ontworpen om de transformatorfundering te ventileren. Het oliebad kan milieuvervuiling en brandgevaar voorkomen die worden veroorzaakt door het lekken van isolerende olie in de kistwisselaar.
Gezien de verspreide verdeling van componenten in bergcentrales en de inconsistente geïnstalleerde capaciteit van stroomopwekkingseenheden, is dit project ontworpen om doostransformatoren te gebruiken met twee graden van 1000 kVA en 1600 kVA. Volgens de werkelijke geïnstalleerde capaciteit van elke stroomopwekkingseenheid is elke doostransformator aangesloten op 20-38 eenheden Omvormer, de verhouding tussen de PV-toegangscapaciteit en de nominale capaciteit van de doostransformator mag niet hoger zijn dan 1.2.
(4) AC- en DC-kabels
Er zijn over het algemeen twee soorten kabels die in het veld worden gelegd voor krachtcentrales in de bergen: bovengronds en begraven. Voor routes die ravijnen, bossen en rivieren moeten oversteken, worden over het algemeen bovengrondse draden gebruikt, terwijl voor gebieden met korte afstanden, vlakke locaties en handige grondconstructie begraven plaatsing wordt gebruikt. Deze methode heeft de voordelen van een korte bouwperiode en lage kosten. De kabels die in het fotovoltaïsche veld van dit project worden gebruikt, omvatten voornamelijk fotovoltaïsche gelijkstroomkabels tussen modules en omvormers, wisselstroomkabels tussen omvormers en doostransformatoren, en tussen doostransformatoren en boosterstations. De overwegingen bij de kabelkeuze omvatten voornamelijk het weerstaan van voltage classificatie, dwarsdoorsnede en kabeltype. Onder hen zijn de kabels tussen de modules en de omvormers ontworpen met fotovoltaïsche speciale DC-kabels, die samen met de gordingen van de achterste beugels van de modules zijn aangebracht; de AC-kabels tussen de omvormers en de box-type transformatoren en de box-type transformatoren worden ondergronds gelegd, rekening houdend met de zomer in het gebied waar de centrale 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 een betere vocht- en lage temperatuurbestendigheid. Om een selectie te maken.
Voordat ondergrondse kabels worden gelegd, moet de juiste ingegraven diepte worden bepaald. Volgens de vereisten van de specificatie mag de begraven diepte van direct begraven lijnen niet minder zijn dan 0,7 m en bij het oversteken van landbouwgrond mag de diepte niet minder zijn dan 1,0 m; Tegelijkertijd moet in koude streken ook rekening worden gehouden met de dikte van de bevroren grondlaag in de winter en moeten de direct begraven kabels zich op de maximale diepte van de stevige grondlaag 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 grondlaag is 1,8 m. Daarom moet de ontwerpdiepte van de kabelsleuf in het fotovoltaïsche veldgebied 2,0 m bedragen. 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 AC- en DC-kabels is enorm. Daarom is het essentieel om het aantal draden dat in de vroege fase van de bouw wordt gebruikt, redelijk te schatten.
Aan de andere kant is het vanwege het complexe terrein en de bouwomstandigheden van bergcentrales moeilijk om het aantal kabels in te schatten op basis van de zogenaamde "vergelijkbare project"-ervaring en bouwtekeningen. Daarom wordt in het eigenlijke bouwproces van dit project de methode van "constructietekening + ervaringswaarde + bemonsteringswaarde ter plaatse" toegepast om de kabeltechnische hoeveelheid uitgebreid te tellen. Enerzijds worden de bouwtekeningen en de kabelverbruiksgegevens van eerdere bergcentrales gebruikt om een schatting te maken; Naarmate het project vordert, zullen de referentiemonsters van kabels steeds overvloediger en representatiever worden en zal de geschatte waarde van het kabelgebruik steeds nauwkeuriger worden.
1.2 Beheer van PV-velden en onderhoud
Aangezien de bouw van fotovoltaïsche elektriciteitscentrales en de elektriciteitsprijzen op het net in mijn land sterk worden beïnvloed door het beleid, is de bouwperiode van de meeste projecten kort en kunnen 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 is als gevolg van 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 achterblijvend is, wat resulteert in de spanning van het exploitatie- en onderhoudspersoneel van fotovoltaïsche energiecentrales, en het ongelijke exploitatie- en onderhoudsniveau en de kwaliteit. Daarom is het versterken en verbeteren van het exploitatie- en onderhoudsbeheer van energiecentrales van groot belang om de levensduur en economische voordelen van fotovoltaïsche energiecentrales 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 bewaken van gegevens op de locatie en regelmatige inspecties ter plaatse, enz., om de bedrijfsparameters en omstandigheden van de apparatuur te begrijpen, potentiële veiligheidsrisico's te analyseren en storingen snel te verhelpen.
De toonaangevende apparatuur op het gebied van fotovoltaïsche energie is uitgerust met data-acquisitieterminals. De real-time overdracht van gegevens en instructies kan worden gerealiseerd via de RS485-communicatiekabel en het glasvezelringnetwerk dat in het veld is aangelegd en de centrale controlekamer van het boosterstation. 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 de stroomopwekking van de omvormer, het wisselen van het vermogen, enz., zoals weergegeven in afbeelding 3 en afbeelding 4; De apparatuur wordt op afstand bediend om het automatische beheer van de toonaangevende elektrische apparatuur op fotovoltaïsch gebied te realiseren.
Tegelijkertijd moet de inspectie van de toonaangevende 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 doostransformatoren in het fotovoltaïsche veld en de bedrijfsomstandigheden en relevante parameters van elke apparatuur vast te leggen.
Fig.3 Typische dagelijkse stroomopwekkingsverdeling van de omvormer
Problemen die in het onderzoek worden gevonden, worden snel geclassificeerd, samengevat en gesorteerd, en gerichte oplossingen worden geformuleerd op basis van de ernst van de situatie. Voor fotovoltaïsche energiecentrales in hooggelegen gebieden moet vanwege de grote helling van de module-installatie speciale aandacht worden besteed aan de kracht van de modulebeugel en moeten de losse verbindingsdelen op tijd worden vastgedraaid. Voor fotovoltaïsche centrales in gebieden met een aanzienlijk temperatuurverschil tussen dag en nacht, moet speciale aandacht worden besteed aan de vorstcondensatie in de doos van de elektrische apparatuur, vooral de binnenkant van de transformator van de doos. Het is noodzakelijk om u te concentreren op het controleren of er vorst en condensatie is op het oppervlak van elke klem en stroomonderbreker en indien nodig tijdig. Verwijder ijs op 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 is over het algemeen 1 tot 2 weken, die kan worden bepaald op basis van de werkelijke werking van de centrale en de weers- en milieuomstandigheden van de locatie. Voor nieuwe ingebruikname, na onderhoud en apparatuur met een geschiedenis van storingen, moeten inspecties worden versterkt; Tegelijkertijd moeten controles worden uitgevoerd voor en na extreem weer zoals sneeuwval, regenval, storm en hagel.
(2) Reiniging van fotovoltaïsche modules
Fotovoltaïsche centrales die in mijn land zijn gebouwd en geëxploiteerd, maken gebruik van kristallijn siliciummodules met een glassubstraat. Deze module bestaat voornamelijk uit gehard glas, backplane, frame van aluminiumlegering, kristallijne siliciumcellen, EVA, silicagel en aansluitdoos, enz. Lichtontvangstgebied en foto-elektrische omzettingsefficiëntie, maar het oppervlak van gehard glas is ook gevoelig voor ophoping van stof en vuil. Een obstakel zoals stof op het oppervlak van de module vermindert de foto-elektrische omzettingsefficiëntie en veroorzaakt een hotspot-effect in het gearceerde deel van de module, wat ernstige schade aan de fotovoltaïsche module kan veroorzaken. Daarom is het noodzakelijk om overeenkomstige maatregelen en plannen te formuleren om het oppervlak van fotovoltaïsche modules die in de centrale zijn geïnstalleerd regelmatig te reinigen om de conversie-efficiëntie en bedrijfsveiligheid van de modules te garanderen. De meest gebruikte reinigingstechnologieën voor fotovoltaïsche modules in de fotovoltaïsche energiecentrales van mijn land omvatten voornamelijk handmatige reinigingstechnologie met hogedrukwaterpistolen, robotreinigingstechnologie aan boord, zelfreinigende technologie voor fotovoltaïsche modules, technologie voor het verwijderen van elektrisch gordijn en op het voertuig gemonteerde mobiele reinigingstechnologie. De kenmerken van de verschillende reinigingstechnologieën worden geïntroduceerd in tabel 1.
Tabel 1 Veelgebruikte reinigingstechnologieën voor fotovoltaïsche modules
Het project is gelegen in een bosgebied ver weg van het stedelijk gebied. Er zijn geen bronnen van luchtverontreiniging zoals thermische centrales en mijnvelden rond de site. Daarom is de luchtzuiverheid hoog en worden de fotovoltaïsche modules minder aangetast door stof. In de winter is de temperatuur van de projectlocatie echter laag en wordt de sneeuwvaltijd verlengd. Daarom wordt bij het reinigen van modules vooral gekeken naar de impact van sneeuw op PV-modules. Als antwoord op dit probleem, in combinatie met de werkelijke situatie van de projectlocatie en de installatiemodus van de module, 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 inbouwhoogte en de grote hellingshoek (40°) van de fotovoltaïsche modules van dit project. Onder invloed van de zwaartekracht is de sneeuw op het oppervlak van de modules in de winter een uitdaging om zich aan het glasoppervlak van de modules te hechten. Wanneer het zonlicht op de modules valt, zal de verhoogde oppervlaktetemperatuur van de componenten helpen om sneeuwijs af te werpen. Afgaande op de daadwerkelijke werking van de centrale, begin december, na de sneeuwval in het veld 's nachts, is de dikte van de sneeuw op het oppervlak van de fotovoltaïsche modules 's ochtends ongeveer 2-5 cm. Het valt er vanzelf af en de resterende sneeuw valt er na 2 uur af. Evenzo kan in andere seizoenen vuil zoals stof of bladeren die op het oppervlak van de module vallen, ook soepel van het oppervlak van de module glijden onder invloed van regen en wind.
Actieve reiniging Rekening houdend met de vereisten van zuinigheid en toepasbaarheid, voor die sneeuw- en stofresten die hun gewicht niet kan verwijderen, hanteert dit project de methode om regelmatig schoonmaakpersoneel te regelen om sneeuw en stof te verwijderen om de componenten handmatig te reinigen. Voor gebieden met overvloedige waterbronnen kunnen waterpistolen onder druk worden gebruikt om te spoelen en de andere regio's kunnen handmatig worden gereinigd met gereedschap zoals vodden. De reinigingstijd van de modules moet worden gekozen in de vroege ochtend, avond, nacht of bewolkte dagen om de nadelige effecten van de schaduwen van apparatuur en personeel op de efficiëntie van de stroomopwekking van fotovoltaïsche modules tijdens het reinigingsproces te voorkomen. De selectie van de reinigingscyclus moet worden bepaald op basis van de mate van vervuiling op het oppervlak van het onderdeel. Onder normale omstandigheden mag het aantal reinigingen voor stofbijlagen niet minder dan twee keer per jaar zijn; Voor sneeuw moet het snel worden gerangschikt op basis van de dikte van de ophoping op het oppervlak van de module en de recente sneeuwval.
De kwaliteit van de exploitatie en het onderhoud van het personeel, de opleiding van de exploitatie van fotovoltaïsche centrales en het onderhoudsbeheer hangt af van de vaardigheid en de kwaliteit van het proces- en onderhoudspersoneel. Fotovoltaïsche energieopwekkingstechnologie is een nieuwe vorm van energiegebruik. De beheerteams voor exploitatie en onderhoud van de meeste elektriciteitscentrales zijn relatief jong en hebben geen ervaring en technologie op het gebied van fotovoltaïsche exploitatie en onderhoud. Daarom moet de eenheid voor de exploitatie en het onderhoud van de centrale de beroepsopleiding van het bedienings- en onderhoudspersoneel versterken. Tijdens de exploitatie en het onderhoud van fotovoltaïsche energiecentrales, in overeenstemming met de relevante wet- en regelgeving en de bepalingen van de lokale energieafdeling, gecombineerd met de regels en voorschriften voor de exploitatie van elektriciteitscentrales, formuleer trainingsprogramma's die voldoen aan hun kenmerken en gedetailleerde regels, verbeter continu het technische niveau van werknemers en versterk hun bewustzijn van leren en innovatie. Tegelijkertijd moet aandacht worden besteed aan technische openbaarmaking en opleiding van professionele onderaannemerseenheden of fabrikanten van apparatuur. Er zijn veel beroepen en industrieën betrokken bij de bouw van fotovoltaïsche energiecentrales, en het pre-project ontwerp, de bouw en het exploitatie- en onderhoudsbeheer worden vaak niet voltooid door hetzelfde bedrijf of dezelfde afdeling. Daarom is professionele uitbesteding vereist wanneer de centrale is voltooid en overgedragen aan de bedienings- en onderhoudseenheid. De leverancier van de eenheid en de uitrusting verstrekt technische informatie aan de bedienings- en onderhoudseenheid en zorgt voor de nodige opleidingsdiensten om ervoor te zorgen dat het bedienings- en onderhoudspersoneel vertrouwd is met de prestaties van het systeem en de apparatuur en de bedienings- en onderhoudsmethoden beheerst.
2. Fotovoltaïsche energieopwekking en batenanalyse
2.1 Theoretische berekening van de stroomopwekking
Volgens de "Ontwerpspecificaties voor fotovoltaïsche centrales" moet de voorspelling van de stroomopwekking van fotovoltaïsche centrales worden berekend en bepaald op basis van de zonne-energiebronnen op de locatie. Na rekening te hebben gehouden met verschillende factoren, zoals het ontwerp van het fotovoltaïsche elektriciteitscentralesysteem, de lay-out van fotovoltaïsche arrays en de omgevingsomstandigheden, is de berekeningsformule:
In de formule is EP de stroomopwekking op het net, kWh; HA is de totale zonnestraling op het horizontale vlak, die 1412,55 kWh/m bedraagt² In dit project; ES is de instraling onder standaard omstandigheden, met een constante van 1kWh/m²; PAZ is de component De installatiecapaciteit is 100000kWp in dit project; K is de uitgebreide efficiëntiecoëfficiënt, die 0,8 is. Daarom is de theoretische stroomopwekkingscapaciteit 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 tijdens het gebruik jaar na jaar afnemen. De stroomdemping 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 stroomopwekking van het project.
Volgens de analyse is de cumulatieve totale stroomopwekking van het project in 25 jaar 2.517,16 miljoen kWh, de gemiddelde jaarlijkse stroomopwekking in 25 jaar is 100,69 miljoen kWh en de jaarlijkse stroomopwekking per watt geïnstalleerd vermogen is ongeveer 1.007 kWh.
2.2 Analyse van de voordelen
De krachtcentrale bevindt zich in de prefectuur Yanbian, in de provincie Jilin. Volgens de "Kennisgeving van de Nationale Ontwikkelings- en Hervormingscommissie over het prijsbeleid van fotovoltaïsche energieopwekkingsprojecten in 2018" (Fa Gai Prijsverordening [2017] nr. 2196), is de fotovoltaïsche centrale na 1 januari 2018 in gebruik genomen, De benchmark on-grid elektriciteitsprijzen voor Klasse I, Klasse II en Klasse III brongebieden worden aangepast tot 0.55 yuan/kWh, Respectievelijk 0,65 yuan/kWh en 0,75 yuan/kWh (inclusief belasting). Dit gebied is een klasse II-brongebied en de benchmark on-grid elektriciteitsprijs voor fotovoltaïsche energiecentrales is 0.65 yuan/kWh. Tegelijkertijd voert de provincie Jilin, volgens het "Voorstel inzake het versnellen van de toepassing van fotovoltaïsche producten ter bevordering van de gezonde ontwikkeling van de industrie (nr. 128)", een beleid van elektriciteitssubsidie voor fotovoltaïsche energieopwekkingsprojecten en op basis van nationale regelgeving, aanvullende steun van 0,15 yuan/kWh. Daarom kan de fotovoltaïsche centrale genieten van een subsidie van 0,8 yuan/kWh.
Het geïnstalleerde vermogen van de eerste fase van het project is 100 MW. Volgens de kostenraming van 8 yuan/W is de initiële budgetinvestering ongeveer 800 miljoen yuan en de daadwerkelijke verwerving van het project is 790 miljoen yuan, wat iets lager is dan de vorige budgetinvestering. Volgens schattingen bedraagt de gemiddelde jaarlijkse stroomopwekking van het project 100.686.564 kWh. Volgens het beleid kunnen subsidies worden verkregen tegen 0,8 yuan/kWh en bedragen de gemiddelde jaarlijkse inkomsten uit elektriciteitsvergoedingen van de fotovoltaïsche centrale ongeveer 80,549 miljoen yuan.
Volgens de raming van de werkelijke investering zal het project de kosten in ongeveer tien jaar terugverdienen. De cumulatieve totale stroomopwekking van de krachtcentrale in 25 jaar is 2.517 miljard kWh en het totale inkomen is ongeveer 2.014 miljard yuan. Gedurende de levensduur van 25 jaar bedraagt de winst van dit project ongeveer 1,224 miljard yuan. Tegelijkertijd kan het project elk jaar 14 miljoen yuan aan lokale belastingen en 12 miljoen yuan aan armoedebestrijdingsfondsen realiseren, en 4.000 geregistreerde arme huishoudens kunnen met succes uit de armoede worden getild, met een gemiddelde jaarlijkse inkomensstijging van 3.000 yuan.
Aangezien de fotovoltaïsche centrale minder stroom verbruikt en geen verontreinigende stoffen zoals kooldioxide, zwaveldioxide en stikstofoxiden afgeeft aan de externe omgeving, heeft deze bovendien een hoge milieubeschermingswaarde en sociale voordelen. De fotovoltaïsche centrale genereert gemiddeld bijna 100 miljoen kWh per jaar. Volgens de relevante omzettingsregels kan het elk jaar 36247.16 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 kan het de opwekking van thermische energieopwekking verminderen. Bovendien bespaarde 27386,7 ton stof bijna 400 miljoen liter gezuiverd water.
3.Samenvatting
Na de explosieve groei van de fotovoltaïsche industrie in de afgelopen jaren is de achterstand bij de aanleg van elektriciteitsnetten in afzonderlijke regio's steeds prominenter geworden. In combinatie met de versnelling van de industriële transformatie en modernisering in mijn land is de nationale vraag naar elektriciteit vertraagd. Als gevolg hiervan is op verschillende plaatsen een beperking van het fotovoltaïsche vermogen opgetreden. Om het doel van pariteit van het fotovoltaïsche net te bereiken, is de benchmarkprijs voor elektriciteit op het net voor fotovoltaïsche energie tegelijkertijd in een neerwaarts kanaal terechtgekomen. Volgens de "Kennisgeving van de Nationale Ontwikkelings- en Hervormingscommissie over het prijsbeleid van fotovoltaïsche energieopwekkingsprojecten in 2018" werd de benchmarkprijs voor elektriciteit op het net in 2018 met 0,1 verlaagd ten opzichte van 2017. Yuan/kWh. In deze context zullen fotovoltaïsche bedrijven onder grotere druk komen te staan om de kosten te verlagen. Daarentegen blijven de grondstoffen (zoals componenten, staal, enz.) en arbeidskosten die nodig zijn om fotovoltaïsche energiecentrales te bouwen hoog. Het balanceren van de verhouding tussen kosten en baten is een complex probleem waar de fotovoltaïsche industrie over moet nadenken en vervolgens moet oplossen.
1. Classificatie en samenstelling van fotovoltaïsche zonne-energiecentrales
Fotovoltaïsche zonne-energiecentrales kunnen worden onderverdeeld in onafhankelijke en op het net aangesloten typen, afhankelijk van of ze zijn aangesloten op het openbare net. Het type fotovoltaïsch stroomopwekkingssysteem op zonne-energie moet worden geselecteerd op basis van de referentievraag naar stroomvoorziening en het meest redelijke fotovoltaïsche stroomopwekkingssysteem op zonne-energie moet worden vastgesteld.
2. Belangrijke punten bij de locatiekeuze voor fotovoltaïsche zonne-energiecentrales
Fotovoltaïsche zonne-energiecentrales worden over de hele wereld verspreid. Bij de bouw van fotovoltaïsche zonne-energiecentrales in mijn land moet voldoende aandacht worden besteed aan de keuze van de locaties van fotovoltaïsche zonne-energiecentrales. Bij de locatiekeuze van fotovoltaïsche zonne-energiecentrales moet rekening worden gehouden met lichtomstandigheden om ervoor te zorgen dat er voldoende licht op het zonnepaneel schijnt om het stroomopwekkingseffect te bieden. De fotovoltaïsche zonne-energiecentrale bevindt zich in een gebied met vlak terrein. Daarom is het niet vatbaar voor natuurrampen om de ernstige gevolgen van natuurrampen voor de uitrusting van de fotovoltaïsche zonne-energiecentrale te voorkomen. Vermijd grote aantallen of gebouwen rond de locatie van de fotovoltaïsche zonne-energiecentrale die de fotovoltaïsche zonne-energiecentrale in de schaduw stellen en de verlichting van de fotovoltaïsche zonne-energiecentrale beïnvloeden.
3. Ontwerppunten van het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem
Bij het ontwerpen van een fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem op zonne-energie richt het zich voornamelijk op de capaciteit van het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem, de selectie van vermogenselektronische apparatuur in het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem en het ontwerp en de berekening van ondersteunende faciliteiten. Onder hen is het capaciteitsontwerp voornamelijk gericht op de capaciteit van de batterijcomponenten en batterijen in het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie. 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 fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem is het noodzakelijk ervoor te zorgen dat de geselecteerde apparatuur overeenkomt met het capaciteitsontwerp van het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem om ervoor te zorgen dat het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem normaal kan werken.
4. Hoofdpunten van capaciteitsontwerp van onafhankelijk fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem op zonne-energie
Bij het ontwerpen van de capaciteit van een autonoom systeem voor de opwekking van fotovoltaïsche zonne-energie moeten eerst de belasting en de lokale afmetingen van het afzonderlijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem worden vermeld en moeten de belastingsgrootte en het stroomverbruik van het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem worden bepaald. Op basis hiervan wordt de batterijcapaciteit van het afzonderlijke fotovoltaïsche stroomopwekkingssysteem op zonne-energie geselecteerd. Vervolgens wordt de optimale stroom van de verschillende fotovoltaïsche energieopwekkingssystemen bepaald door de vierkante array-stroom van het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem te berekenen. Vervolgens wordt de vierkante array-spanning van de batterij van het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie geselecteerd. Ten slotte wordt de batterij van het afzonderlijke fotovoltaïsche stroomopwekkingssysteem op zonne-energie bepaald van het vermogen. Bij het ontwerpen van het vermogen van de vierkante batterij-array van het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem, kan het ontwerp van de vierkante batterij-array van de zonne-energie van het afzonderlijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem worden voltooid volgens het principe van serieversterking en parallelle rectificatie.
5. Belangrijkste punten voor de installatie van het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem
5.1 Standfunderingsconstructie van een stand-alone fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem op zonne-energie
De batterijmatrixbasis van het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie moet van beton zijn. De grondhoogte en horizontale afwijking van de betonvloer moeten voldoen aan de ontwerpeisen en specificaties. De basis van de batterijmatrix moet worden bevestigd met ankerbouten. De lekkage moet voldoen aan de eisen van de ontwerpspecificatie. Na het storten van het beton en het bevestigen van de ankerbouten, moet het ten minste vijf dagen worden uitgehard om de stollingssterkte te garanderen voordat het stand-alone rek voor fotovoltaïsche energieopwekking op zonne-energie kan worden voltooid.
Bij het installeren van de zonnebeugel van het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem moet aandacht worden besteed aan: (1) De azimuthoek en hellingshoek van het vierkante array-frame van het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem moeten voldoen aan de ontwerpvereisten. (2) Bij het installeren van het rek van het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie, is het noodzakelijk om aandacht te besteden aan de noodzaak om de vlakheid van de bodem binnen het bereik van 3 mm/m te regelen. Wanneer de waterpas het toegestane bereik overschrijdt, moet een hoorn worden gebruikt voor het nivelleren. (3) Het oppervlak van het vaste deel van het stand-alone rek van het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem voor zonne-energie moet zo vlak mogelijk zijn om schade aan de cellen te voorkomen. (4) Voor het vaste deel van het stand-alone rek van het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie moeten anti-losse pakkingen worden geïnstalleerd om de betrouwbaarheid van de verbinding te verbeteren. (5) Voor de zonnecelarray met de zonvolginrichting in het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem moet de volginrichting regelmatig worden gecontroleerd om ervoor te zorgen dat de zonvolging plaatsvindt. (6) Voor het stand-alone fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie kan de hoek tussen het rek en de grond worden vastgesteld of aangepast aan seizoensveranderingen, zodat het zonnepaneel hoogstwaarschijnlijk het ontvangstgebied en de verlichtingstijd van zonlicht kan vergroten en de onafhankelijkheid van het zonnepaneel kan verbeteren—de efficiëntie van de stroomopwekking van het fotovoltaïsche stroomopwekkingssysteem op zonne-energie.
5.2 Installatiepunten van zonnepanelen van het stand-alone fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem
Let bij het installeren van de zonnepanelen van het stand-alone fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op het volgende: (1) Bij het installeren van de zonnepanelen van het stand-alone fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem is het noodzakelijk om eerst de parameters van elk onderdeel te meten en te controleren om er zeker van te zijn dat de parameters voldoen aan de gebruikersvereisten om de open-circuit voltage en kortsluitstroom van het zonnepaneel te meten. (2) Zonnepanelen met vergelijkbare werkingsparameters moeten in dezelfde vierkante array worden geïnstalleerd om de efficiëntie van de stroomopwekking van de vierkante array van het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem te verbeteren. (3) Tijdens de installatie van zonnepanelen, enz., moeten stoten worden vermeden om schade aan zonnepanelen e.d. te voorkomen. (4) Als het zonnepaneel en het vaste frame niet nauw op elkaar zijn afgestemd, moeten ze worden geëgaliseerd met ijzeren platen om de dichtheid van de verbinding tussen de twee te verbeteren. (5) Bij het installeren van het zonnepaneel is het noodzakelijk om de geprefabriceerde installatie op het zonnepaneelframe te gebruiken voor de aansluiting. Let bij het aansluiten met schroeven op de dichtheid van de verbinding en let vooraf op het ontspanningswerk volgens de gebruikte normen. (6) De positie van de zonnemodule die op het rek is geïnstalleerd, moet van zo hoog mogelijke kwaliteit zijn. De opening tussen de zonnemodule die op het rek is geïnstalleerd en het rek moet groter zijn dan 8 mm om het warmteafvoervermogen van het zonnepaneel te verbeteren. (7) De aansluitdoos van het zonnepaneel moet worden beschermd tegen regen en vorst om schade door regen te voorkomen.
5.3 Belangrijkste punten van kabelaansluiting van het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie
Let bij het leggen van de aansluitkabels van het fotovoltaïsche stroomopwekkingssysteem op zonne-energie op het principe van eerst buiten, dan binnen, eerst eenvoudig en dan 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 dichtheid van de kabellay-out. (3) Besteed aandacht aan 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 in elkaar worden gedraaid om de invloed van de elektromagnetische interferentie van de kabel op de kabel te voorkomen.
5.4 Uitstekend werk leveren op het gebied van bliksembeveiliging voor fotovoltaïsche energieopwekkingssystemen op zonne-energie
Tijdens de installatie van het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie moet aandacht worden besteed aan de bliksembeveiliging en aarding van het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie. De aardingskabel van de bliksemafleider moet op een bepaalde afstand van de beugel van het fotovoltaïsche stroomopwekkingssysteem op zonne-energie worden gehouden. Voor de bliksembeveiliging van het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie kunnen twee bliksembeveiligingsmethoden worden gebruikt om de bliksemafleider of de bliksembeveiligingslijn te installeren om de veiligheid van het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie te beschermen.
Epiloog
De ontwikkeling en het gebruik van zonne-energie staat centraal bij de ontwikkeling van energie en zelfs in de toekomst. Op basis van de analyse van de samenstelling en kenmerken van het fotovoltaïsche zonnesysteem, worden in dit document de kritieke punten van het ontwerp en de installatie van het fotovoltaïsche systeem geanalyseerd en toegelicht.
De op het net aangesloten fotovoltaïsche centrale bestaat uit een vierkante reeks fotovoltaïsche modules, een combinerbox, een omvormer, een step-up transformator en een stroomverdeelkast op het op het net aangesloten punt. 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 systeem van de fotovoltaïsche centrale is weergegeven in figuur 2.
(1) Fotovoltaïsche modules
De fotovoltaïsche modules die worden gebruikt in op het net aangesloten fotovoltaïsche centrales in mijn land omvatten voornamelijk drie typen: monokristallijne siliciummodules, polykristallijne siliciummodules en dunnefilmmodules. Onder hen hebben monokristallijne siliciummodules een hoge conversie-efficiëntie. Toch zijn de kosten van een enkele module relatief hoog en worden ze voornamelijk gebruikt in elektriciteitscentralesystemen met een klein installatiegebied, zoals gedistribueerde elektriciteitscentrales op het dak; In vergelijking met kristallijne siliciummodules hebben dunnefilmmodules weinig licht. Betere prestaties op het gebied van stroomopwekking en de vorm van de afgewerkte dunne-filmmodule is flexibel, die kan worden aangepast aan de werkelijke behoeften van het gebouw, en wordt veel gebruikt in systemen zoals het bouwen van vliesgevels; De omzettingsefficiëntie van polykristallijne siliciummodules ligt tussen monokristallijne siliciummodules en dunnefilmmodules, met volwassen technologie en hoge prestaties. Stabiel, gemakkelijk te vervoeren en op grote schaal te installeren, en kosteneffectiever dan monokristallijn silicium en dunne-filmmodules. Daarom maken grootschalige grondcentrales meestal gebruik van polysiliciumcomponenten. Gezien het grote aantal fotovoltaïsche modules dat in dit project is geïnstalleerd, de afgelegen locatie van de site en de zware installatieomstandigheden, maakt het selectieontwerp gebruik van hoogwaardige polysiliciummodules voor huishoudelijk gebruik en is het modulevermogen 270W. In een fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem bepaalt het installatieschema van fotovoltaïsche modules direct de hoeveelheid zonnestraling die de array kan ontvangen, wat van invloed is op de efficiëntie van de stroomopwekking van de hele centrale. In de fotovoltaïsche krachtcentrale in de bergen moeten de factoren om de voor- en nadelen van het installatieplan voor fotovoltaïsche modules te meten, worden overwogen bij de selectie van de helling van de array-installatie en de grondbenuttingsgraad van de locatie. Voor de installatiehelling van modules is de industrie over het algemeen van mening dat deze consistent moet zijn met de breedtegraad van de projectlocatie. Een te grote installatiehelling voor gebieden met een hoge breedtegraad betekent echter een langere schaduwafschermingsafstand en meer beugelstaalverbruik, wat niet bevorderlijk is voor het gebruik van de locatie. Zowel de tarieven als de kosten van stents worden nadelig beïnvloed.
Integendeel, als we overwegen het landgebruik te verbeteren door de helling van de installatie te verminderen en de schaduwafschermingsafstand te verkorten, zal de hoeveelheid zonnestraling die door de array wordt ontvangen aanzienlijk worden verminderd, wat de efficiëntie van de stroomopwekking van de collectie ernstig zal beïnvloeden. Daarom moet een uitstekende oplossing voor de installatie van componenten een passend evenwicht vinden tussen de helling van de array en het landgebruik, wat ervoor kan zorgen dat de componenten de beste stralingshoeveelheid ontvangen en rekening houdt met het redelijke gebruik van het land. De breedtegraad van de installatieplaats van de componenten in dit project is ongeveer 43,5°. Stel dat het conventionele installatieschema voor beugels wordt aangenomen. In dat geval zal de schaduwafscherming van de array een grotere impact hebben op de grondbenuttingsgraad, wat onaanvaardbaar is voor de krappe projectgrondsituatie. Daarom is in het pre-ontwerpproces van het project in dit project de conventionele installatiemethode voor componenten verlaten en is overgeschakeld naar een nieuwe installatiemodus: eerst werd de helling van de module-installatie teruggebracht tot 40°, aan de ene kant kan de lengte van de array-schaduw worden verkort en aan de andere kant kan het ook de kosten van de beugel verlagen; Ten tweede wordt in het conventionele installatieschema de modus voor het installeren van 2-rijige componenten in 1 groep arrays gewijzigd in 1 groep beeldschermen en 3-rijige leden. Als gevolg hiervan neemt het aantal functies dat in één verzamelingsgroep is geïnstalleerd, toe; Over het algemeen is het aantal geïnstalleerde componenten per oppervlakte-eenheid meer dan dat van het conventionele installatieschema. Ook de benuttingsgraad van de grond is redelijk gegarandeerd.
(2) Omvormer
De omvormers die in fotovoltaïsche energiecentrales in mijn land worden gebruikt, zijn voornamelijk onderverdeeld in gecentraliseerde omvormers en stringomvormers. De gecentraliseerde omvormer heeft een grote capaciteit en volume, heeft een betere planningsmogelijkheid en is kosteneffectief. Toch heeft de gecentraliseerde omvormer een klein aantal MPPT en hoge eisen aan de installatieomstandigheden, wat meer geschikt is voor een uniforme installatie van componenten en apparatuur—gecentraliseerde grootschalige elektriciteitscentrales. Stringomvormers hebben een kleine capaciteit, lichtgewicht per apparaat, goede beschermingsprestaties, lage eisen aan externe gebruiksomgeving, gemakkelijk transport en installatie, en stringomvormers hebben over het algemeen een groot aantal MPPT's, die de Het kan de nadelige effecten veroorzaakt door componentverschillen en schaduwschaduw effectief verminderen en de efficiëntie van fotovoltaïsche energieopwekking verbeteren. Het is geschikt voor elektriciteitscentralesystemen met complexe installatieomstandigheden van componenten, en in gebieden met meer regenachtige en mistige dagen is de stroomopwekkingstijd van stringomvormers korter. Lang. De selectie van omvormers voor fotovoltaïsche elektriciteitscentrales moet worden geselecteerd op basis van factoren zoals de schaal van de centrale, de geografische omgeving van de locatie, de systeemvorm en de vereisten voor netaansluiting. Het project bevindt zich in een bergbosgebied, het installatiegebied van de apparatuur is verspreid en het terrein beperkt de installatie van componenten ernstig. Om het verlies van modulereeksen en parallelle mismatch te verminderen en de stroomopwekkingscapaciteit van de fotovoltaïsche centrale te optimaliseren, wordt in dit project daarom een hoogwaardige stringomvormer voor huishoudelijk gebruik met een 4-kanaals MPPT-functie gebruikt bij de selectie van de omvormer en wordt een enkele omvormer gebruikt. Het nominale vermogen is 50kW. Bovendien zullen de open-circuit spanning en kortsluitstroom van fotovoltaïsche modules veranderen met de fluctuatie van de omgevingstemperatuur, vooral de open circuit spanning zal toenemen met de afname van de omgevingstemperatuur. Daarom moet het serienummer van de componenten die op de MPPT van de omvormer zijn aangesloten, worden berekend en aangetoond om ervoor te zorgen dat het de bovengrens van de MPPT-werkspanning van de omvormer niet overschrijdt onder extreem lage temperaturen; 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 stringcircuits, elk circuit is aangesloten op 21 fotovoltaïsche modules en het DC-ingangsvermogen van de omvormer is 45,36 kW
(3) Veld transformator
Producten voor fotovoltaïsche veldtransformatoren voor huishoudelijk gebruik omvatten voornamelijk in olie ondergedompelde transformatoren en transformatoren van het droge type. Omdat transformatoren van fotovoltaïsche krachtstations meestal buiten worden geïnstalleerd, worden over het algemeen in olie ondergedompelde doosvormige gecombineerde transformatoren met goede beschermingsprestaties en eenvoudige constructie en installatie gebruikt. Bij het ontwerpen en selecteren van een transformator is het noodzakelijk om uitgebreid rekening te houden met het elektrische ontwerptype van het fotovoltaïsche systeem, de spanningstransformatieverhouding en de omgevingsomstandigheden van installatie en gebruik, en het meest geschikte product voor het type fotovoltaïsche systeem te selecteren, rekening houdend met het enthousiasme. In olie ondergedompelde transformatoren worden veel gebruikt in fotovoltaïsche systemen vanwege hun lage kosten, eenvoudig onderhoud, flexibel spanningsniveau en configuratie van transformatorcapaciteit. Vanwege hun grote omvang en het risico van milieuvervuiling en brand door lekkage van isolatieolie, zijn ze echter over het algemeen geschikt voor grootschalige fotovoltaïsche grondcentralesystemen met voldoende installatieplaatsen en lage brandclassificatie-eisen.
Het fotovoltaïsche veld van dit project bevindt zich op de berg en er is voldoende ruimte voor transport en installatie van elektrische apparatuur. Daarom is de in olie ondergedompelde doosvormige transformator van model ZGS11-ZG (ook wel "doosvormige transformator" genoemd) ontworpen en ontworpen om de transformatorfundering te ventileren. Het oliebad kan milieuvervuiling en brandgevaar voorkomen die worden veroorzaakt door het lekken van isolerende olie in de kistwisselaar.
Gezien de verspreide verdeling van componenten in bergcentrales en de inconsistente geïnstalleerde capaciteit van stroomopwekkingseenheden, is dit project ontworpen om doostransformatoren te gebruiken met twee graden van 1000 kVA en 1600 kVA. Volgens de werkelijke geïnstalleerde capaciteit van elke stroomopwekkingseenheid is elke doostransformator aangesloten op 20-38 eenheden Omvormer, de verhouding tussen de PV-toegangscapaciteit en de nominale capaciteit van de doostransformator mag niet hoger zijn dan 1.2.
(4) AC- en DC-kabels
Er zijn over het algemeen twee soorten kabels die in het veld worden gelegd voor krachtcentrales in de bergen: bovengronds en begraven. Voor routes die ravijnen, bossen en rivieren moeten oversteken, worden over het algemeen bovengrondse draden gebruikt, terwijl voor gebieden met korte afstanden, vlakke locaties en handige grondconstructie begraven plaatsing wordt gebruikt. Deze methode heeft de voordelen van een korte bouwperiode en lage kosten. De kabels die in het fotovoltaïsche veld van dit project worden gebruikt, omvatten voornamelijk fotovoltaïsche gelijkstroomkabels tussen modules en omvormers, wisselstroomkabels tussen omvormers en doostransformatoren, en tussen doostransformatoren en boosterstations. De overwegingen bij de kabelkeuze omvatten voornamelijk het weerstaan van voltage classificatie, dwarsdoorsnede en kabeltype. Onder hen zijn de kabels tussen de modules en de omvormers ontworpen met fotovoltaïsche speciale DC-kabels, die samen met de gordingen van de achterste beugels van de modules zijn aangebracht; de AC-kabels tussen de omvormers en de box-type transformatoren en de box-type transformatoren worden ondergronds gelegd, rekening houdend met de zomer in het gebied waar de centrale 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 een betere vocht- en lage temperatuurbestendigheid. Om een selectie te maken.
Voordat ondergrondse kabels worden gelegd, moet de juiste ingegraven diepte worden bepaald. Volgens de vereisten van de specificatie mag de begraven diepte van direct begraven lijnen niet minder zijn dan 0,7 m en bij het oversteken van landbouwgrond mag de diepte niet minder zijn dan 1,0 m; Tegelijkertijd moet in koude streken ook rekening worden gehouden met de dikte van de bevroren grondlaag in de winter en moeten de direct begraven kabels zich op de maximale diepte van de stevige grondlaag 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 grondlaag is 1,8 m. Daarom moet de ontwerpdiepte van de kabelsleuf in het fotovoltaïsche veldgebied 2,0 m bedragen. 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 AC- en DC-kabels is enorm. Daarom is het essentieel om het aantal draden dat in de vroege fase van de bouw wordt gebruikt, redelijk te schatten.
Aan de andere kant is het vanwege het complexe terrein en de bouwomstandigheden van bergcentrales moeilijk om het aantal kabels in te schatten op basis van de zogenaamde "vergelijkbare project"-ervaring en bouwtekeningen. Daarom wordt in het eigenlijke bouwproces van dit project de methode van "constructietekening + ervaringswaarde + bemonsteringswaarde ter plaatse" toegepast om de kabeltechnische hoeveelheid uitgebreid te tellen. Enerzijds worden de bouwtekeningen en de kabelverbruiksgegevens van eerdere bergcentrales gebruikt om een schatting te maken; Naarmate het project vordert, zullen de referentiemonsters van kabels steeds overvloediger en representatiever worden en zal de geschatte waarde van het kabelgebruik steeds nauwkeuriger worden.
1.2 Beheer van PV-velden en onderhoud
Aangezien de bouw van fotovoltaïsche elektriciteitscentrales en de elektriciteitsprijzen op het net in mijn land sterk worden beïnvloed door het beleid, is de bouwperiode van de meeste projecten kort en kunnen 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 is als gevolg van 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 achterblijvend is, wat resulteert in de spanning van het exploitatie- en onderhoudspersoneel van fotovoltaïsche energiecentrales, en het ongelijke exploitatie- en onderhoudsniveau en de kwaliteit. Daarom is het versterken en verbeteren van het exploitatie- en onderhoudsbeheer van energiecentrales van groot belang om de levensduur en economische voordelen van fotovoltaïsche energiecentrales 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 bewaken van gegevens op de locatie en regelmatige inspecties ter plaatse, enz., om de bedrijfsparameters en omstandigheden van de apparatuur te begrijpen, potentiële veiligheidsrisico's te analyseren en storingen snel te verhelpen.
De toonaangevende apparatuur op het gebied van fotovoltaïsche energie is uitgerust met data-acquisitieterminals. De real-time overdracht van gegevens en instructies kan worden gerealiseerd via de RS485-communicatiekabel en het glasvezelringnetwerk dat in het veld is aangelegd en de centrale controlekamer van het boosterstation. 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 de stroomopwekking van de omvormer, het wisselen van het vermogen, enz., zoals weergegeven in afbeelding 3 en afbeelding 4; De apparatuur wordt op afstand bediend om het automatische beheer van de toonaangevende elektrische apparatuur op fotovoltaïsch gebied te realiseren.
Tegelijkertijd moet de inspectie van de toonaangevende 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 doostransformatoren in het fotovoltaïsche veld en de bedrijfsomstandigheden en relevante parameters van elke apparatuur vast te leggen.
Fig.3 Typische dagelijkse stroomopwekkingsverdeling van de omvormer
Problemen die in het onderzoek worden gevonden, worden snel geclassificeerd, samengevat en gesorteerd, en gerichte oplossingen worden geformuleerd op basis van de ernst van de situatie. Voor fotovoltaïsche energiecentrales in hooggelegen gebieden moet vanwege de grote helling van de module-installatie speciale aandacht worden besteed aan de kracht van de modulebeugel en moeten de losse verbindingsdelen op tijd worden vastgedraaid. Voor fotovoltaïsche centrales in gebieden met een aanzienlijk temperatuurverschil tussen dag en nacht, moet speciale aandacht worden besteed aan de vorstcondensatie in de doos van de elektrische apparatuur, vooral de binnenkant van de transformator van de doos. Het is noodzakelijk om u te concentreren op het controleren of er vorst en condensatie is op het oppervlak van elke klem en stroomonderbreker en indien nodig tijdig. Verwijder ijs op 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 is over het algemeen 1 tot 2 weken, die kan worden bepaald op basis van de werkelijke werking van de centrale en de weers- en milieuomstandigheden van de locatie. Voor nieuwe ingebruikname, na onderhoud en apparatuur met een geschiedenis van storingen, moeten inspecties worden versterkt; Tegelijkertijd moeten controles worden uitgevoerd voor en na extreem weer zoals sneeuwval, regenval, storm en hagel.
(2) Reiniging van fotovoltaïsche modules
Fotovoltaïsche centrales die in mijn land zijn gebouwd en geëxploiteerd, maken gebruik van kristallijn siliciummodules met een glassubstraat. Deze module bestaat voornamelijk uit gehard glas, backplane, frame van aluminiumlegering, kristallijne siliciumcellen, EVA, silicagel en aansluitdoos, enz. Lichtontvangstgebied en foto-elektrische omzettingsefficiëntie, maar het oppervlak van gehard glas is ook gevoelig voor ophoping van stof en vuil. Een obstakel zoals stof op het oppervlak van de module vermindert de foto-elektrische omzettingsefficiëntie en veroorzaakt een hotspot-effect in het gearceerde deel van de module, wat ernstige schade aan de fotovoltaïsche module kan veroorzaken. Daarom is het noodzakelijk om overeenkomstige maatregelen en plannen te formuleren om het oppervlak van fotovoltaïsche modules die in de centrale zijn geïnstalleerd regelmatig te reinigen om de conversie-efficiëntie en bedrijfsveiligheid van de modules te garanderen. De meest gebruikte reinigingstechnologieën voor fotovoltaïsche modules in de fotovoltaïsche energiecentrales van mijn land omvatten voornamelijk handmatige reinigingstechnologie met hogedrukwaterpistolen, robotreinigingstechnologie aan boord, zelfreinigende technologie voor fotovoltaïsche modules, technologie voor het verwijderen van elektrisch gordijn en op het voertuig gemonteerde mobiele reinigingstechnologie. De kenmerken van de verschillende reinigingstechnologieën worden geïntroduceerd in tabel 1.
Tabel 1 Veelgebruikte reinigingstechnologieën voor fotovoltaïsche modules
Het project is gelegen in een bosgebied ver weg van het stedelijk gebied. Er zijn geen bronnen van luchtverontreiniging zoals thermische centrales en mijnvelden rond de site. Daarom is de luchtzuiverheid hoog en worden de fotovoltaïsche modules minder aangetast door stof. In de winter is de temperatuur van de projectlocatie echter laag en wordt de sneeuwvaltijd verlengd. Daarom wordt bij het reinigen van modules vooral gekeken naar de impact van sneeuw op PV-modules. Als antwoord op dit probleem, in combinatie met de werkelijke situatie van de projectlocatie en de installatiemodus van de module, 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 inbouwhoogte en de grote hellingshoek (40°) van de fotovoltaïsche modules van dit project. Onder invloed van de zwaartekracht is de sneeuw op het oppervlak van de modules in de winter een uitdaging om zich aan het glasoppervlak van de modules te hechten. Wanneer het zonlicht op de modules valt, zal de verhoogde oppervlaktetemperatuur van de componenten helpen om sneeuwijs af te werpen. Afgaande op de daadwerkelijke werking van de centrale, begin december, na de sneeuwval in het veld 's nachts, is de dikte van de sneeuw op het oppervlak van de fotovoltaïsche modules 's ochtends ongeveer 2-5 cm. Het valt er vanzelf af en de resterende sneeuw valt er na 2 uur af. Evenzo kan in andere seizoenen vuil zoals stof of bladeren die op het oppervlak van de module vallen, ook soepel van het oppervlak van de module glijden onder invloed van regen en wind.
Actieve reiniging Rekening houdend met de vereisten van zuinigheid en toepasbaarheid, voor die sneeuw- en stofresten die hun gewicht niet kan verwijderen, hanteert dit project de methode om regelmatig schoonmaakpersoneel te regelen om sneeuw en stof te verwijderen om de componenten handmatig te reinigen. Voor gebieden met overvloedige waterbronnen kunnen waterpistolen onder druk worden gebruikt om te spoelen en de andere regio's kunnen handmatig worden gereinigd met gereedschap zoals vodden. De reinigingstijd van de modules moet worden gekozen in de vroege ochtend, avond, nacht of bewolkte dagen om de nadelige effecten van de schaduwen van apparatuur en personeel op de efficiëntie van de stroomopwekking van fotovoltaïsche modules tijdens het reinigingsproces te voorkomen. De selectie van de reinigingscyclus moet worden bepaald op basis van de mate van vervuiling op het oppervlak van het onderdeel. Onder normale omstandigheden mag het aantal reinigingen voor stofbijlagen niet minder dan twee keer per jaar zijn; Voor sneeuw moet het snel worden gerangschikt op basis van de dikte van de ophoping op het oppervlak van de module en de recente sneeuwval.
De kwaliteit van de exploitatie en het onderhoud van het personeel, de opleiding van de exploitatie van fotovoltaïsche centrales en het onderhoudsbeheer hangt af van de vaardigheid en de kwaliteit van het proces- en onderhoudspersoneel. Fotovoltaïsche energieopwekkingstechnologie is een nieuwe vorm van energiegebruik. De beheerteams voor exploitatie en onderhoud van de meeste elektriciteitscentrales zijn relatief jong en hebben geen ervaring en technologie op het gebied van fotovoltaïsche exploitatie en onderhoud. Daarom moet de eenheid voor de exploitatie en het onderhoud van de centrale de beroepsopleiding van het bedienings- en onderhoudspersoneel versterken. Tijdens de exploitatie en het onderhoud van fotovoltaïsche energiecentrales, in overeenstemming met de relevante wet- en regelgeving en de bepalingen van de lokale energieafdeling, gecombineerd met de regels en voorschriften voor de exploitatie van elektriciteitscentrales, formuleer trainingsprogramma's die voldoen aan hun kenmerken en gedetailleerde regels, verbeter continu het technische niveau van werknemers en versterk hun bewustzijn van leren en innovatie. Tegelijkertijd moet aandacht worden besteed aan technische openbaarmaking en opleiding van professionele onderaannemerseenheden of fabrikanten van apparatuur. Er zijn veel beroepen en industrieën betrokken bij de bouw van fotovoltaïsche energiecentrales, en het pre-project ontwerp, de bouw en het exploitatie- en onderhoudsbeheer worden vaak niet voltooid door hetzelfde bedrijf of dezelfde afdeling. Daarom is professionele uitbesteding vereist wanneer de centrale is voltooid en overgedragen aan de bedienings- en onderhoudseenheid. De leverancier van de eenheid en de uitrusting verstrekt technische informatie aan de bedienings- en onderhoudseenheid en zorgt voor de nodige opleidingsdiensten om ervoor te zorgen dat het bedienings- en onderhoudspersoneel vertrouwd is met de prestaties van het systeem en de apparatuur en de bedienings- en onderhoudsmethoden beheerst.
2. Fotovoltaïsche energieopwekking en batenanalyse
2.1 Theoretische berekening van de stroomopwekking
Volgens de "Ontwerpspecificaties voor fotovoltaïsche centrales" moet de voorspelling van de stroomopwekking van fotovoltaïsche centrales worden berekend en bepaald op basis van de zonne-energiebronnen op de locatie. Na rekening te hebben gehouden met verschillende factoren, zoals het ontwerp van het fotovoltaïsche elektriciteitscentralesysteem, de lay-out van fotovoltaïsche arrays en de omgevingsomstandigheden, is de berekeningsformule:
In de formule is EP de stroomopwekking op het net, kWh; HA is de totale zonnestraling op het horizontale vlak, die 1412,55 kWh/m bedraagt² In dit project; ES is de instraling onder standaard omstandigheden, met een constante van 1kWh/m²; PAZ is de component De installatiecapaciteit is 100000kWp in dit project; K is de uitgebreide efficiëntiecoëfficiënt, die 0,8 is. Daarom is de theoretische stroomopwekkingscapaciteit 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 tijdens het gebruik jaar na jaar afnemen. De stroomdemping 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 stroomopwekking van het project.
Volgens de analyse is de cumulatieve totale stroomopwekking van het project in 25 jaar 2.517,16 miljoen kWh, de gemiddelde jaarlijkse stroomopwekking in 25 jaar is 100,69 miljoen kWh en de jaarlijkse stroomopwekking per watt geïnstalleerd vermogen is ongeveer 1.007 kWh.
2.2 Analyse van de voordelen
De krachtcentrale bevindt zich in de prefectuur Yanbian, in de provincie Jilin. Volgens de "Kennisgeving van de Nationale Ontwikkelings- en Hervormingscommissie over het prijsbeleid van fotovoltaïsche energieopwekkingsprojecten in 2018" (Fa Gai Prijsverordening [2017] nr. 2196), is de fotovoltaïsche centrale na 1 januari 2018 in gebruik genomen, De benchmark on-grid elektriciteitsprijzen voor Klasse I, Klasse II en Klasse III brongebieden worden aangepast tot 0.55 yuan/kWh, Respectievelijk 0,65 yuan/kWh en 0,75 yuan/kWh (inclusief belasting). Dit gebied is een klasse II-brongebied en de benchmark on-grid elektriciteitsprijs voor fotovoltaïsche energiecentrales is 0.65 yuan/kWh. Tegelijkertijd voert de provincie Jilin, volgens het "Voorstel inzake het versnellen van de toepassing van fotovoltaïsche producten ter bevordering van de gezonde ontwikkeling van de industrie (nr. 128)", een beleid van elektriciteitssubsidie voor fotovoltaïsche energieopwekkingsprojecten en op basis van nationale regelgeving, aanvullende steun van 0,15 yuan/kWh. Daarom kan de fotovoltaïsche centrale genieten van een subsidie van 0,8 yuan/kWh.
Het geïnstalleerde vermogen van de eerste fase van het project is 100 MW. Volgens de kostenraming van 8 yuan/W is de initiële budgetinvestering ongeveer 800 miljoen yuan en de daadwerkelijke verwerving van het project is 790 miljoen yuan, wat iets lager is dan de vorige budgetinvestering. Volgens schattingen bedraagt de gemiddelde jaarlijkse stroomopwekking van het project 100.686.564 kWh. Volgens het beleid kunnen subsidies worden verkregen tegen 0,8 yuan/kWh en bedragen de gemiddelde jaarlijkse inkomsten uit elektriciteitsvergoedingen van de fotovoltaïsche centrale ongeveer 80,549 miljoen yuan.
Volgens de raming van de werkelijke investering zal het project de kosten in ongeveer tien jaar terugverdienen. De cumulatieve totale stroomopwekking van de krachtcentrale in 25 jaar is 2.517 miljard kWh en het totale inkomen is ongeveer 2.014 miljard yuan. Gedurende de levensduur van 25 jaar bedraagt de winst van dit project ongeveer 1,224 miljard yuan. Tegelijkertijd kan het project elk jaar 14 miljoen yuan aan lokale belastingen en 12 miljoen yuan aan armoedebestrijdingsfondsen realiseren, en 4.000 geregistreerde arme huishoudens kunnen met succes uit de armoede worden getild, met een gemiddelde jaarlijkse inkomensstijging van 3.000 yuan.
Aangezien de fotovoltaïsche centrale minder stroom verbruikt en geen verontreinigende stoffen zoals kooldioxide, zwaveldioxide en stikstofoxiden afgeeft aan de externe omgeving, heeft deze bovendien een hoge milieubeschermingswaarde en sociale voordelen. De fotovoltaïsche centrale genereert gemiddeld bijna 100 miljoen kWh per jaar. Volgens de relevante omzettingsregels kan het elk jaar 36247.16 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 kan het de opwekking van thermische energieopwekking verminderen. Bovendien bespaarde 27386,7 ton stof bijna 400 miljoen liter gezuiverd water.
3.Samenvatting
Na de explosieve groei van de fotovoltaïsche industrie in de afgelopen jaren is de achterstand bij de aanleg van elektriciteitsnetten in afzonderlijke regio's steeds prominenter geworden. In combinatie met de versnelling van de industriële transformatie en modernisering in mijn land is de nationale vraag naar elektriciteit vertraagd. Als gevolg hiervan is op verschillende plaatsen een beperking van het fotovoltaïsche vermogen opgetreden. Om het doel van pariteit van het fotovoltaïsche net te bereiken, is de benchmarkprijs voor elektriciteit op het net voor fotovoltaïsche energie tegelijkertijd in een neerwaarts kanaal terechtgekomen. Volgens de "Kennisgeving van de Nationale Ontwikkelings- en Hervormingscommissie over het prijsbeleid van fotovoltaïsche energieopwekkingsprojecten in 2018" werd de benchmarkprijs voor elektriciteit op het net in 2018 met 0,1 verlaagd ten opzichte van 2017. Yuan/kWh. In deze context zullen fotovoltaïsche bedrijven onder grotere druk komen te staan om de kosten te verlagen. Daarentegen blijven de grondstoffen (zoals componenten, staal, enz.) en arbeidskosten die nodig zijn om fotovoltaïsche energiecentrales te bouwen hoog. Het balanceren van de verhouding tussen kosten en baten is een complex probleem waar de fotovoltaïsche industrie over moet nadenken en vervolgens moet oplossen.
1. Classificatie en samenstelling van fotovoltaïsche zonne-energiecentrales
Fotovoltaïsche zonne-energiecentrales kunnen worden onderverdeeld in onafhankelijke en op het net aangesloten typen, afhankelijk van of ze zijn aangesloten op het openbare net. Het type fotovoltaïsch stroomopwekkingssysteem op zonne-energie moet worden geselecteerd op basis van de referentievraag naar stroomvoorziening en het meest redelijke fotovoltaïsche stroomopwekkingssysteem op zonne-energie moet worden vastgesteld.
2. Belangrijke punten bij de locatiekeuze voor fotovoltaïsche zonne-energiecentrales
Fotovoltaïsche zonne-energiecentrales worden over de hele wereld verspreid. Bij de bouw van fotovoltaïsche zonne-energiecentrales in mijn land moet voldoende aandacht worden besteed aan de keuze van de locaties van fotovoltaïsche zonne-energiecentrales. Bij de locatiekeuze van fotovoltaïsche zonne-energiecentrales moet rekening worden gehouden met lichtomstandigheden om ervoor te zorgen dat er voldoende licht op het zonnepaneel schijnt om het stroomopwekkingseffect te bieden. De fotovoltaïsche zonne-energiecentrale bevindt zich in een gebied met vlak terrein. Daarom is het niet vatbaar voor natuurrampen om de ernstige gevolgen van natuurrampen voor de uitrusting van de fotovoltaïsche zonne-energiecentrale te voorkomen. Vermijd grote aantallen of gebouwen rond de locatie van de fotovoltaïsche zonne-energiecentrale die de fotovoltaïsche zonne-energiecentrale in de schaduw stellen en de verlichting van de fotovoltaïsche zonne-energiecentrale beïnvloeden.
3. Ontwerppunten van het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem
Bij het ontwerpen van een fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem op zonne-energie richt het zich voornamelijk op de capaciteit van het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem, de selectie van vermogenselektronische apparatuur in het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem en het ontwerp en de berekening van ondersteunende faciliteiten. Onder hen is het capaciteitsontwerp voornamelijk gericht op de capaciteit van de batterijcomponenten en batterijen in het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie. 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 fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem is het noodzakelijk ervoor te zorgen dat de geselecteerde apparatuur overeenkomt met het capaciteitsontwerp van het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem om ervoor te zorgen dat het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem normaal kan werken.
4. Hoofdpunten van capaciteitsontwerp van onafhankelijk fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem op zonne-energie
Bij het ontwerpen van de capaciteit van een autonoom systeem voor de opwekking van fotovoltaïsche zonne-energie moeten eerst de belasting en de lokale afmetingen van het afzonderlijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem worden vermeld en moeten de belastingsgrootte en het stroomverbruik van het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem worden bepaald. Op basis hiervan wordt de batterijcapaciteit van het afzonderlijke fotovoltaïsche stroomopwekkingssysteem op zonne-energie geselecteerd. Vervolgens wordt de optimale stroom van de verschillende fotovoltaïsche energieopwekkingssystemen bepaald door de vierkante array-stroom van het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem te berekenen. Vervolgens wordt de vierkante array-spanning van de batterij van het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie geselecteerd. Ten slotte wordt de batterij van het afzonderlijke fotovoltaïsche stroomopwekkingssysteem op zonne-energie bepaald van het vermogen. Bij het ontwerpen van het vermogen van de vierkante batterij-array van het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem, kan het ontwerp van de vierkante batterij-array van de zonne-energie van het afzonderlijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem worden voltooid volgens het principe van serieversterking en parallelle rectificatie.
5. Belangrijkste punten voor de installatie van het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem
5.1 Standfunderingsconstructie van een stand-alone fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem op zonne-energie
De batterijmatrixbasis van het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie moet van beton zijn. De grondhoogte en horizontale afwijking van de betonvloer moeten voldoen aan de ontwerpeisen en specificaties. De basis van de batterijmatrix moet worden bevestigd met ankerbouten. De lekkage moet voldoen aan de eisen van de ontwerpspecificatie. Na het storten van het beton en het bevestigen van de ankerbouten, moet het ten minste vijf dagen worden uitgehard om de stollingssterkte te garanderen voordat het stand-alone rek voor fotovoltaïsche energieopwekking op zonne-energie kan worden voltooid.
Bij het installeren van de zonnebeugel van het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem moet aandacht worden besteed aan: (1) De azimuthoek en hellingshoek van het vierkante array-frame van het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem moeten voldoen aan de ontwerpvereisten. (2) Bij het installeren van het rek van het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie, is het noodzakelijk om aandacht te besteden aan de noodzaak om de vlakheid van de bodem binnen het bereik van 3 mm/m te regelen. Wanneer de waterpas het toegestane bereik overschrijdt, moet een hoorn worden gebruikt voor het nivelleren. (3) Het oppervlak van het vaste deel van het stand-alone rek van het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem voor zonne-energie moet zo vlak mogelijk zijn om schade aan de cellen te voorkomen. (4) Voor het vaste deel van het stand-alone rek van het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie moeten anti-losse pakkingen worden geïnstalleerd om de betrouwbaarheid van de verbinding te verbeteren. (5) Voor de zonnecelarray met de zonvolginrichting in het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem moet de volginrichting regelmatig worden gecontroleerd om ervoor te zorgen dat de zonvolging plaatsvindt. (6) Voor het stand-alone fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie kan de hoek tussen het rek en de grond worden vastgesteld of aangepast aan seizoensveranderingen, zodat het zonnepaneel hoogstwaarschijnlijk het ontvangstgebied en de verlichtingstijd van zonlicht kan vergroten en de onafhankelijkheid van het zonnepaneel kan verbeteren—de efficiëntie van de stroomopwekking van het fotovoltaïsche stroomopwekkingssysteem op zonne-energie.
5.2 Installatiepunten van zonnepanelen van het stand-alone fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem
Let bij het installeren van de zonnepanelen van het stand-alone fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op het volgende: (1) Bij het installeren van de zonnepanelen van het stand-alone fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem is het noodzakelijk om eerst de parameters van elk onderdeel te meten en te controleren om er zeker van te zijn dat de parameters voldoen aan de gebruikersvereisten om de open-circuit voltage en kortsluitstroom van het zonnepaneel te meten. (2) Zonnepanelen met vergelijkbare werkingsparameters moeten in dezelfde vierkante array worden geïnstalleerd om de efficiëntie van de stroomopwekking van de vierkante array van het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem te verbeteren. (3) Tijdens de installatie van zonnepanelen, enz., moeten stoten worden vermeden om schade aan zonnepanelen e.d. te voorkomen. (4) Als het zonnepaneel en het vaste frame niet nauw op elkaar zijn afgestemd, moeten ze worden geëgaliseerd met ijzeren platen om de dichtheid van de verbinding tussen de twee te verbeteren. (5) Bij het installeren van het zonnepaneel is het noodzakelijk om de geprefabriceerde installatie op het zonnepaneelframe te gebruiken voor de aansluiting. Let bij het aansluiten met schroeven op de dichtheid van de verbinding en let vooraf op het ontspanningswerk volgens de gebruikte normen. (6) De positie van de zonnemodule die op het rek is geïnstalleerd, moet van zo hoog mogelijke kwaliteit zijn. De opening tussen de zonnemodule die op het rek is geïnstalleerd en het rek moet groter zijn dan 8 mm om het warmteafvoervermogen van het zonnepaneel te verbeteren. (7) De aansluitdoos van het zonnepaneel moet worden beschermd tegen regen en vorst om schade door regen te voorkomen.
5.3 Belangrijkste punten van kabelaansluiting van het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie
Let bij het leggen van de aansluitkabels van het fotovoltaïsche stroomopwekkingssysteem op zonne-energie op het principe van eerst buiten, dan binnen, eerst eenvoudig en dan 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 dichtheid van de kabellay-out. (3) Besteed aandacht aan 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 in elkaar worden gedraaid om de invloed van de elektromagnetische interferentie van de kabel op de kabel te voorkomen.
5.4 Uitstekend werk leveren op het gebied van bliksembeveiliging voor fotovoltaïsche energieopwekkingssystemen op zonne-energie
Tijdens de installatie van het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie moet aandacht worden besteed aan de bliksembeveiliging en aarding van het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie. De aardingskabel van de bliksemafleider moet op een bepaalde afstand van de beugel van het fotovoltaïsche stroomopwekkingssysteem op zonne-energie worden gehouden. Voor de bliksembeveiliging van het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie kunnen twee bliksembeveiligingsmethoden worden gebruikt om de bliksemafleider of de bliksembeveiligingslijn te installeren om de veiligheid van het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie te beschermen.
Epiloog
De ontwikkeling en het gebruik van zonne-energie staat centraal bij de ontwikkeling van energie en zelfs in de toekomst. Op basis van de analyse van de samenstelling en kenmerken van het fotovoltaïsche zonnesysteem, worden in dit document de kritieke punten van het ontwerp en de installatie van het fotovoltaïsche systeem geanalyseerd en toegelicht.