1.1Selectie en ontwerp van toonaangevende apparatuur op het gebied van fotovoltaïsche energie
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 netgekoppelde punt. De toonaangevende apparatuur van dit project op het gebied van fotovoltaïsche energie omvat fotovoltaïsche modules, omvormers, box-type transformatoren en AC- en DC-kabels. Het configuratieschema van het fotovoltaïsche energiecentrale is weergegeven in figuur 2.
(1) Fotovoltaïsche modules
De fotovoltaïsche modules die in mijn land in netgekoppelde fotovoltaïsche centrales worden gebruikt, omvatten voornamelijk drie soorten: 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 ze worden voornamelijk gebruikt in elektriciteitscentrales met een klein installatiegebied, zoals gedistribueerde elektriciteitscentrales op het dak; Vergeleken met kristallijne siliciummodules hebben dunne-filmmodules weinig licht. Betere prestaties bij het opwekken van stroom 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 conversie-efficiëntie van polykristallijne siliciummodules ligt tussen monokristallijne siliciummodules en dunne-filmmodules, 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 gebruiken grootschalige grondcentrales meestal polysiliciumcomponenten. Gezien het grote aantal fotovoltaïsche modules dat in dit project is geïnstalleerd, de afgelegen locatie van de locatie 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 rechtstreeks de hoeveelheid zonnestraling die de array kan ontvangen, wat van invloed is op de energieopwekkingsefficiëntie van de hele centrale. In de fotovoltaïsche bergcentrale moeten de factoren om de voor- en nadelen van het installatieplan voor fotovoltaïsche modules te meten, worden overwogen bij de selectie van de installatiehelling van de array 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. Toch betekent een te grote installatiehelling voor gebieden met een hoge breedtegraad een langere schaduwafschermingsafstand en meer gebruik van beugelstaal, wat niet bevorderlijk is voor het gebruik van de locatie. Zowel de tarieven als de stentkosten worden negatief 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 energieopwekking 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 houden met het redelijke gebruik van het land. De breedtegraad van de installatieplaats voor componenten in dit project is ongeveer 43,5°. Stel dat het conventionele installatieschema voor de beugel wordt toegepast. In dat geval zal de schaduwafscherming van de array een grotere impact hebben op de landbenutting, wat onaanvaardbaar is voor de krappe projectgrondsituatie. Daarom heeft dit project in het pre-ontwerpproces van het project de conventionele installatiemethode voor componenten verlaten en is overgeschakeld naar een nieuwe installatiemodus: eerst werd de installatiehelling van de module teruggebracht tot 40°, aan de ene kant kan de lengte van de array-schaduw worden ingekort en aan de andere kant kan het ook de kosten van de haakje verlagen; Ten tweede wordt in het conventionele installatieschema de modus voor het installeren van componenten met 2 rijen in 1 groep arrays gewijzigd in 1 groep displays en elementen met 3 rijen. 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 groter dan dat van het conventionele installatieschema. Ook de bezettingsgraad 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 wisselstroomomzetter heeft een grote capaciteit en volume, is beter te plannen en is kosteneffectief. Toch heeft de gecentraliseerde omvormer een klein aantal MPPT's en hoge eisen aan installatieomstandigheden, wat meer geschikt is voor een uniforme installatie van componenten en apparatuur—gecentraliseerde grootschalige elektriciteitscentrales. Stringomvormers hebben een kleine capaciteit, zijn lichtgewicht per apparaat, goede beschermingsprestaties, stellen lage eisen aan een externe gebruiksomgeving, zijn eenvoudig te vervoeren en te installeren, en stringomvormers hebben over het algemeen een groot aantal MPPT's, wat de nadelige effecten veroorzaakt door componentverschillen en schaduwschaduw effectief kan verminderen en de efficiëntie van fotovoltaïsche energieopwekking kan verbeteren. Het is geschikt voor elektriciteitscentralesystemen met complexe installatieomstandigheden voor componenten, en in gebieden met meer regenachtige en mistige dagen is de stroomopwekkingstijd van stringomvormers korter. Lang. De selectie van omvormers voor fotovoltaïsche centrales moet worden gekozen 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 voor apparatuur is verspreid en het terrein beperkt de installatie van componenten ernstig. Om het verlies van moduleseries en parallelle mismatch te verminderen en de stroomopwekkingscapaciteit van de fotovoltaïsche centrale te optimaliseren, maakt dit project gebruik van een hoogwaardige stringomvormer voor huishoudelijk gebruik met een 4-kanaals MPPT-functie in 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 daling 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 onder extreem lage temperaturen niet overschrijdt; Tegelijkertijd moet er ook voor worden gezorgd dat de capaciteit van de op de wisselstroomomzetter aangesloten componenten niet hoger is dan het maximale DC-ingangsvermogen van de gelijkstroom-wisselstroomomzetter. In dit project is elke omvormer gekoppeld aan acht fotovoltaïsche stringcircuits, is elk circuit aangesloten op 21 fotovoltaïsche modules en is het DC-ingangsvermogen van de omvormer 45,36 kW
(3) Transformator voor het veld
Producten voor binnenlandse fotovoltaïsche veldtransformatoren omvatten voornamelijk in olie ondergedompelde transformatoren en droge transformatoren. Omdat transformatoren voor fotovoltaïsche centrales meestal buiten worden geïnstalleerd, worden over het algemeen in olie ondergedompelde box-type gecombineerde transformatoren gebruikt met goede beschermingsprestaties en eenvoudige constructie en installatie. 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 fotovoltaïsch 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 de transformatorcapaciteit. Vanwege hun grote omvang en het risico van milieuvervuiling en brand als gevolg van lekkage van isolatieolie, zijn ze echter over het algemeen geschikt voor grootschalige fotovoltaïsche grondcentralesystemen met voldoende installatieplaatsen en lage brandwerende eisen.
Het fotovoltaïsche veld van dit project bevindt zich op de berg en er is voldoende ruimte voor het transport en de installatie van elektrische apparatuur. Daarom is de in olie ondergedompelde box-type transformator van het model ZGS11-ZG (ook wel "box-type transformator" genoemd) ontworpen en ontworpen om de transformatorfundering te ventileren. Het oliebad kan milieuvervuiling en brandgevaar voorkomen dat wordt veroorzaakt door het lekken van isolatieolie in de kistenwisselaar.
Gezien de verspreide verdeling van componenten in bergcentrales en de inconsistente geïnstalleerde capaciteit van stroomopwekkingseenheden, is dit project ontworpen om boxtransformatoren te gebruiken met twee graden van 1000 kVA en 1600 kVA. Afhankelijk van de werkelijke geïnstalleerde capaciteit van elke stroomopwekkingseenheid, is elke doostransformator aangesloten op een omvormer van 20-38 eenheden, 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 gelegd in het veld voor bergcentrales: bovengronds en begraven. Voor routes die ravijnen, bossen en rivieren moeten oversteken, worden over het algemeen bovenleidingen gebruikt, terwijl voor gebieden met korte afstanden, vlakke locaties en handige grondconstructie ondergrondse plaatsing wordt gebruikt. 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 boxtransformatoren, en tussen boxtransformatoren en boosterstations. De overwegingen bij de kabelkeuze omvatten voornamelijk de weerstand van de spanning, de dwarsdoorsnede en het 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 achterbeugels van de modules zijn aangebracht; de wisselstroomkabels tussen de omvormers en de boxtransformatoren en de boxtransformatoren 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 met polyethyleen omhulde stroomkabel (YJY23) met een betere vocht- en lage temperatuurbestendigheid. Om een selectie te maken.
Voordat ondergrondse kabels worden gelegd, moet de juiste ondergrondse 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 ingegraven 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 beslaan 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 een vroeg stadium van de bouw wordt gebruikt redelijk in 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 "soortgelijke project"-ervaring en bouwtekeningen. Daarom wordt in het eigenlijke bouwproces van dit project de methode "bouwtekening + ervaringswaarde + bemonsteringswaarde ter plaatse" toegepast om de hoeveelheid kabeltechniek uitgebreid te tellen. Enerzijds worden de bouwtekeningen en de gegevens over het kabelverbruik van eerdere bergcentrales gebruikt om te schatten; 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-veldexploitatie en onderhoud
Aangezien de bouw van fotovoltaïsche centraleprojecten 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 management 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 achterblijft, wat resulteert in de spanning van het bedienings- en onderhoudspersoneel van fotovoltaïsche centrales, 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 energie omvat fotovoltaïsche modules, stringomvormers en boxtransformatoren. Het beheer van deze apparatuur bestaat voornamelijk uit het verzamelen en bewaken van 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 onmiddellijk 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 gelegd 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 stroomopwekking van de omvormer, schakelvermogen, enz., zoals weergegeven in Figuur 3 en Figuur 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 opgesteld 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 geclassificeerd, samengevat en snel 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, met name de binnenkant van de transformator. Het is noodzakelijk om u te concentreren op het controleren of er vorst en condensatie op het oppervlak van elke klem en stroomonderbreker is en indien nodig tijdig. Verwijder ijs op de binnenwand van de doos en zorg voor een vlotte 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 daadwerkelijke werking van de centrale en de weers- en milieuomstandigheden van de locatie. Voor nieuw in gebruik genomen, na onderhoud en apparatuur met een geschiedenis van storingen, moeten de inspecties worden versterkt; Tegelijkertijd moeten de controles worden gehandhaafd voor en na extreme weersomstandigheden zoals sneeuwval, regenval, storm en hagel.
(2) Reiniging van fotovoltaïsche modules
Fotovoltaïsche centrales die in mijn land zijn gebouwd en geëxploiteerd, maken gebruik van kristallijne siliciummodules met een glazen substraat. Deze module bestaat voornamelijk uit gehard glas, backplane, frame van aluminiumlegering, kristallijne siliciumcellen, EVA, silicagel en aansluitdoos, enz. Lichtontvangend gebied en foto-elektrische conversie-efficiëntie, 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 zal de efficiëntie van de foto-elektrische conversie verminderen en een hotspot-effect veroorzaken 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 omzettingsefficiëntie en de bedrijfsveiligheid van de modules te waarborgen. De veelgebruikte 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 gordijnstof en op voertuigen gemonteerde mobiele reinigingstechnologie. De kenmerken van de verschillende reinigingstechnologieën worden in tabel 1 geïntroduceerd.
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. De temperatuur van de projectlocatie is echter laag in de winter en de sneeuwvaltijd wordt verlengd. Daarom wordt bij het reinigen van modules vooral rekening gehouden met 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, past dit project een combinatie van passieve reiniging en actieve reiniging toe 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 ongeveer 2-5 cm in de ochtend. 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 door hun gewicht niet kunnen worden verwijderd, past dit project de methode toe 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 energieopwekkingsefficiëntie 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 zou het aantal reinigingen voor stofopzetstukken niet minder dan twee keer per jaar moeten zijn; Voor sneeuw moet deze onmiddellijk worden gerangschikt op basis van de dikte van de ophoping op het oppervlak van de module en de recente sneeuwval.
De kwaliteit van de opleiding van het bedienings- en onderhoudspersoneel van de exploitatie en het onderhoudsbeheer van fotovoltaïsche centrales hangt af van de vaardigheid en kwaliteit van het proces- en onderhoudspersoneel. Fotovoltaïsche energieopwekkingstechnologie is een nieuwe vorm van energiegebruik. De exploitatie- en onderhoudsbeheerteams van de meeste elektriciteitscentrales zijn relatief jong en hebben geen ervaring en technologie op het gebied van fotovoltaïsche exploitatie en onderhoud. Daarom moet de bedienings- en onderhoudseenheid van de krachtcentrale de professionele opleiding van 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, in combinatie met de regels en voorschriften voor de werking van elektriciteitscentrales, formuleren trainingsprogramma's die voldoen aan hun kenmerken en gedetailleerde regels, verbeteren continu het technische niveau van werknemers en versterken hun bewustzijn van leren en innovatie. Tegelijkertijd moet aandacht worden besteed aan technische openbaarmaking en opleiding van professionele onderaannemers of fabrikanten van apparatuur. Er zijn veel beroepen en industrieën betrokken bij de bouw van fotovoltaïsche energiecentrales, en het ontwerp, de bouw en het exploitatie- en onderhoudsbeheer voorafgaand aan het project worden vaak niet door hetzelfde bedrijf of dezelfde afdeling voltooid. Daarom is professionele uitbesteding vereist wanneer de centrale is voltooid en overgedragen aan de exploitatie- en onderhoudseenheid. De leverancier van de eenheid en de apparatuur moet technische informatie verstrekken aan de exploitatie- en onderhoudseenheid en de nodige opleidingsdiensten verstrekken om ervoor te zorgen dat het bedienings- en onderhoudspersoneel bekend 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 prognose 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 de fotovoltaïsche array 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 de kracht van fotovoltaïsche modules tijdens het gebruik jaar na jaar afnemen. Het dempingspercentage 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 op 25 jaar en is tabel 2 het rekenresultaat van de 25-jarige stroomopwekking 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 geïnstalleerd vermogen 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 Prijsregulering [2017] nr. 2196), wordt de fotovoltaïsche centrale die na 1 januari 2018 in gebruik is genomen, De benchmarkprijzen voor elektriciteit op het net voor brongebieden van klasse I, klasse II en klasse III worden aangepast aan 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 benchmarkprijs voor elektriciteit op het net voor fotovoltaïsche energiecentrales is 0,65 yuan/kWh. Tegelijkertijd implementeert de provincie Jilin, volgens het "Voorstel voor het versnellen van de toepassing van fotovoltaïsche producten ter bevordering van de gezonde ontwikkeling van de industrie (nr. 128)", een beleid van elektriciteitssubsidie voor projecten voor fotovoltaïsche energieopwekking en op basis van nationale regelgeving, extra steun van 0,15 yuan/kWh. Daarom kan de fotovoltaïsche centrale genieten van een subsidie van 0,8 yuan/kWh.
De geïnstalleerde capaciteit van de eerste fase van het project is 100MW. Volgens de kostenraming van 8 yuan/W bedraagt de initiële budgetinvestering ongeveer 800 miljoen yuan en is de daadwerkelijke acquisitie van het project 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 voor 0,8 yuan/kWh en bedragen de gemiddelde jaarlijkse inkomsten uit elektriciteitskosten van de fotovoltaïsche centrale ongeveer 80,549 miljoen yuan.
Volgens de schatting van de werkelijke investering zal het project de kosten in ongeveer tien jaar terugverdienen. De cumulatieve totale stroomopwekking van de centrale in 25 jaar is 2,517 miljard kWh en het totale inkomen is ongeveer 2,014 miljard yuan. Tijdens 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 gehaald, 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 aan de externe omgeving uitstoot, 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 moet worden verminderd, en de opwekking van thermische energie kan verminderen. Bovendien bespaarde 27386,7 ton stof bijna 400 miljoen L gezuiverd water.
3. Samenvatting
Na de explosieve groei van de fotovoltaïsche industrie in de afgelopen jaren is de achterstand in 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 heeft op verschillende plaatsen een beperking van het fotovoltaïsche vermogen plaatsgevonden. 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 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 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 systeem voor de opwekking van fotovoltaïsche energie moet worden geselecteerd op basis van de referentievraag naar stroomvoorziening en het meest redelijke systeem voor de opwekking van fotovoltaïsche energie moet worden opgezet.
2. Belangrijkste punten bij de keuze van de locatie voor fotovoltaïsche zonne-energiecentrales
Fotovoltaïsche zonne-energiecentrales zijn 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 locatie van fotovoltaïsche zonne-energiecentrales. Bij de locatiekeuze van fotovoltaïsche zonne-energiecentrales moet rekening worden gehouden met de lichtomstandigheden om ervoor te zorgen dat er voldoende licht op het zonnepaneel schijnt om het stroomopwekkingseffect te bereiken. De fotovoltaïsche zonne-energiecentrale bevindt zich in een gebied met een 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 systeem voor het opwekken van fotovoltaïsche energie op zonne-energie, richt het zich voornamelijk op de capaciteit van het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie, de selectie van elektronische apparatuur in het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie en het ontwerp en de berekening van ondersteunende faciliteiten. Onder hen is het capaciteitsontwerp vooral gericht op de capaciteit van de batterijcomponenten en batterijen in het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie. De focus is om ervoor te zorgen 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 op zonne-energie 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 op zonne-energie typisch kan werken.
4. Belangrijkste punten van capaciteitsontwerp van onafhankelijk systeem voor fotovoltaïsche energieopwekking
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 systeem voor de opwekking van fotovoltaïsche energie worden vermeld en moeten de belastingsgrootte en het stroomverbruik van het onafhankelijke systeem voor de opwekking van fotovoltaïsche energie worden bepaald. Op basis hiervan wordt de batterijcapaciteit van het afzonderlijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie geselecteerd. Vervolgens wordt de optimale stroom van de verschillende systemen voor de opwekking van fotovoltaïsche energie bepaald door de vierkante arraystroom 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 energieopwekkingssysteem op zonne-energie bepaald van het vermogen. Bij het ontwerpen van het vermogen van de vierkante reeks van de batterij van het onafhankelijke systeem voor de opwekking van fotovoltaïsche zonne-energie, kan het ontwerp van de vierkante reeks van de zonnebatterij van het afzonderlijke systeem voor de opwekking van fotovoltaïsche energie worden voltooid volgens het principe van serieverhoging en parallelle gelijkrichting.
5. Belangrijkste punten voor de installatie van het onafhankelijke systeem voor de opwekking van fotovoltaïsche zonne-energie
5.1 Standfunderingsconstructie van een stand-alone systeem voor de opwekking van fotovoltaïsche energie op zonne-energie
De batterijmatrixbasis van het onafhankelijke systeem voor de opwekking van fotovoltaïsche 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 gedurende 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 op zonne-energie, moet aandacht worden besteed aan: (1) De azimuthoek en hellingshoek van het vierkante arrayframe 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 waterpas 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 voor de opwekking van fotovoltaïsche zonne-energie moet zo vlak mogelijk zijn om schade aan de cellen te voorkomen. (4) Voor het vaste deel van het stand-alone rek voor fotovoltaïsche energieopwekking op zonne-energie moeten anti-losse pakkingen worden geïnstalleerd om de betrouwbaarheid van de verbinding te verbeteren. (5) Voor de zonnecelarray met de zonvolger in het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem moet de volgapparatuur regelmatig worden gecontroleerd om de prestaties van de zonnevolger te garanderen. (6) Voor het stand-alone systeem voor de opwekking van fotovoltaïsche 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 energieopwekkingssysteem op zonne-energie.
5.2 Installatiepunten van zonnepanelen van het stand-alone fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem voor zonne-energie
Let bij het installeren van de zonnepanelen van het stand-alone fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie op: (1) Bij het installeren van de zonnepanelen van het stand-alone fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie, 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 spanning en kortsluitstroom van de zonnemodule te meten. (2) Zonnepanelen met vergelijkbare werkparameters 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 e.d. moeten hobbels worden vermeden om schade aan zonnepanelen e.d. te voorkomen. (4) Als het zonnepaneel en het vaste frame niet goed op elkaar zijn afgestemd, moeten ze worden geëgaliseerd met ijzeren platen om de dichtheid van de verbinding tussen beide te verbeteren. (5) Bij het installeren van het zonnepaneel is het noodzakelijk om de geprefabriceerde installatie op het frame van het zonnepaneel te gebruiken voor aansluiting. Let bij het verbinden 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 de warmteafvoercapaciteit van de zonnemodule 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 energieopwekkingssysteem 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 de beugel op de bescherming van de kabels. (2) Let bij het leggen van de kabel op de richting en bevestiging van de kabel en let op de matige strakheid van de kabellay-out. (3) Let op de bescherming bij de verbinding van de kabel om oxidatie of vallen 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 Bescherm de bliksem uitstekend tegen fotovoltaïsche zonne-energieopwekkingssystemen
Tijdens de installatie van het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem 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 energieopwekkingssysteem 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 zonne-energiesysteem, analyseert en zet dit artikel de kritieke punten van het ontwerp en de installatie van het fotovoltaïsche zonne-energiesysteem uiteen.
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 netgekoppelde punt. De toonaangevende apparatuur van dit project op het gebied van fotovoltaïsche energie omvat fotovoltaïsche modules, omvormers, box-type transformatoren en AC- en DC-kabels. Het configuratieschema van het fotovoltaïsche energiecentrale is weergegeven in figuur 2.
(1) Fotovoltaïsche modules
De fotovoltaïsche modules die in mijn land in netgekoppelde fotovoltaïsche centrales worden gebruikt, omvatten voornamelijk drie soorten: 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 ze worden voornamelijk gebruikt in elektriciteitscentrales met een klein installatiegebied, zoals gedistribueerde elektriciteitscentrales op het dak; Vergeleken met kristallijne siliciummodules hebben dunne-filmmodules weinig licht. Betere prestaties bij het opwekken van stroom 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 conversie-efficiëntie van polykristallijne siliciummodules ligt tussen monokristallijne siliciummodules en dunne-filmmodules, 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 gebruiken grootschalige grondcentrales meestal polysiliciumcomponenten. Gezien het grote aantal fotovoltaïsche modules dat in dit project is geïnstalleerd, de afgelegen locatie van de locatie 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 rechtstreeks de hoeveelheid zonnestraling die de array kan ontvangen, wat van invloed is op de energieopwekkingsefficiëntie van de hele centrale. In de fotovoltaïsche bergcentrale moeten de factoren om de voor- en nadelen van het installatieplan voor fotovoltaïsche modules te meten, worden overwogen bij de selectie van de installatiehelling van de array 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. Toch betekent een te grote installatiehelling voor gebieden met een hoge breedtegraad een langere schaduwafschermingsafstand en meer gebruik van beugelstaal, wat niet bevorderlijk is voor het gebruik van de locatie. Zowel de tarieven als de stentkosten worden negatief 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 energieopwekking 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 houden met het redelijke gebruik van het land. De breedtegraad van de installatieplaats voor componenten in dit project is ongeveer 43,5°. Stel dat het conventionele installatieschema voor de beugel wordt toegepast. In dat geval zal de schaduwafscherming van de array een grotere impact hebben op de landbenutting, wat onaanvaardbaar is voor de krappe projectgrondsituatie. Daarom heeft dit project in het pre-ontwerpproces van het project de conventionele installatiemethode voor componenten verlaten en is overgeschakeld naar een nieuwe installatiemodus: eerst werd de installatiehelling van de module teruggebracht tot 40°, aan de ene kant kan de lengte van de array-schaduw worden ingekort en aan de andere kant kan het ook de kosten van de haakje verlagen; Ten tweede wordt in het conventionele installatieschema de modus voor het installeren van componenten met 2 rijen in 1 groep arrays gewijzigd in 1 groep displays en elementen met 3 rijen. 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 groter dan dat van het conventionele installatieschema. Ook de bezettingsgraad 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 wisselstroomomzetter heeft een grote capaciteit en volume, is beter te plannen en is kosteneffectief. Toch heeft de gecentraliseerde omvormer een klein aantal MPPT's en hoge eisen aan installatieomstandigheden, wat meer geschikt is voor een uniforme installatie van componenten en apparatuur—gecentraliseerde grootschalige elektriciteitscentrales. Stringomvormers hebben een kleine capaciteit, zijn lichtgewicht per apparaat, goede beschermingsprestaties, stellen lage eisen aan een externe gebruiksomgeving, zijn eenvoudig te vervoeren en te installeren, en stringomvormers hebben over het algemeen een groot aantal MPPT's, wat de nadelige effecten veroorzaakt door componentverschillen en schaduwschaduw effectief kan verminderen en de efficiëntie van fotovoltaïsche energieopwekking kan verbeteren. Het is geschikt voor elektriciteitscentralesystemen met complexe installatieomstandigheden voor componenten, en in gebieden met meer regenachtige en mistige dagen is de stroomopwekkingstijd van stringomvormers korter. Lang. De selectie van omvormers voor fotovoltaïsche centrales moet worden gekozen 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 voor apparatuur is verspreid en het terrein beperkt de installatie van componenten ernstig. Om het verlies van moduleseries en parallelle mismatch te verminderen en de stroomopwekkingscapaciteit van de fotovoltaïsche centrale te optimaliseren, maakt dit project gebruik van een hoogwaardige stringomvormer voor huishoudelijk gebruik met een 4-kanaals MPPT-functie in 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 daling 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 onder extreem lage temperaturen niet overschrijdt; Tegelijkertijd moet er ook voor worden gezorgd dat de capaciteit van de op de wisselstroomomzetter aangesloten componenten niet hoger is dan het maximale DC-ingangsvermogen van de gelijkstroom-wisselstroomomzetter. In dit project is elke omvormer gekoppeld aan acht fotovoltaïsche stringcircuits, is elk circuit aangesloten op 21 fotovoltaïsche modules en is het DC-ingangsvermogen van de omvormer 45,36 kW
(3) Transformator voor het veld
Producten voor binnenlandse fotovoltaïsche veldtransformatoren omvatten voornamelijk in olie ondergedompelde transformatoren en droge transformatoren. Omdat transformatoren voor fotovoltaïsche centrales meestal buiten worden geïnstalleerd, worden over het algemeen in olie ondergedompelde box-type gecombineerde transformatoren gebruikt met goede beschermingsprestaties en eenvoudige constructie en installatie. 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 fotovoltaïsch 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 de transformatorcapaciteit. Vanwege hun grote omvang en het risico van milieuvervuiling en brand als gevolg van lekkage van isolatieolie, zijn ze echter over het algemeen geschikt voor grootschalige fotovoltaïsche grondcentralesystemen met voldoende installatieplaatsen en lage brandwerende eisen.
Het fotovoltaïsche veld van dit project bevindt zich op de berg en er is voldoende ruimte voor het transport en de installatie van elektrische apparatuur. Daarom is de in olie ondergedompelde box-type transformator van het model ZGS11-ZG (ook wel "box-type transformator" genoemd) ontworpen en ontworpen om de transformatorfundering te ventileren. Het oliebad kan milieuvervuiling en brandgevaar voorkomen dat wordt veroorzaakt door het lekken van isolatieolie in de kistenwisselaar.
Gezien de verspreide verdeling van componenten in bergcentrales en de inconsistente geïnstalleerde capaciteit van stroomopwekkingseenheden, is dit project ontworpen om boxtransformatoren te gebruiken met twee graden van 1000 kVA en 1600 kVA. Afhankelijk van de werkelijke geïnstalleerde capaciteit van elke stroomopwekkingseenheid, is elke doostransformator aangesloten op een omvormer van 20-38 eenheden, 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 gelegd in het veld voor bergcentrales: bovengronds en begraven. Voor routes die ravijnen, bossen en rivieren moeten oversteken, worden over het algemeen bovenleidingen gebruikt, terwijl voor gebieden met korte afstanden, vlakke locaties en handige grondconstructie ondergrondse plaatsing wordt gebruikt. 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 boxtransformatoren, en tussen boxtransformatoren en boosterstations. De overwegingen bij de kabelkeuze omvatten voornamelijk de weerstand van de spanning, de dwarsdoorsnede en het 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 achterbeugels van de modules zijn aangebracht; de wisselstroomkabels tussen de omvormers en de boxtransformatoren en de boxtransformatoren 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 met polyethyleen omhulde stroomkabel (YJY23) met een betere vocht- en lage temperatuurbestendigheid. Om een selectie te maken.
Voordat ondergrondse kabels worden gelegd, moet de juiste ondergrondse 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 ingegraven 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 beslaan 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 een vroeg stadium van de bouw wordt gebruikt redelijk in 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 "soortgelijke project"-ervaring en bouwtekeningen. Daarom wordt in het eigenlijke bouwproces van dit project de methode "bouwtekening + ervaringswaarde + bemonsteringswaarde ter plaatse" toegepast om de hoeveelheid kabeltechniek uitgebreid te tellen. Enerzijds worden de bouwtekeningen en de gegevens over het kabelverbruik van eerdere bergcentrales gebruikt om te schatten; 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-veldexploitatie en onderhoud
Aangezien de bouw van fotovoltaïsche centraleprojecten 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 management 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 achterblijft, wat resulteert in de spanning van het bedienings- en onderhoudspersoneel van fotovoltaïsche centrales, 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 energie omvat fotovoltaïsche modules, stringomvormers en boxtransformatoren. Het beheer van deze apparatuur bestaat voornamelijk uit het verzamelen en bewaken van 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 onmiddellijk 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 gelegd 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 stroomopwekking van de omvormer, schakelvermogen, enz., zoals weergegeven in Figuur 3 en Figuur 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 opgesteld 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 geclassificeerd, samengevat en snel 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, met name de binnenkant van de transformator. Het is noodzakelijk om u te concentreren op het controleren of er vorst en condensatie op het oppervlak van elke klem en stroomonderbreker is en indien nodig tijdig. Verwijder ijs op de binnenwand van de doos en zorg voor een vlotte 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 daadwerkelijke werking van de centrale en de weers- en milieuomstandigheden van de locatie. Voor nieuw in gebruik genomen, na onderhoud en apparatuur met een geschiedenis van storingen, moeten de inspecties worden versterkt; Tegelijkertijd moeten de controles worden gehandhaafd voor en na extreme weersomstandigheden zoals sneeuwval, regenval, storm en hagel.
(2) Reiniging van fotovoltaïsche modules
Fotovoltaïsche centrales die in mijn land zijn gebouwd en geëxploiteerd, maken gebruik van kristallijne siliciummodules met een glazen substraat. Deze module bestaat voornamelijk uit gehard glas, backplane, frame van aluminiumlegering, kristallijne siliciumcellen, EVA, silicagel en aansluitdoos, enz. Lichtontvangend gebied en foto-elektrische conversie-efficiëntie, 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 zal de efficiëntie van de foto-elektrische conversie verminderen en een hotspot-effect veroorzaken 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 omzettingsefficiëntie en de bedrijfsveiligheid van de modules te waarborgen. De veelgebruikte 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 gordijnstof en op voertuigen gemonteerde mobiele reinigingstechnologie. De kenmerken van de verschillende reinigingstechnologieën worden in tabel 1 geïntroduceerd.
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. De temperatuur van de projectlocatie is echter laag in de winter en de sneeuwvaltijd wordt verlengd. Daarom wordt bij het reinigen van modules vooral rekening gehouden met 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, past dit project een combinatie van passieve reiniging en actieve reiniging toe 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 ongeveer 2-5 cm in de ochtend. 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 door hun gewicht niet kunnen worden verwijderd, past dit project de methode toe 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 energieopwekkingsefficiëntie 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 zou het aantal reinigingen voor stofopzetstukken niet minder dan twee keer per jaar moeten zijn; Voor sneeuw moet deze onmiddellijk worden gerangschikt op basis van de dikte van de ophoping op het oppervlak van de module en de recente sneeuwval.
De kwaliteit van de opleiding van het bedienings- en onderhoudspersoneel van de exploitatie en het onderhoudsbeheer van fotovoltaïsche centrales hangt af van de vaardigheid en kwaliteit van het proces- en onderhoudspersoneel. Fotovoltaïsche energieopwekkingstechnologie is een nieuwe vorm van energiegebruik. De exploitatie- en onderhoudsbeheerteams van de meeste elektriciteitscentrales zijn relatief jong en hebben geen ervaring en technologie op het gebied van fotovoltaïsche exploitatie en onderhoud. Daarom moet de bedienings- en onderhoudseenheid van de krachtcentrale de professionele opleiding van 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, in combinatie met de regels en voorschriften voor de werking van elektriciteitscentrales, formuleren trainingsprogramma's die voldoen aan hun kenmerken en gedetailleerde regels, verbeteren continu het technische niveau van werknemers en versterken hun bewustzijn van leren en innovatie. Tegelijkertijd moet aandacht worden besteed aan technische openbaarmaking en opleiding van professionele onderaannemers of fabrikanten van apparatuur. Er zijn veel beroepen en industrieën betrokken bij de bouw van fotovoltaïsche energiecentrales, en het ontwerp, de bouw en het exploitatie- en onderhoudsbeheer voorafgaand aan het project worden vaak niet door hetzelfde bedrijf of dezelfde afdeling voltooid. Daarom is professionele uitbesteding vereist wanneer de centrale is voltooid en overgedragen aan de exploitatie- en onderhoudseenheid. De leverancier van de eenheid en de apparatuur moet technische informatie verstrekken aan de exploitatie- en onderhoudseenheid en de nodige opleidingsdiensten verstrekken om ervoor te zorgen dat het bedienings- en onderhoudspersoneel bekend 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 prognose 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 de fotovoltaïsche array 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 de kracht van fotovoltaïsche modules tijdens het gebruik jaar na jaar afnemen. Het dempingspercentage 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 op 25 jaar en is tabel 2 het rekenresultaat van de 25-jarige stroomopwekking 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 geïnstalleerd vermogen 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 Prijsregulering [2017] nr. 2196), wordt de fotovoltaïsche centrale die na 1 januari 2018 in gebruik is genomen, De benchmarkprijzen voor elektriciteit op het net voor brongebieden van klasse I, klasse II en klasse III worden aangepast aan 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 benchmarkprijs voor elektriciteit op het net voor fotovoltaïsche energiecentrales is 0,65 yuan/kWh. Tegelijkertijd implementeert de provincie Jilin, volgens het "Voorstel voor het versnellen van de toepassing van fotovoltaïsche producten ter bevordering van de gezonde ontwikkeling van de industrie (nr. 128)", een beleid van elektriciteitssubsidie voor projecten voor fotovoltaïsche energieopwekking en op basis van nationale regelgeving, extra steun van 0,15 yuan/kWh. Daarom kan de fotovoltaïsche centrale genieten van een subsidie van 0,8 yuan/kWh.
De geïnstalleerde capaciteit van de eerste fase van het project is 100MW. Volgens de kostenraming van 8 yuan/W bedraagt de initiële budgetinvestering ongeveer 800 miljoen yuan en is de daadwerkelijke acquisitie van het project 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 voor 0,8 yuan/kWh en bedragen de gemiddelde jaarlijkse inkomsten uit elektriciteitskosten van de fotovoltaïsche centrale ongeveer 80,549 miljoen yuan.
Volgens de schatting van de werkelijke investering zal het project de kosten in ongeveer tien jaar terugverdienen. De cumulatieve totale stroomopwekking van de centrale in 25 jaar is 2,517 miljard kWh en het totale inkomen is ongeveer 2,014 miljard yuan. Tijdens 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 gehaald, 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 aan de externe omgeving uitstoot, 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 moet worden verminderd, en de opwekking van thermische energie kan verminderen. Bovendien bespaarde 27386,7 ton stof bijna 400 miljoen L gezuiverd water.
3. Samenvatting
Na de explosieve groei van de fotovoltaïsche industrie in de afgelopen jaren is de achterstand in 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 heeft op verschillende plaatsen een beperking van het fotovoltaïsche vermogen plaatsgevonden. 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 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 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 systeem voor de opwekking van fotovoltaïsche energie moet worden geselecteerd op basis van de referentievraag naar stroomvoorziening en het meest redelijke systeem voor de opwekking van fotovoltaïsche energie moet worden opgezet.
2. Belangrijkste punten bij de keuze van de locatie voor fotovoltaïsche zonne-energiecentrales
Fotovoltaïsche zonne-energiecentrales zijn 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 locatie van fotovoltaïsche zonne-energiecentrales. Bij de locatiekeuze van fotovoltaïsche zonne-energiecentrales moet rekening worden gehouden met de lichtomstandigheden om ervoor te zorgen dat er voldoende licht op het zonnepaneel schijnt om het stroomopwekkingseffect te bereiken. De fotovoltaïsche zonne-energiecentrale bevindt zich in een gebied met een 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 systeem voor het opwekken van fotovoltaïsche energie op zonne-energie, richt het zich voornamelijk op de capaciteit van het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie, de selectie van elektronische apparatuur in het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie en het ontwerp en de berekening van ondersteunende faciliteiten. Onder hen is het capaciteitsontwerp vooral gericht op de capaciteit van de batterijcomponenten en batterijen in het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie. De focus is om ervoor te zorgen 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 op zonne-energie 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 op zonne-energie typisch kan werken.
4. Belangrijkste punten van capaciteitsontwerp van onafhankelijk systeem voor fotovoltaïsche energieopwekking
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 systeem voor de opwekking van fotovoltaïsche energie worden vermeld en moeten de belastingsgrootte en het stroomverbruik van het onafhankelijke systeem voor de opwekking van fotovoltaïsche energie worden bepaald. Op basis hiervan wordt de batterijcapaciteit van het afzonderlijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie geselecteerd. Vervolgens wordt de optimale stroom van de verschillende systemen voor de opwekking van fotovoltaïsche energie bepaald door de vierkante arraystroom 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 energieopwekkingssysteem op zonne-energie bepaald van het vermogen. Bij het ontwerpen van het vermogen van de vierkante reeks van de batterij van het onafhankelijke systeem voor de opwekking van fotovoltaïsche zonne-energie, kan het ontwerp van de vierkante reeks van de zonnebatterij van het afzonderlijke systeem voor de opwekking van fotovoltaïsche energie worden voltooid volgens het principe van serieverhoging en parallelle gelijkrichting.
5. Belangrijkste punten voor de installatie van het onafhankelijke systeem voor de opwekking van fotovoltaïsche zonne-energie
5.1 Standfunderingsconstructie van een stand-alone systeem voor de opwekking van fotovoltaïsche energie op zonne-energie
De batterijmatrixbasis van het onafhankelijke systeem voor de opwekking van fotovoltaïsche 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 gedurende 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 op zonne-energie, moet aandacht worden besteed aan: (1) De azimuthoek en hellingshoek van het vierkante arrayframe 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 waterpas 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 voor de opwekking van fotovoltaïsche zonne-energie moet zo vlak mogelijk zijn om schade aan de cellen te voorkomen. (4) Voor het vaste deel van het stand-alone rek voor fotovoltaïsche energieopwekking op zonne-energie moeten anti-losse pakkingen worden geïnstalleerd om de betrouwbaarheid van de verbinding te verbeteren. (5) Voor de zonnecelarray met de zonvolger in het onafhankelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem moet de volgapparatuur regelmatig worden gecontroleerd om de prestaties van de zonnevolger te garanderen. (6) Voor het stand-alone systeem voor de opwekking van fotovoltaïsche 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 energieopwekkingssysteem op zonne-energie.
5.2 Installatiepunten van zonnepanelen van het stand-alone fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem voor zonne-energie
Let bij het installeren van de zonnepanelen van het stand-alone fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie op: (1) Bij het installeren van de zonnepanelen van het stand-alone fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem op zonne-energie, 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 spanning en kortsluitstroom van de zonnemodule te meten. (2) Zonnepanelen met vergelijkbare werkparameters 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 e.d. moeten hobbels worden vermeden om schade aan zonnepanelen e.d. te voorkomen. (4) Als het zonnepaneel en het vaste frame niet goed op elkaar zijn afgestemd, moeten ze worden geëgaliseerd met ijzeren platen om de dichtheid van de verbinding tussen beide te verbeteren. (5) Bij het installeren van het zonnepaneel is het noodzakelijk om de geprefabriceerde installatie op het frame van het zonnepaneel te gebruiken voor aansluiting. Let bij het verbinden 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 de warmteafvoercapaciteit van de zonnemodule 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 energieopwekkingssysteem 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 de beugel op de bescherming van de kabels. (2) Let bij het leggen van de kabel op de richting en bevestiging van de kabel en let op de matige strakheid van de kabellay-out. (3) Let op de bescherming bij de verbinding van de kabel om oxidatie of vallen 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 Bescherm de bliksem uitstekend tegen fotovoltaïsche zonne-energieopwekkingssystemen
Tijdens de installatie van het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem 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 energieopwekkingssysteem 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 zonne-energiesysteem, analyseert en zet dit artikel de kritieke punten van het ontwerp en de installatie van het fotovoltaïsche zonne-energiesysteem uiteen.