文档介绍：5KWp太阳能光伏离网电站
系统设计方案
北京昌日新能源科技有限公司
2015年09月
系统设计方案
一、工程概况
：5KWp太阳能光伏离网电站
：5KW。
：多晶硅电池组件
：离网
：光伏系统总直流额定发电功率5KW,共计采用20块250Wp多晶硅电池板，光伏系统能安全、稳定可靠的运行，并通过先进的显示与监控系统实时监测光伏系统运行状况及数据。总负载为1000W，日工作时间为7小时。
GB/T 9535 地面用晶体硅光伏组件设计鉴和与定型（GB/T 9535-1998，eqv IEC 1215:1993）
GB/T 19064 家用太阳能光伏电源系统技术条件和试验方法（GB/T19064-2003）
GB/T 固定型阀控密封式铅酸蓄电池（GB/T -2005）
GB/T 小型阀控密封式铅酸蓄电池 技术条件（GB/T -2005）
太阳能电池板：250Wp 20块
光伏电站智能控制器：48V 60A2台（含配电柜）
离网式逆变器：220V 5KVA1台
密封免维护阀控式胶体蓄电池：2V 800Ah 4只
6路阵列接线箱： 2台
⑥交流配电箱：1台
四．系统工作原理概述
太阳能系统独立供电并以电网供电为备用电源系统
系统将白天太阳电池产生的电能通过控制器将能量储存于蓄电池中，夜晚蓄电池的电能通过控制器和逆变器将电能输送给用电设备
；
原理见下图：
其主要部件为：
：用于吸收太阳能量，将光能转化为直流电。阵列是将电池板通过串联的方式达到系统设计所要求的电压。
b．阵列接线箱：将串联后的多组太阳能电池组并联汇流。箱内设有隔离二极管及防雷装置。
c、控制器：控制蓄电池的充电和放电，有蓄电池的电池阵列进行有效的保护。在不同类型的光伏发电系统中控制器各不相同， 其功能的多少及复杂程度差别很大，需根据发电系统的要求确定。一般系统采用PWM和开关串联充电方式，要求有防过充、过放、过载、短路保护、防反接等电子保护等功能。
d、逆变器：其功能是将直流转换成交流电供负载使用。逆变器的交流输出电源为标准正弦波，具有可靠性高，波形失真小，保护功能全等特点。逆变器输出端的交流旁路，可实现光伏系统供电和电网供电的自动切换。
e、蓄电池：用于贮存电池阵列产生的电能，在负载需要供电时，向负载提供电能。目前我国常用于太阳能发电系统的蓄电池有：阀控式铅酸免维护蓄电池和胶体电池。
五．方案设计
设计原则
1）安全原则
系统设计防雷击等各种保护；外部接线保证无金属裸露；系统维修安装或拆除零部件时，保证有不同的开关切断所有电源，避免带电操作，太阳能支架及其它附属相关设备材料：太阳能电池支架风力系数32m/s。
2）可靠性原则
系统设计和分部件采用成熟的技术和国际先进的产品，设备容量安全系数最小值120%。包括控制器、逆变器、接线箱和电缆导线等。
3）高效原则
考虑到光伏发电系统组成的特点和用户的具体情况，在系统设计和设备选型时，充分考虑系统工作时的效率，特别要提高系统轻载的效率。
4）美观性原则
由于本项目的公众影响力，美观与否十分重要。太阳能电池组件安装时布局设计与安装方式应与现场环境密切配合，保持现场整体的风格和美观。
5）无遮挡原则
为了增加光伏阵列的能量输出，所有的太阳能电池组件均应普照在阳光下，并获得尽可能大的太阳辐射。太阳能电池组件应避免互相遮光，以及被数目及屋顶四角阴影遮挡，保证所有电池组件全天得到光照。太阳能光伏发电系统应在可能条件下，通过对太阳光伏阵列的安排，获得最大的能量输出。
6）线损原则
为了实现尽可能多的获得发电量，从太阳能电池组件到控制器以及从逆变器到用电负荷的电力电缆应尽可能保持在最短距离：减小线路的压降损失，同时严格控制线缆的电流密度，提高系统的输出能量； 由于连接电缆的长度较长，应尽可能按最短距离布置电缆。
太阳能光伏电站最基本的三大部分是发电单元（太阳电池方阵）、贮能单元（蓄电池组）和逆变器，三者相互联系又彼此独立，依据各自的约束条件来确定容量。其中，太阳电池方阵决定了系统可能的发电量，逆变器的容量依据负荷的总功率来确定，蓄电池组的容量由平均每天的充放电量和需要保证的无日照连续供电天数，最大允许放电深度等参数确定。
为了保证以上三大部分的正常工作，特别是保护蓄电池避免因过充电或过放电造成损坏，控制器