太阳能光伏发电系统设计与施工.docVIP

课程设计 课程名称 光伏发电系统的设计与施工 班 级 专 业 光伏发电技术及应用专业 学 号： 姓 名： 指导教师： 提交日期： 课程设计成绩： 目录 摘要 1 关键词 1 第一章 新余市太阳能资源 2 1.1地理位置 2 1.2气候条件 2 第二章 光伏发电系统阵列设计 3 2.1太阳电池方阵设计 3 2.1.1太阳能方阵的倾角 3 第三章 光伏阵列钢支架强度的计算 4 3.1 支架强度的计算 4 3.1.1 设计对象 6 3.1.2荷重计算 7 3.1.3 支撑臂支点确定 8 第四章 光伏阵列钢支架的设计 9 4.1 钢材的分类 9 4.2钢结构设计 9 4.3基础稳定性设计 10 4.4 钢材用量表 11 第五章 接地防雷 12 参考文献: 13 附录：光伏系统支架设计图纸 14 课程设计心得体会 15 摘要:太阳能光伏组件发电与日照强度，日照时间以及电池板摆放位置和倾角有直接关系，针对新余市地理位置以及气候条件，设计了一种适合新余市实际情况的光伏系统支架。本文对该光伏组件支架系统的连接方式，材质，选型，负荷分析进行详细的分析和阐述，支架的结构牢固可靠，能承受自重，风荷载和其他外部效应。安全可靠的安装，以最小的安装成本达到最大的使用效果，这些都是制作这种光伏支架方案时所需考虑的重要因素。 关键词：太阳能发电；组件支架；支架设计；负荷分析；材质选型 第一章 新余市太阳能资源 1.1地理位置 新余市位于江西省中部偏西，浙赣铁路西段，地处北纬27°33’～28°05’，东经114°29’～115°24’。全境东西最长处101.9公里,南北最宽65公里，东距省会南昌市150公里，东临樟树市，新干县西接宜昌市袁州区，南连吉安市青原区，安福县，峡江县，北毗上高县，高安市，全市总面积3178平方公里（占全省总面积的1.9%）其中渝水区面积1785.92平方公里，分宜县面积1391.6平方公里。 1.2气候条件 新余市属亚热带温润性气候，具有四季分明，气候温和，日照充足，雨量充沛，无霜期长，严冬较短的特征，季节情况如下： 季节 时段 气候特点 春季 3月下旬至5月下旬中 气温回升，雨量增加，冷暖多变，常有低温阴雨天气 夏 季 初夏 5月下旬中至6月下旬底 温度适宜，雨水充沛 盛夏 7月——8月 天气炎热，常有干旱 秋季 9月下旬中至11月下旬初 晴天多雨天少，有干旱 冬季 11月下旬初至3月下旬初 严冬多霜雪，冻害常发生 新余市历年平均基本气象资料如下表所示： 年 水平辐射量 斜面辐射量 气温 最低 气温 相对 湿度 日照 时数 最长连续 阴雨天数 平均 13094KJ/㎡ 13714KJ/㎡ 29.4℃ -7.2℃ 74%-84% 1655h 5天 新余市相对来说出现12级以上台风概率不大，一般最高风速不超过10级，风力破坏度不大，冬季常出现雨雪天气，地面积雪深度不超过20cm，新余地区不属于地震常发的地震带上，所以出现破坏性地震概率相对很小。 第二章 光伏发电系统阵列设计 2.1太阳电池方阵设计 2.1.1太阳能方阵的倾角 在光伏发电系统设计中，光伏组件方阵的放置形式和放置角度对光伏系统接受的太阳辐射有很大影响，从而影响到光伏发电系统的发发电能力。与光伏组件方阵放置相关的有下列两个角度参量：太阳电池组件倾角；太阳电池组件方位角。 太阳电池组件倾角是太阳电池组件平面与水平面的夹角。光伏组件方阵的方位角是方阵的垂直面与正南面的夹角（向东偏设定为负角度，向西偏设定为正角度） 固定安装的LED路灯系统涉及到如何选择最佳倾角以及如何计算斜面上的太阳辐射。对于其倾角的选择应结合以下要求进行综合考虑；（1）连续性（2）均匀性（3）极大性，在这里我们采用近似的方法来确定倾角。一般的，在我国南方地区，方阵倾角可比当地纬度高10°—15°。北方地区倾角比当地纬度增加5°—10°由于新余地区位于北纬27°33′～28°05′，因此取当地的纬度大约为28°，所以太阳电池方阵倾角Q