黄河上游水电开发有限责任公司龙羊峡水光互补二期530MWp并网光伏电站工程 可行性研究报告第一篇（审定稿） 5 系统总体方案设计及发电量计算.pdfVIP

5 系统总体方案设计及发电量计算 批 准：康本贤 核 定：吕 康 审 查：吕宏伟 石耀宇 校 核：周 治 徐国龙 编 写：范小苗 袁海英 目 录 5.1 光伏组件选择 5-1 5.1.1 组件类型选择 5-1 5.1.2 组件规格参数确定 5-2 5.2 光伏阵列的运行方式设计 5-4 5.2.1 运行方式选择 5-4 5.2.2 光伏阵列最佳倾角的计算 5-5 5.3 逆变器的选择 5-7 5.3.1 逆变器的技术指标 5-7 5.3.2 逆变器的选型 5-10 5.4 光伏阵列设计及布置方案 5-12 5.4.1 光伏组件子方阵设计 5-12 5.4.2 方阵接线方案设计 5-13 5.4.3 逆变器室布置方案设计 5-15 5.4.4 升压方案设计 5-16 5.5 总平面布置 5-16 5.6 辅助技术方案 5-17 5.6.1 环境监测方案 5-17 5.6.2 组件清洗方案 5-17 5.7 年上网电量计算 5-18 5.7.1 理论发电量 5-18 5.7.2 逐年理论发电量 5-19 5.7.3 光伏发电系统效率分析 5-20 5.7.4 年发电量估算 5-21 黄河水电公司龙羊峡水光互补二期530MWp 并网光伏电站工程可行性研究报告 第一篇 5 系统总体方案设计及发电量计算 5.1 光伏组件选择 光伏组件的选择应综合考虑目前已商业化的各种光伏组件的产业形势、技术 成熟度、运行可靠性、未来技术发展趋势等，并结合电站周围的自然环境、施工 条件、交通运输的状况，经技术经济综合比较选用适合集中式大型并网光伏电站 使用的光伏组件类型。 5.1.1 组件类型选择 结合目前国内光伏组件市场的产业现状和产能情况，选取目前市场上主流光 伏组件（即晶体硅和非晶硅薄膜组件）进行性能技术比较。 （1）晶体硅组件 单晶硅组件是发展最早，工艺技术也最为成熟的光伏组件，也是大规模生产 的硅基组件中，效率最高组件，目前规模化生产的商用组件效率在14%～20% ，长 期占领最大的市场份额；规模化生产的商用多晶硅组件的转换效率目前在 13%～ 15%，略低于单晶硅组件的水平。和单晶硅组件相比，多晶硅组件虽然效率有所降 低，但是生产成本也较单晶硅太阳组件低，具有节约能源，节省硅原料的特点， 易达到工艺成本和效率的平衡，目前已成为产量和市场占有率最高的光伏组件。 （2 ）非晶硅薄膜组件（α -Si ） 薄膜类太阳组件由沉积在玻璃、不锈钢、塑料、陶瓷衬底或薄膜上的几微米 或几十微米厚的半导体膜构成。在薄膜类组件中非晶硅薄膜组件所占市场份额最 大。其主要特点为：a) 材料用量少，制造工艺简单，可连续大面积自动化批量生 产，制造成本；b) 制造过程消耗电力少，能量偿还时间短；c) 基板种类可选择； d)温度系数低。 两种晶体硅光伏组件的电性能、寿命等重要指标相差不大，若仅考虑技术性 能，在工程实际应用过程中，无论单晶硅还是多晶硅组件都可以选用。晶硅类组 件由于产量充足、制造技术成熟、产品性能稳定、使用寿命长、光电转化效率相 对较高的特点，被广泛应用于大型并网光伏电站项目。 非晶硅薄膜组件存在效率相对较低、占地面积较大、稳定性不佳等缺点，随 着技术和市场的发展，由于制造工艺相对简单、成本低、不需要高温过程、温度 5-1 西北勘测设计研究院 系数低等优点，非晶硅薄膜组件占据了一定的市场份额。 共和县位于共和盆地，具有显著的高原大陆性气候特征，地势高，昼夜温差 较大，无霜期短，年日照时间长，大部分地区寒冷而干燥，冬季严寒夏季凉爽。 该区域海拔高，降雨量少，在大风季节里，春秋季易出现沙尘天气。从太阳辐照 特征和环境条件的角度来说，本工程场址区内各种类型的光伏组件均可应用，但 在具体应用时应进行合理的系统设计，以达到最佳运行效果。 对市场上所占份额最大的两类光伏组件 （晶硅和非晶硅薄膜光伏组件）的技 术经济经行综合比较后，考虑到晶硅光伏组件成熟度较高，效率稳定，国