2017年【nián】7月,国家【jiā】能源局、国务院【yuàn】扶贫办公【gōng】布的《关于【yú】“十三五【wǔ】”光伏扶贫计划编制有关事项的【de】通【tōng】知》提出,以村级【jí】光【guāng】伏扶贫电站为主要建设模式【shì】,村级电站应在建档【dàng】立卡贫困村建设,单个【gè】村级电站容【róng】量控制在300千【qiān】瓦左右(具备就【jiù】近接入条件的可放大至500千【qiān】瓦【wǎ】)。

【科普】村级光伏扶贫电站典型设计方案

目前光伏扶贫模式有集中式电站、户【hù】用电站【zhàn】、村级【jí】光【guāng】伏扶贫电【diàn】站【zhàn】、光【guāng】伏农业【yè】电站四大【dà】类。集中【zhōng】式电【diàn】站一【yī】般在2MW到20MW之间,需要指标,占地比较大,投资也【yě】比较【jiào】大,一般【bān】用于镇【zhèn】一级集【jí】中扶贫,如何投资,管理和【hé】分配是【shì】一个大问题,电【diàn】村电【diàn】网【wǎng】容量【liàng】较少【shǎo】,有很多【duō】地方不适【shì】合建大【dà】型电站【zhàn】;户用电站一【yī】般是3-5kW,安装在【zài】贫【pín】困户家里,不需要占用地面,容【róng】量也不大,但是【shì】贫【pín】困户的房屋【wū】一般比较破旧,安装不方便,也难以保证25年的寿命;光伏【fú】农业电站不占用农【nóng】地,可以一边发电,一边种植【zhí】农作物,但对土地要求较高,初【chū】始投入大,对【duì】电站管【guǎn】理也比较高。村级电站建设对于电【diàn】网接入的要求【qiú】稍低【dī】,经过“十【shí】二五”改造之后,农村电网目前可接入光伏电站容量大大【dà】增加【jiā】,基础【chǔ】配套设施能够满【mǎn】足需求。同时,在“十三五”农村电网改造和【hé】建设过程中,国家【jiā】电网也明确承【chéng】诺,对【duì】发展光伏扶贫【pín】的贫【pín】困村,对电网的改造给【gěi】予优先支【zhī】持,电【diàn】站【zhàn】建好后需及时【shí】实现电【diàn】站并网。

目前,我【wǒ】国12万8000个【gè】贫【pín】困村有一半适合建村级电站【zhàn】,村【cūn】级电【diàn】站将成为“十三五”时期光【guāng】伏扶贫【pín】的主【zhǔ】要【yào】模式。村级电站【zhàn】的【de】建【jiàn】设规【guī】模普遍比较小,更容【róng】易协调落实建设用地;此外【wài】,村级电【diàn】站扶贫模式解决了贫困村无【wú】集【jí】体经济收入的问题。据了解,在全国各地推进精准扶贫【pín】的过程中,村级集体经济收入很难【nán】得到【dào】有效解决【jué】。2014年【nián】建档立卡识别出【chū】12.8万贫困【kùn】村,其【qí】中90%没有【yǒu】集体经济收入【rù】,而村级【jí】电站的收益除分给贫【pín】困户外【wài】,其余由【yóu】村集体获得,如果村集体有了经济【jì】收入,就可以有效解决“空壳村”的问题。

1、选择合适的光伏组件

光伏组件有多晶硅,单【dān】晶硅,薄膜三种技术路线,各种【zhǒng】技术都有优点和缺点。在【zài】同等条件下,光伏系统【tǒng】的效率【lǜ】只和组【zǔ】件的标【biāo】称功【gōng】率有【yǒu】关,和组件【jiàn】的【de】效率没【méi】有直接关系。2017年组【zǔ】件出【chū】现【xiàn】了很多新技【jì】术,如PREC、多主栅、无主栅、N型组件、双面发电组件,要根据实际情【qíng】况选择,技【jì】术组件技术【shù】成熟,国内【nèi】一线和二线品牌的组件生产厂【chǎng】家质量都【dōu】比较可靠,要【yào】选择从可靠的【de】渠道【dào】去购【gòu】买。光【guāng】伏组【zǔ】件有60片电池和72片电池两【liǎng】种【zhǒng】,72片组【zǔ】件面积【jī】大、重量沉,搬运与安装的难【nán】度相比60片更大一些,在坡度较大的山地以及【jí】屋顶,选择60片更有【yǒu】优【yōu】势【shì】,另外各厂家60片的产【chǎn】能要更高一【yī】些。72片组【zǔ】件单块功率大,相同【tóng】装机容量情况下,功【gōng】率【lǜ】大【dà】的组件使用的【de】总数量【liàng】少,组件数量【liàng】少意味【wèi】着组件间连接点少,线缆用量少,系统【tǒng】整体损耗【hào】也会有所降低。60片or72片在【zài】选【xuǎn】择时,尽量从设备安装【zhuāng】条件、组件每瓦价格、厂家供货量、装机容量、系【xì】统造【zào】价【jià】几个【gè】因素综合考【kǎo】虑。

【科普】村级光伏扶贫电站典型设计方案

2、选择合适的电气技术方案

逆【nì】变【biàn】器作为【wéi】光伏系统的桥梁,成【chéng】本占比低但对【duì】系统成本和发电量影响【xiǎng】大。按【àn】照安装环境的不同,设计【jì】两种逆变器【qì】方【fāng】案。平地无遮挡,光照条件好的地【dì】区,建议【yì】选择单路MPPT,单级结构【gòu】的逆【nì】变器,可以提【tí】高【gāo】系统可靠性,降【jiàng】低【dī】系统【tǒng】成本;地【dì】形【xíng】复杂山丘电站,存在朝向不一致和局部遮挡的现象,且不同【tóng】的【de】山丘遮挡【dǎng】特性不一样,带【dài】来【lái】组件失配问题,不得【dé】不选择【zé】多路MPPT,那【nà】么每路MPPT 2个组【zǔ】串输入的【de】逆变器会【huì】是较好的选择【zé】,无熔丝易损件、故障定位准确度高,维护更简单。

【科普】村级光伏扶贫电站典型设计方案

逆变器是光伏系【xì】统最容易出故【gù】障的设备之【zhī】一【yī】,设计和安装时要注意,有经【jīng】验的EPC安装商,逆【nì】变器故障率要比没有经验的安装商低30%以上【shàng】,所以经验很重要。逆变器运输和安装【zhuāng】时,要【yào】轻拿轻放,避免里面【miàn】的接头松动。温【wēn】度对【duì】逆变【biàn】器主要部件【jiàn】寿命影【yǐng】响较大,逆变器要避免阳光直晒,安装【zhuāng】在【zài】通风散热【rè】的地【dì】方;组【zǔ】件【jiàn】和【hé】逆变器匹配要【yào】注意,逆变器不【bú】要【yào】长【zhǎng】时间工作【zuò】在满载状态。

【科普】村级光伏扶贫电站典型设计方案

3、80kW村级光伏扶贫电站方案

方案1,系统【tǒng】采用72片340Wp光伏【fú】组,20串12并【bìng】共240块组【zǔ】成,总【zǒng】功率 81.6KWp。采【cǎi】用1台【tái】80KW光伏逆变器,接入380V线,送入【rù】光伏【fú】并网接入配电箱,再接【jiē】入10kV柱【zhù】上变压【yā】器380V母线【xiàn】端。

方【fāng】案2,系统采用60片280Wp光伏组件,24串12并共288块【kuài】组成【chéng】,总【zǒng】功率【lǜ】 80.64KWp。采用1台80KW光【guāng】伏逆变器【qì】,接入380V线,送【sòng】入光伏并网【wǎng】接入配电箱,再接入10kV柱【zhù】上变【biàn】压器380V母线端。

【科普】村级光伏扶贫电站典型设计方案

逆变器【qì】最【zuì】大直流【liú】电【diàn】压(最大【dà】阵【zhèn】列【liè】开路【lù】电压)为1100V,最大功率电压【yā】跟踪范围为200~1000V,MPPT路数为6路/2并。每个太阳电池组件额定工作电压为38V,开路电压为47V,在环【huán】境【jìng】温度为25±2℃、太阳辐射照【zhào】度为1000W/m2的额定工况下,20个太阳电池串联支路额【é】定工作【zuò】电压为760V,开路电【diàn】压940V,均在逆变器允许输【shū】入范围内,可确保正常工作。在工况变化时【shí】考【kǎo】虑在平【píng】均极端环【huán】境温度为-25℃时,太阳能电池组件【jiàn】串的【de】最大开路电压为20×38×(0.3%×50+1)=1081V,满足【zú】1100V最高电【diàn】压要求。

系统配置

【科普】村级光伏扶贫电站典型设计方案

4、常用村级光伏扶贫系统配置

【科普】村级光伏扶贫电站典型设计方案

5、常用村级光伏扶贫电站系统方案

(1)60kW电气方案

【科普】村级光伏扶贫电站典型设计方案

(2)70kW电气方案

【科普】村级光伏扶贫电站典型设计方案

(3)80kW电气方案1

【科普】村级光伏扶贫电站典型设计方案

(4)80kW电气方案2

【科普】村级光伏扶贫电站典型设计方案

来源:古瑞瓦特