1.1Wybór i projektowanie wiodącego sprzętu w dziedzinie fotowoltaiki
Elektrownia fotowoltaiczna podłączona do sieci składa się z kwadratowej sieci modułów fotowoltaicznych, skrzyni kombinacyjnej, falownika, transformatora podwyższającego oraz szafy rozdzielczej energii w punkcie podłączonym do sieci. Wiodącym sprzętem tego projektu w obszarze pola fotowoltaicznego są moduły fotowoltaiczne, inwertery, transformatory pudełkowe oraz kable AC i DC. Schemat konfiguracji systemu elektrowni fotowoltaicznych przedstawiono na Rysunku 2.
(1) Moduły fotowoltaiczne
Moduły fotowoltaiczne używane w elektrowniach fotowoltaicznych podłączonych do sieci w moim kraju to głównie trzy typy: moduły z monokrystalicznego krzemu, moduły z polikrystalicznego krzemu oraz moduły cienkowarstwowe. Wśród nich moduły monokrystalicznego krzemu charakteryzują się wysoką efektywnością konwersji. Niemniej jednak koszt pojedynczego modułu jest stosunkowo wysoki i są one wykorzystywane głównie w systemach elektrowni o niewielkim obszarze instalacji, takich jak elektrownie rozproszone na dachach; W porównaniu z krystalicznymi modułami krzemowymi, moduły cienkowarstwowe mają niskie warunki oświetlenia. Lepsza wydajność wytwarzania energii oraz kształt gotowego modułu cienkowarstwowego są elastyczne, które można dostosować do rzeczywistych potrzeb budynku i są szeroko stosowane w systemach takich jak budowanie ścian kurtynowych (curtain walls); Efektywność konwersji polikrystalicznych modułów krzemowych jest pomiędzy modułami monokrystalicznymi a cienkowarstwowymi, przy dojrzałej technologii i wysokiej wydajności. Stabilne, łatwe w transporcie i instalacji na dużą skalę oraz bardziej opłacalne niż moduły monokrystalicznego krzemu i cienkowarstwowe. Dlatego duże naziemne elektrownie najczęściej wykorzystują komponenty polikrzemowe. Biorąc pod uwagę dużą liczbę zainstalowanych modułów fotowoltaicznych w tym projekcie, odległą lokalizację terenu oraz trudne warunki instalacyjne, wybór wykorzystuje domowe wysokiej jakości moduły polisilikonowe, a moc modułu wynosi 270W. W systemie fotowoltaicznej produkcji energii schemat instalacji modułów fotowoltaicznych bezpośrednio determinuje ilość promieniowania słonecznego, jakie panel może otrzymać, co wpływa na efektywność wytwarzania energii całej elektrowni. W górskiej elektrowni fotowoltaicznej czynniki mające na celu ocenę zalet i wad planu instalacji modułu fotowoltaicznego powinny być uwzględnione na podstawie wyboru nachylenia instalacji oraz wskaźnika wykorzystania terenu na terenie. Jeśli chodzi o nachylenie instalacji modułów, branża generalnie uważa, że powinno to być zgodne z szerokością geograficzną lokalizacji projektu. Mimo to zbyt duże nachylenie instalacji na obszarach o wysokich szerokościach geograficznych oznacza dłuższą odległość osłony przed cieniem i większe zużycie stali uchwytowej, co nie sprzyja wykorzystaniu terenu. Stawki i koszty stentów są negatywnie wpływane.
Przeciwnie, jeśli rozważymy poprawę wykorzystania terenu poprzez zmniejszenie nachylenia instalacji i skrócenie odległości osłony przed cieniami, ilość promieniowania słonecznego odbieranego przez tablicę zostanie znacząco zmniejszona, co poważnie wpłynie na efektywność wytwarzania energii przez zbieranie. Dlatego doskonałe rozwiązanie instalacji komponentów musi znaleźć odpowiednią równowagę między nachyleniem matrycy a wykorzystaniem terenu, co zapewni, że komponenty otrzymają najlepszą ilość promieniowania i uwzględnią rozsądne wykorzystanie terenu. Szerokość geograficzna miejsca instalacji komponentu w tym przedsięwzięciu wynosi około 43,5°. Załóżmy, że przyjęty jest tradycyjny schemat montażu uchwytów. W takim przypadku osłona cieni sieci będzie miała większy wpływ na wskaźnik wykorzystania terenu, co jest nieakceptowalne w przypadku ograniczonej powierzchni projektu. W związku z tym, w procesie wstępnym projektowania, projekt porzucił konwencjonalną metodę instalacji komponentów i przeszedł na nowy tryb instalacji: najpierw nachylenie instalacji modułu zostało zmniejszone do 40°, z jednej strony długość cienia tablicy można skrócić, a z drugiej strony może to również obniżyć koszt bracketu; Po drugie, w konwencjonalnym schemacie instalacji tryb instalacji komponentów 2-rzędowych w jednej grupie matryc zmienia się na 1 grupę wyświetlaczy i członki 3-wierszowe. W rezultacie liczba zainstalowanych funkcji w jednej grupie kolekcji wzrasta; Zazwyczaj liczba zainstalowanych komponentów na jednostkę powierzchni jest większa niż w konwencjonalnym schemacie instalacji. Wskaźnik wykorzystania gruntów jest również rozsądnie gwarantowany.
(2) Inwerter
Falowniki używane w elektrowniach fotowoltaicznych w moim kraju dzielą się głównie na falowniki centralne i falowniki stringowe. Scentralizowany Inverter jest duży pod względem pojemności i objętości, ma lepszą możliwość planowania i jest opłacalny. Mimo to scentralizowany inwerter ma niewielką liczbę MPPT i wysokie wymagania dotyczące warunków instalacji, co jest bardziej odpowiednie do jednolitej instalacji komponentów i urządzeń—scentralizowane elektrownie na dużą skalę. Przetworniki łańcuchowe mają niewielką pojemność, są lekkie na urządzenie, mają dobrą ochronę i niskie wymagania dotyczące środowiska zewnętrznego, łatwy transport i instalację, a falowniki łańcuchowe zazwyczaj mają dużą liczbę MPPT, co pozwala zmaksymalizować efekty spowodowane różnicami komponentów i cieniowaniem cieni oraz poprawić efektywność wytwarzania energii fotowoltaicznej. Nadaje się do systemów elektrowni o złożonych warunkach instalacji komponentów, a w rejonach o bardziej deszczowych i mglistych dniach czas wytwarzania energii przez inwertery sieciowe jest krótszy. Długie. Wybór inwerterów elektrowni fotowoltaicznych powinien być domyślany zgodnie z takimi czynnikami jak skala elektrowni, środowisko geograficzne terenu, forma systemu oraz wymagania dotyczące podłączenia do sieci. Projekt znajduje się w górskim lesie, obszar instalacji sprzętu jest rozproszony, a teren znacznie ogranicza instalację komponentów. Dlatego, aby zmniejszyć utratę szeregów modułów i równoległych niedopasowania oraz zoptymalizować moc wytwarzania energii elektrowni fotowoltaicznej, projekt ten stosuje domowy, wysokiej jakości inwerter łańcuchowy z funkcją 4-kanałowego MPPT przy wyborze falownika, a także stosuje się pojedynczy falownik. Moc nominalna to 50 kW. Dodatkowo napięcie otwartego obwodu i prąd zwarcia modułów fotowoltaicznych zmieniają się wraz ze zmianami temperatury otoczenia, zwłaszcza napięcie w obwodzie otwartym rośnie wraz ze spadkiem temperatury otoczenia. Dlatego należy obliczyć i wykazać liczbę seryjną komponentów podłączonych do MPPT inwertera, aby zapewnić, że nie przekracza górnej granicy napięcia roboczego MPPT inwertera w ekstremalnie niskich temperaturach; Jednocześnie konieczne jest zapewnienie, że pojemność komponentów podłączonych do falownika nie przekracza maksymalnej mocy DC wejściowej falownika. W tym projekcie każdy falownik jest powiązany z ośmioma obwodami przewodowymi fotowoltaicznymi, każdy obwód jest połączony z 21 modułami fotowoltaicznymi, a moc wejściowa DC inwertera wynosi 45,36 kW
(3) Transformator pola
Domowe produkty transformatorów polowych fotowoltaicznych to głównie transformatory zanurzone w oleju oraz transformatory typu suchego. Ponieważ transformatory elektrowni fotowoltaicznych są najczęściej instalowane na zewnątrz, zazwyczaj stosuje się transformatory połączone z olejem zanurzane w pudełkach, oferujące dobrą ochronę oraz łatwą konstrukcję i instalację. Projektując i wybierając transformator, konieczne jest kompleksowe rozważenie typu elektrycznego projektu systemu fotowoltaicznego, stosunku przekształceń napięcia oraz warunków środowiskowych instalacji i użytkowania, a także wybór najbardziej odpowiedniego produktu dla tego typu systemu fotowoltaicznego, uwzględniając jego entuzjazm. Transformatory zanurzone w oleju są szeroko stosowane w systemach fotowoltaicznych ze względu na niskie koszty, łatwość konserwacji, elastyczny poziom napięcia oraz konfigurację o mocy transformatora. Jednak ze względu na ich duże rozmiary oraz ryzyko zanieczyszczenia środowiska i pożarów spowodowanych wyciekiem oleju izolacyjnego, są one zazwyczaj odpowiednie dla dużych systemów fotowoltaicznych w gruntach z odpowiednią liczbą miejsc montażowych i niskimi wymaganiami odporności ogniowej.
Pole fotowoltaiczne tego projektu znajduje się na górze, a na jego terenie jest dużo miejsca na transport i instalację sprzętu elektrycznego. Dlatego transformator pudełkowy zanurzony w oleju modelu ZGS11-ZG (określany jako "transformator pudełkowy") został zaprojektowany i zaprojektowany tak, aby wentylować fundament transformatora. Basen olejowy może zapobiegać zanieczyszczeniom środowiska i zagrożeniom pożarowym spowodowanym wyciekiem izolującego oleju w zmieniaczce skrzynki.
Biorąc pod uwagę rozproszony rozkład komponentów w górskich elektrowniach oraz niestabilną zainstalowaną moc jednostek wytwarzających energię, projekt ten został zaprojektowany z wykorzystaniem transformatorów skrzynkowych o dwóch stopniach 1000kVA i 1600kVA. Zgodnie z rzeczywistą mocą zainstalowaną każdej jednostki wytwarzającej energię, każdy transformator skrzynkowy jest podłączony do falownika 20-38 jednostek, a stosunek mocy dostępowej PV do moc nominalnej transformatora skrzynkowego nie powinien przekraczać 1,2.
(4) Kable AC i DC
Zazwyczaj w polu układa się dwa typy kabli w elektrowniach górskich: napowietrzne i zakopane. Na trasach wymagających przekroczenia wąwozów, lasów i rzek stosuje się zazwyczaj przewody napowietrzne, natomiast na obszarach o krótkich odległościach, płaskich terenach i wygodnej konstrukcji gruntowej stosuje się układanie zakopane. Ta metoda ma zalety krótkiego okresu budowy i niskich kosztów. Kable używane w dziedzinie fotowoltaiki w tym przedsięwzięciu to głównie kable prądu stałego między modułami a falownikami, kable AC między inwerterami a transformatorami skrzynkowymi oraz między transformatorami skrzynkowymi a stacjami wzmacniającymi. Przy wyborze kabla należy głównie do oceny napięcia odpornościowego, przekroju poprzecznego oraz typu kabla. Wśród nich przewody między modułami a falownikami są zaprojektowane za pomocą specjalnych przewodów prądu stałego fotowoltaicznego, które są ułożone wraz z obrońcami tylnych uchwytów modułów; kable AC między falownikami a transformatorami pudełkowymi oraz transformatorami pudełkowymi są układane pod ziemią, biorąc pod uwagę latem w rejonie, gdzie znajduje się elektrownia. Jednak jest deszczowo i wilgotno. Zimą temperatura jest niska, więc użyj opancerzonego kabla zasilającego XLPE z osłoną polietylenową (YJY23) o lepszej wilgoci i niskiej odporności temperatur. By dokonać wyboru.
Przed położeniem kabli zakopanych należy określić odpowiednią głębokość zakopaną. Zgodnie z wymaganiami specyfikacji, głębokość zakopana bezpośrednio zakopanych linii nie powinna być mniejsza niż 0,7 m, a podczas przecinania gruntów rolnych głębokość nie powinna być mniejsza niż 1,0 m; Jednocześnie w zimnych rejonach należy brać pod uwagę grubość zamarzniętej warstwy gleby zimą, a bezpośrednio zakopane kable powinny znajdować się na maksymalnej głębokości twardej warstwy gleby—Następujące. Ekstremalna minimalna temperatura zimą na terenie, gdzie znajduje się projekt, wynosi -37,5°C, a maksymalna grubość warstwy zamarzniętej gleby wynosi 1,8 m. Dlatego projektowana głębokość rowu kablowego w obszarze pola fotowoltaicznego powinna wynosić 2,0 m. Jednocześnie część przebiegająca przez drogę musi być chroniona stalowymi rurami. Duże elektrownie fotowoltaiczne zajmują duży obszar, dysponują dużą liczbą urządzeń, a ilość kabli AC i DC jest ogromna. Dlatego ważne jest rozsądne oszacowanie liczby przewodów użytych na wczesnym etapie budowy.
Z drugiej strony, ze względu na skomplikowany teren i warunki budowlane elektrowni górskich, trudno oszacować liczbę kabli na podstawie tzw. doświadczeń z "podobnych projektów" i rysunków budowlanych. Dlatego w rzeczywistym procesie budowy tego projektu stosuje się metodę "rysunek budowlany + wartość doświadczenia + wartość próbkowania na miejscu", aby kompleksowo zliczyć ilość inżynierii kablowej. Z jednej strony do szacowania wykorzystywane są rysunki budowlane oraz dane dotyczące zużycia kabli poprzednich górskich elektrowni; Wraz z postępem projektu próbki referencyjne kabli będą coraz liczniejsze i bardziej reprezentatywne, a szacowana wartość zużycia kabli będzie coraz dokładniejsza.
1.2 Zarządzanie eksploatacją i konserwacją w polu fotowoltaicznym
Ponieważ budowa elektrowni fotowoltaicznych i ceny energii elektrycznej w moim kraju są w dużym stopniu zależne od polityk, okres budowy większości projektów jest krótki, a projektowanie i budowa elektrowni nie mogą być w pełni naukowo i skutecznie kontrolowane. Dlatego zarządzanie spowodowało szczególne trudności i ukryte zagrożenia. Jednocześnie, z powodu gwałtownego wzrostu projektów fotowoltaicznych w ostatnich latach, wiele elektrowni zostało uruchomionych, podczas gdy szkolenie i rezerwa profesjonalnych pracowników procesowych i konserwacyjnych w branży są stosunkowo zacofane, co skutkuje napięciem wśród personelu obsługującego i konserwacyjne elektrowni fotowoltaicznych oraz nierównym poziomem i jakością eksploatacji i konserwacji. Dlatego wzmacnianie i poprawa eksploatacji i zarządzania utrzymaniem elektrowni ma ogromne znaczenie, aby zapewnić żywotność i korzyści ekonomiczne elektrowni fotowoltaicznych.
(1) Zarządzanie sprzętem polowym
Wiodącym sprzętem w dziedzinie pola fotowoltaicznego są moduły fotowoltaiczne, inwertery stringowe oraz transformatory pudełkowe. Zarządzanie tym sprzętem polega głównie na zbieraniu danych i monitorowaniu terenu oraz regularnych inspekcjach na miejscu, aby zrozumieć parametry i stan urządzenia, analizować potencjalne zagrożenia bezpieczeństwa i szybko usuwać usterki.
Wiodący sprzęt w dziedzinie fotowoltaiki wyposażony jest w terminale do akwizycji danych. Transmisja danych i instrukcji w czasie rzeczywistym może być realizowana za pomocą kabla komunikacyjnego RS485 oraz sieci pierścieniowej światłowodowej rozmieszczonej w terenie oraz centralnej sterowni stacji wzmacniającej. Personel operacyjny i konserwacyjny znajduje się w centralnej sterowni. Parametry pracy całego sprzętu elektrycznego w terenie można testować wewnątrz budynku, w tym takie parametry jak generowanie energii z inwertera, zasilanie wymiany skrzynek itp., jak pokazano na Rysunkach 3 i 4; Sprzęt jest zdalnie sterowany, aby automatycznie zarządzać wiodącym sprzętem elektrycznym w dziedzinie fotowoltaiki.
Jednocześnie należy wzmocnić inspekcję sprzętu wiodącego, a personel operacyjny i konserwacyjny powinien być regularnie organizowany do przeprowadzania kontroli na miejscu modułów fotowoltaicznych, inwerterów i transformatorów skrzynkowych w polu fotowoltaicznym oraz rejestrowania warunków pracy i odpowiednich parametrów każdego urządzenia.
Rys.3 Typowy dzienny rozkład wytwarzania energii przez inwerter
Problemy znalezione w śledztwie są klasyfikowane, podsumowywane i szybko sortowane, a ukierunkowane rozwiązania formułowane zgodnie z powagą sytuacji. W elektrowniach fotowoltaicznych na dużych wysokościach, ze względu na duże nachylenie instalacji modułu, należy zwrócić szczególną uwagę na siłę uchwytu modułu, a luźne części połączeń powinny być dokręcane na czas. W elektrowniach fotowoltaicznych w obszarach o znacznej różnicy temperatur między dniem a nocą należy zwrócić szczególną uwagę na kondensację szronową w skrzynce urządzeń elektrycznych, zwłaszcza wewnątrz transformatora skrzynki. Należy skupić się na sprawdzeniu, czy na powierzchni każdego zacisku i wyłącznika nie występuje szron i kondensacja, a jeśli zajdzie taka potrzeba, na odpowiednim czasie. Usuń lód z wewnętrznej ściany puszki i zapewnij płynną wentylację, aby zapobiec wilgoci urządzeń elektrycznych w puszce i wpływowi na właściwości izolacyjne. Okres inspekcji wynosi zazwyczaj od 1 do 2 tygodni, który można określić na podstawie rzeczywistej pracy elektrowni oraz warunków pogodowych i środowiskowych na terenie. Dla nowo wprowadzonych do eksploatacji, po konserwacji i sprzęcie z historią awarii, należy wzmocnić inspekcje; Jednocześnie należy kontrolować przed i po ekstremalnych zjawiskach pogodowych, takich jak opady śniegu, deszcz, wichura i grad.
(2) Czyszczenie modułów fotowoltaicznych
Elektrownie fotowoltaiczne budowane i eksploatowane w moim kraju używają krystalicznych modułów krzemowych z podłożem szklanym. Moduł ten składa się głównie ze szkła hartowanego, płyty tylnej, ramy ze stopu aluminium, krystalicznych ogniw krzemowych, EVA, żelu krzemionkowego i skrzynki połączeniowej itd. Obszar odbioru światła i efektywność konwersji fotoelektrycznej, ale powierzchnia hartowanego szkła jest również podatna na gromadzenie się kurzu i brudu. Przeszkoda, taka jak kurz na powierzchni modułu, obniży jego efektywność konwersji fotoelektrycznej i spowoduje efekt gorącego punktu w zacienionej części modułu, co może poważnie uszkodzić moduł fotowoltaiczny. Dlatego konieczne jest opracowanie odpowiednich środków i planów regularnego czyszczenia powierzchni modułów fotowoltaicznych zainstalowanych w elektrowni, aby zapewnić efektywność konwersji i bezpieczeństwo eksploatacji modułów. Powszechnie stosowane technologie czyszczenia modułów fotowoltaicznych w elektrowniach fotowoltaicznych w moim kraju obejmują głównie ręczne czyszczenia z użyciem pistoletów wysokociśnieniowych, technologię czyszczenia robotów pokładowych, samoczyszczenie modułów fotowoltaicznych, technologię usuwania kurzu elektrycznego z kurtyny oraz technologię mobilnego czyszczenia montowanego na pojazdach. Charakterystyka różnych technologii czyszczenia przedstawiona jest w Tabeli 1.
Tabela 1 Powszechnie stosowane technologie czyszczenia modułów fotowoltaicznych
Projekt znajduje się w lesie, daleko od obszaru miejskiego. Na terenie terenu nie ma źródeł zanieczyszczenia powietrza, takich jak elektrownie cieplne czy pola górnicze. Dlatego czystość powietrza jest wysoka, a moduły fotowoltaiczne mniej podatne na pył. Jednak zimą temperatura na terenie projektu jest niska, a czas opadów śniegu jest wydłużony. Dlatego czyszczenie modułów uwzględnia głównie wpływ śniegu na moduły fotowoltaiczne. W odpowiedzi na ten problem, w połączeniu z faktyczną sytuacją lokalizacji projektu i trybem instalacji modułów, projekt stosuje połączenie pasywnego i aktywnego czyszczenia do czyszczenia i konserwacji modułów fotowoltaicznych w terenie.
Pasywne czyszczenie łączy cechy wysokiej wysokości montażu i dużego kąta nachylenia (40°) modułów fotowoltaicznych tego projektu. Pod wpływem grawitacji śnieg na powierzchni modułów zimą ma trudności do przylegania do szklanej powierzchni modułów. Gdy światło słoneczne pada na moduły, podwyższona temperatura powierzchni elementów pomaga zrzucać lód śnieżny. Sądząc po faktycznej pracy elektrowni, na początku grudnia, po nocnych opadach śniegu na polu, grubość śniegu na powierzchni modułów fotowoltaicznych wynosiła około 2-5 cm rano. Sam odpada, a pozostały śnieg opada po 2 godzinach. Podobnie w innych porach roku, zanieczyszczenia, takie jak kurz czy liście opadające na powierzchnię modułu, mogą płynnie zsuwać się z powierzchni modułu pod wpływem deszczu i wiatru.
Aktywne czyszczenie Biorąc pod uwagę wymagania ekonomiczne i praktyczne, dla tych śnieżnych i kurzowych zanieczyszczeń, których ich ciężar nie jest w stanie usunąć, projekt ten stosuje metodę regularnego organizowania personelu sprzątającego do usuwania śniegu i kurzu w celu ręcznego czyszczenia komponentów. W miejscach z obfitymi źródłami wody można używać pistoletów ciśnieniowych do płukania, a pozostałe obszary można czyścić ręcznie narzędziami, takimi jak. Czas czyszczenia modułów powinien być wybierany na wczesny poranek, wieczór, noc lub pochmurne dni, aby uniknąć negatywnego wpływu cieni sprzętu i personelu na efektywność wytwarzania energii modułów fotowoltaicznych podczas procesu czyszczenia. Wybór cyklu czyszczenia powinien być określany na podstawie stopnia zanieczyszczenia powierzchni komponentu. W normalnych warunkach, jeśli chodzi o przyklejanie kurzu, liczba czyszczenia powinna wynosić nie mniej niż dwa razy w roku; W przypadku śniegu należy go uporządkować zgodnie z grubością nagromadzenia na powierzchni modułu oraz niedawnymi opadami śniegu.
Jakość szkolenia personelu operacyjnego i technicznego w obsłudze elektrowni fotowoltaicznych oraz zarządzanie utrzymaniem zależy od umiejętności i jakości personelu procesowego i konserwacyjnego. Technologia wytwarzania energii fotowoltaicznej to nowa forma wykorzystania energii. Większość zespołów zarządzających eksploatacją i utrzymaniem elektrowni jest stosunkowo młoda i nie posiada doświadczenia ani technologii w eksploatacji i konserwacji fotowoltaiki. Dlatego jednostka obsługi i utrzymania elektrowni powinna wzmocnić profesjonalne szkolenie personelu operacyjnego i konserwacyjnego. Podczas eksploatacji i utrzymania elektrowni fotowoltaicznych, zgodnie z obowiązującymi przepisami i przepisami lokalnego wydziału energetycznego, w połączeniu z przepisami i regulacjami pracy elektrowni, opracowuje się programy szkoleniowe odpowiadające ich cechom i szczegółowym zasadom, stale podnosi poziom techniczny pracowników oraz wzmacnia ich świadomość wiedzy i innowacji. Jednocześnie należy zwrócić uwagę na ujawnianie informacji technicznych i szkolenia prowadzone przez profesjonalne jednostki podwykonawcze lub producentów sprzętu. W budowie elektrowni fotowoltaicznych zaangażowanych jest wiele zawodów i branż, a projektowanie, budowa oraz zarządzanie eksploatacją i konserwacją przed projektem często nie są realizowane przez tę samą firmę lub dział. Dlatego po ukończeniu i przekazaniu elektrowni jednostki operacyjnej i konserwacyjnej wymagane jest profesjonalne podwykonanie. Dostawca jednostki i sprzętu musi przekazać techniczne informacje jednostkom operacyjnym i konserwacyjnym oraz zapewnić niezbędne szkolenia, aby zapewnić, że personel operacyjny i konserwacyjny jest zaznajomiony z wydajnością systemu i sprzętu oraz opanuje metody obsługi i konserwacji.
2. Wytwarzanie energii fotowoltaicznej i analiza korzyści
2.1 Teoretyczne obliczenia wytwarzania energii
Zgodnie z "Specyfikacjami Projektowymi dla Elektrowni Fotowoltaicznych" prognoza produkcji energii dla elektrowni fotowoltaicznych powinna być obliczana i ustalana na podstawie zasobów energii słonecznej na terenie. Po uwzględnieniu różnych czynników, takich jak projekt systemu elektrowni fotowoltaicznej, układ sieci fotowoltaicznych oraz warunki środowiskowe, wzór obliczeniowy wygląda następująco:
W formule EP oznacza wytwarzanie energii w sieci elektrycznej w kWh; HA to całkowite promieniowanie słoneczne na płaszczyźnie poziomej, które wynosi 1412,55 kWh/m²w tym projekcie; ES to napromieniowanie w standardowych warunkach, ze stałą 1kWh/m²; PAZ jest komponentem. Moc instalacji w tym przedsięwzięciu wynosi 100000kWp; K to współczynnik efektywności całościowej, który wynosi 0,8. Dlatego teoretyczna moc elektrowni w pierwszym roku tego projektu wynosi
Ze względu na starzenie się materiału pierwotnego i promieniowanie ultrafioletowe, moc modułów fotowoltaicznych maleje z roku na rok podczas użytkowania. Wskaźnik tłumienia mocy modułów używanych w tym projekcie wynosi 2,5% w pierwszym roku, 0,7% w każdym roku po pierwszym roku, 8,8% w 10 latach oraz 19,3% w 25 latach. W związku z tym żywotność systemu oblicza się na 25 lat, a Tabela 2 stanowi wynik obliczeń 25-letniej produkcji energii w projekcie.
Według analizy, łączna całkowita produkcja energii w ciągu 25 lat wynosi 2 517,16 miliona kWh, średnia roczna produkcja w ciągu 25 lat wynosi 100,69 miliona kWh, a roczna produkcja energii na wat zainstalowanej mocy wynosi około 1,007 kWh.
2.2 Analiza korzyści
Elektrownia znajduje się w prefekturze Yanbian, w prowincji Jilin. Zgodnie z "Zawiadomieniem Krajowej Komisji ds. Rozwoju i Reform dotyczącym polityki cenowej projektów fotowoltaicznych w 2018 roku" (Fa Gai Price Regulation [2017] nr 2196), elektrownia fotowoltaiczna została uruchomiona po 1 stycznia 2018 roku. Ceny energii elektrycznej w sieci dla obszarów zasobów klasy I, II i III zostały skorygowane do 0,55 juana/kWh, 0,65 juana/kWh oraz 0,75 juana/kWh (z podatkiem) odpowiednio. Ten obszar jest obszarem zasobów klasy II, a standardowa cena energii elektrycznej w sieci dla elektrowni fotowoltaicznych wynosi 0,65 juana/kWh. Jednocześnie, zgodnie z "Propozycją przyspieszenia stosowania produktów fotowoltaicznych w celu wspierania zdrowego rozwoju przemysłu" prowincji Jilin (nr 128)", prowincja Jilin wdraża politykę subsydiowania energii elektrycznej dla projektów fotowoltaicznych oraz, zgodnie z krajowymi regulacjami, dodatkowe wsparcie w wysokości 0,15 juana/kWh. W związku z tym elektrownia fotowoltaiczna może korzystać z dotacji w wysokości 0,8 juana/kWh.
Moc zainstalowana pierwszej fazy projektu wynosi 100MW. Według szacunkowego kosztu 8 juanów/W, początkowa inwestycja budżetowa wynosi około 800 milionów juanów, a rzeczywisty koszt pozyskania projektu to 790 milionów juanów, co jest nieco mniej niż poprzednia inwestycja budżetowa. Według szacunków, średnia roczna produkcja energii w tym przedsięwzięciu wynosi 100 686 564 kWh. Zgodnie z polityką można uzyskać subsydia w wysokości 0,8 juana/kWh, a średni roczny dochód z opłat za energię elektryczną elektrowni fotowoltaicznej wynosi około 80,549 miliona juanów.
Według szacunków rzeczywistej inwestycji, projekt odzyska koszty w ciągu około dziesięciu lat. Łączna łączna produkcja energii elektrowni w ciągu 25 lat wynosi 2,517 miliarda kWh, a całkowity dochód to około 2,014 miliarda juanów. W ciągu 25 lat eksploatacji zysk z tego projektu wynosi około 1,224 miliarda juanów. Jednocześnie projekt może wygenerować 14 milionów juanów z lokalnych podatków oraz 12 milionów juanów z funduszy na walkę z ubóstwem rocznie, a 4 000 zarejestrowanych ubogich gospodarstw domowych może zostać skutecznie wyciągniętych z ubóstwa, przy średnim rocznym wzroście dochodu o 3 000 juanów.
Ponadto, ponieważ elektrownia fotowoltaiczna zużywa mniej energii i nie emituje zanieczyszczeń takich jak dwutlenek węgla, dwutlenek siarki czy tlenki azotu do środowiska zewnętrznego, ma wysoką wartość ochrony środowiska i korzyści społeczne. Elektrownia fotowoltaiczna generuje średnio prawie 100 milionów kWh rocznie. Zgodnie z odpowiednimi zasadami konwersji, może to zaoszczędzić 36247,16t standardowego węgla rocznie, co oznacza redukcję emisji dwutlenku węgla 100384,5t, dwutlenku siarki 1188,1t i tlenków azotu 432,9t, a także może ograniczyć produkcję energii cieplnej. Ponadto 27386,7 ton pyłu uratowało prawie 400 milionów litrów oczyszczonej wody.
3. Podsumowanie
Po gwałtownym rozwoju przemysłu fotowoltaicznego w ostatnich latach, opóźnienia w budowie sieci energetycznych w poszczególnych regionach stały się coraz bardziej widoczne. W połączeniu z przyspieszeniem transformacji przemysłowej i modernizacji w moim kraju, krajowe zapotrzebowanie na energię elektryczną zwolniło. W efekcie w różnych miejscach doszło do ograniczenia energii fotowoltaicznej. Jednocześnie, aby osiągnąć cel parytetu sieci fotowoltaicznej, cena energii elektrycznej w sieci dla fotowoltaiki weszła w kierunku spadku. Według "Zawiadomienia Narodowej Komisji ds. Rozwoju i Reform dotyczącej polityki cenowej projektów fotowoltaicznych w 2018 roku", cenę prądu w sieci w 2018 roku obniżono o 0,1 w porównaniu z 2017 rokiem. Juany/kWh. W tym kontekście firmy fotowoltaiczne będą musiały zmierzyć się z większą presją, by zmniejszyć koszty. Dla porównania, surowce (takie jak komponenty, stal itp.) oraz koszty pracy potrzebne do budowy elektrowni fotowoltaicznych pozostają wysokie. Zrównoważenie relacji między kosztami a korzyściami to złożony problem, nad którym przemysł fotowoltaiczny musi pomyśleć i rozwiązać go jako następny.
1. Klasyfikacja i skład elektrowni fotowoltaicznych
Elektrownie fotowoltaiczne można podzielić na niezależne i podłączone do sieci w zależności od tego, czy są podłączone do sieci publicznej. Typ systemu fotowoltaicznej energii słonecznej należy wybrać na podstawie referencyjnego zapotrzebowania na dostawę energii, a następnie ustalić najbardziej rozsądny system wytwarzania energii fotowoltaicznej.
2. Kluczowe punkty wyboru lokalizacji dla elektrowni fotowoltaicznych
Elektrownie fotowoltaiczne są rozmieszczone na całym świecie. W budowie elektrowni fotowoltaicznych w moim kraju należy poświęcić wystarczającą uwagę wyborowi lokalizacji elektrowni fotowoltaicznych. Przy wyborze lokalizacji elektrowni fotowoltaicznych należy uwzględnić warunki oświetleniowe, aby zapewnić wystarczającą ilość światła padającego na panel słoneczny i uzyskać efekt wytwarzania energii. Elektrownia fotowoltaiczna znajduje się na obszarze o płaskim terenie. Dlatego nie jest narażona na klęski żywiołowe, aby uniknąć poważnych skutków klęsk żywiołowych dla urządzeń elektrowni fotowoltaicznej. Unikaj dużych grup budynków wokół elektrowni fotowoltaicznej, które zasłaniają ją i wpływają na oświetlenie elektrowni fotowoltaicznej.
3. Punkty projektowe niezależnego systemu fotowoltaicznej generacji energii słonecznej
Projektując system fotowoltaicznej generacji energii słonecznej, koncentruje się głównie na mocy systemu fotowoltaicznej energii, wyborze urządzeń elektronicznych w systemie fotowoltaicznej energii słonecznej oraz na projektowaniu i obliczaniu dodatkowych obiektów. Wśród nich projektowanie mocy koncentruje się głównie na wydajności komponentów baterii i baterii w systemie fotowoltaicznej generacji energii słonecznej. Głównym celem jest zapewnienie, że energia zgromadzona w bateriach sprostanie wymaganiom pracy. Przy wyborze i konfiguracji komponentów systemu fotowoltaicznej konieczne jest zapewnienie, że wybrane urządzenia odpowiadają projektowi mocy systemu fotowoltaicznej, aby system fotowoltaiczny mógł działać prawidłowo.
4. Główne punkty projektowania mocy niezależnego systemu fotowoltaicznego
Przy projektowaniu mocy autonomicznego systemu fotowoltaicznej energii słonecznej należy najpierw podać obciążenie i lokalne wymiary oddzielnego systemu fotowoltaicznej energii słonecznej, a także określić wielkość obciążenia i zużycie energii niezależnego systemu fotowoltaicznego. Na tej podstawie wybierana jest pojemność baterii oddzielnego systemu fotowoltaicznej generacji energii. Następnie optymalny prąd różnych systemów fotowoltaicznych jest określany poprzez obliczenie kwadratowego prądu w tablicy niezależnego systemu fotowoltaicznego. Następnie wybiera się kwadratowe napięcie macierze baterii niezależnego systemu fotowoltaicznego wytwarzania energii. Na koniec bateria oddzielnego systemu fotowoltaicznej energii jest określana jako zasilana. Projektując moc kwadratowej macierze baterii niezależnego systemu fotowoltaicznego, projektowanie kwadratowej macierze baterii słonecznej w oddzielnym systemie fotowoltaicznej można realizować zgodnie z zasadą szeregowego wzmacniania i równoległego prostowania.
5. Główne punkty instalacji niezależnego systemu fotowoltaicznego
5.1 Budowa fundamentów standów – samodzielnego systemu fotowoltaicznego
Podstawa matrycy baterii niezależnego systemu fotowoltaicznego powinna być wykonana z betonu. Wysokość podłogi oraz poziome odchylenie powinny spełniać wymagania projektowe i specyfikacje. Podstawa matrycy baterii powinna być przymocowana kotwicznymi. Nieszczelność musi spełniać wymagania specyfikacji projektowej. Po wylaniu betonu i mocowaniu kotwiących należy go utwardzać przez co najmniej pięć dni, aby zapewnić jego wytrzymałość na zakrycie przed ukończeniem samodzielnego regału systemu fotowoltaicznego wytwarzania energii.
Podczas instalacji uchwytu słonecznego niezależnego systemu fotowoltaicznego należy zwrócić uwagę na: (1) Kąt azymutu i kąt nachylenia kwadratowej ramy paneli niezależnego systemu fotowoltaicznego muszą spełniać wymagania projektowe. (2) Podczas instalacji szafy niezależnego systemu fotowoltaicznego należy zwrócić uwagę na konieczność kontrolowania poziomości dna w zakresie 3 mm/m. Gdy poziom przekracza dopuszczalny zakres, do poziomowania należy użyć rogu. (3) Powierzchnia stałej części samodzielnego szafy systemu fotowoltaicznego powinna być jak najbardziej płaska, aby uniknąć uszkodzeń ogniw. (4) W przypadku stałej części samodzielnego szafowego systemu fotowoltaicznego powinny być zainstalowane uszczelki przeciwluźne, aby poprawić niezawodność połączenia. (5) Dla paneli ogniw słonecznych z urządzeniem śledzącym słońce w niezależnym systemie fotowoltaicznej elektrowni słonecznej urządzenie śledzące powinno być regularnie sprawdzane, aby zapewnić jego skuteczność śledzenia słońca. (6) W przypadku samodzielnego systemu fotowoltaicznego kąt między szafą a ziemią może być ustalony lub regulowany w zależności od zmian sezonowych, tak aby panel słoneczny najprawdopodobniej zwiększył powierzchnię odbiorczą i czas oświetlenia światła słonecznego oraz poprawił niezależność panelu słonecznego—Efektywność wytwarzania energii w systemie fotowoltaicznej energii słonecznej.
5.2 Punkty instalacji modułów słonecznych samodzielnego systemu fotowoltaicznego
Podczas instalacji modułów słonecznych w samodzielnym systemie fotowoltaicznej prosimy zwrócić uwagę na: (1) Podczas instalacji modułów słonecznych samodzielnego systemu fotowoltaicznego należy najpierw zmierzyć i sprawdzić parametry każdego elementu, aby upewnić się, że parametry spełniają wymagania użytkownika do pomiaru napięcia w obiegu otwartym i prądu zwarcia modułu słonecznego. (2) Moduły słoneczne o podobnych parametrach pracy muszą być instalowane w tej samej kwadratowej tablicy, aby poprawić efektywność wytwarzania energii w kwadratowej tablicy niezależnego systemu fotowoltaicznego. (3) Podczas instalacji paneli słonecznych itp. należy unikać wyrostków, aby uniknąć uszkodzenia paneli słonecznych itp. (4) Jeśli panel słoneczny i sztywna rama nie są ze sobą idealnie dopasowane, należy je wypoziomować blachami żelaznymi, aby poprawić szczelność połączenia między nimi. (5) Podczas montażu panelu słonecznego konieczne jest użycie prefabrykowanej instalacji na ramie panelu słonecznego do podłączenia. Podczas łączenia zwracaj uwagę na mocność połączenia i na prace relaksacyjne z wyprzedzeniem, zgodnie z obowiązującymi standardami. (6) Pozycja modułu solarnego zainstalowanego na szafie powinna być jak najwyższej jakości. Szczelina między modułem solarnym zainstalowanym na stożarze a szafą powinna przekraczać 8 mm, aby poprawić zdolność odprowadzania ciepła przez moduł słoneczny. (7) Skrzynka rozdzielcza panelu słonecznego musi być chroniona przed deszczem i przymrozkiem, aby zapobiec uszkodzeniom spowodowanym przez deszcz.
5.3 Główne punkty połączenia kablowego systemu fotowoltaicznego
Układając kable łączące system fotowoltaicznej energii słonecznej, należy zwrócić uwagę na zasadę najpierw na zewnątrz, potem wewnątrz wnętrza, najpierw prosto, a potem skomplikowanie. Jednocześnie zwracaj uwagę na następujące elementy podczas układania kabli: (1) Podczas układania kabli na ostrej krawędzi ściany i uchwytu zwracaj uwagę na ich ochronę. (2) Zwracaj uwagę na kierunek i zamocowanie liny podczas układania liny oraz na umiarkowaną szczelność układu liny. (3) Należy zwracać uwagę na ochronę w połączeniu kabla, aby zapobiec utlenianiu lub odpadnięciu na miejscu, co wpływa na efekt połączenia kabla. (4) Zasilnik i przewód powrotny tego samego obwodu powinny być jak najbardziej skręcone razem, aby uniknąć wpływu zakłóceń elektromagnetycznych kabla na kabel.
5.4 Wykonanie doskonałej ochrony przed wypiorami w systemach fotowoltaicznej produkcji energii słonecznej
Podczas instalacji systemu fotowoltaicznej należy zwrócić uwagę na ochronę przed wyświetleniem i uziemienie systemu fotowoltaicznej energii słonecznej. Kabel uziemiający piorunochronu powinien być trzymany w określonej odległości od uchwytu systemu fotowoltaicznego wytwarzania energii. Do ochrony przed piorunami w systemie fotowoltaicznej można zastosować dwie metody ochrony piorunochronowej: piorunochron lub linię ochrony piorunowej, aby chronić bezpieczeństwo systemu fotowoltaicznego.
Epilog
Rozwój i wykorzystanie energii słonecznej jest głównym obszarem rozwoju energetyki, a nawet w przyszłości. Na podstawie analizy składu i charakterystyki systemu fotowoltaicznego paneli słonecznej, niniejsza praca analizuje i rozwija kluczowe punkty projektowania i instalacji systemu fotowoltaicznego.
Elektrownia fotowoltaiczna podłączona do sieci składa się z kwadratowej sieci modułów fotowoltaicznych, skrzyni kombinacyjnej, falownika, transformatora podwyższającego oraz szafy rozdzielczej energii w punkcie podłączonym do sieci. Wiodącym sprzętem tego projektu w obszarze pola fotowoltaicznego są moduły fotowoltaiczne, inwertery, transformatory pudełkowe oraz kable AC i DC. Schemat konfiguracji systemu elektrowni fotowoltaicznych przedstawiono na Rysunku 2.
(1) Moduły fotowoltaiczne
Moduły fotowoltaiczne używane w elektrowniach fotowoltaicznych podłączonych do sieci w moim kraju to głównie trzy typy: moduły z monokrystalicznego krzemu, moduły z polikrystalicznego krzemu oraz moduły cienkowarstwowe. Wśród nich moduły monokrystalicznego krzemu charakteryzują się wysoką efektywnością konwersji. Niemniej jednak koszt pojedynczego modułu jest stosunkowo wysoki i są one wykorzystywane głównie w systemach elektrowni o niewielkim obszarze instalacji, takich jak elektrownie rozproszone na dachach; W porównaniu z krystalicznymi modułami krzemowymi, moduły cienkowarstwowe mają niskie warunki oświetlenia. Lepsza wydajność wytwarzania energii oraz kształt gotowego modułu cienkowarstwowego są elastyczne, które można dostosować do rzeczywistych potrzeb budynku i są szeroko stosowane w systemach takich jak budowanie ścian kurtynowych (curtain walls); Efektywność konwersji polikrystalicznych modułów krzemowych jest pomiędzy modułami monokrystalicznymi a cienkowarstwowymi, przy dojrzałej technologii i wysokiej wydajności. Stabilne, łatwe w transporcie i instalacji na dużą skalę oraz bardziej opłacalne niż moduły monokrystalicznego krzemu i cienkowarstwowe. Dlatego duże naziemne elektrownie najczęściej wykorzystują komponenty polikrzemowe. Biorąc pod uwagę dużą liczbę zainstalowanych modułów fotowoltaicznych w tym projekcie, odległą lokalizację terenu oraz trudne warunki instalacyjne, wybór wykorzystuje domowe wysokiej jakości moduły polisilikonowe, a moc modułu wynosi 270W. W systemie fotowoltaicznej produkcji energii schemat instalacji modułów fotowoltaicznych bezpośrednio determinuje ilość promieniowania słonecznego, jakie panel może otrzymać, co wpływa na efektywność wytwarzania energii całej elektrowni. W górskiej elektrowni fotowoltaicznej czynniki mające na celu ocenę zalet i wad planu instalacji modułu fotowoltaicznego powinny być uwzględnione na podstawie wyboru nachylenia instalacji oraz wskaźnika wykorzystania terenu na terenie. Jeśli chodzi o nachylenie instalacji modułów, branża generalnie uważa, że powinno to być zgodne z szerokością geograficzną lokalizacji projektu. Mimo to zbyt duże nachylenie instalacji na obszarach o wysokich szerokościach geograficznych oznacza dłuższą odległość osłony przed cieniem i większe zużycie stali uchwytowej, co nie sprzyja wykorzystaniu terenu. Stawki i koszty stentów są negatywnie wpływane.
Przeciwnie, jeśli rozważymy poprawę wykorzystania terenu poprzez zmniejszenie nachylenia instalacji i skrócenie odległości osłony przed cieniami, ilość promieniowania słonecznego odbieranego przez tablicę zostanie znacząco zmniejszona, co poważnie wpłynie na efektywność wytwarzania energii przez zbieranie. Dlatego doskonałe rozwiązanie instalacji komponentów musi znaleźć odpowiednią równowagę między nachyleniem matrycy a wykorzystaniem terenu, co zapewni, że komponenty otrzymają najlepszą ilość promieniowania i uwzględnią rozsądne wykorzystanie terenu. Szerokość geograficzna miejsca instalacji komponentu w tym przedsięwzięciu wynosi około 43,5°. Załóżmy, że przyjęty jest tradycyjny schemat montażu uchwytów. W takim przypadku osłona cieni sieci będzie miała większy wpływ na wskaźnik wykorzystania terenu, co jest nieakceptowalne w przypadku ograniczonej powierzchni projektu. W związku z tym, w procesie wstępnym projektowania, projekt porzucił konwencjonalną metodę instalacji komponentów i przeszedł na nowy tryb instalacji: najpierw nachylenie instalacji modułu zostało zmniejszone do 40°, z jednej strony długość cienia tablicy można skrócić, a z drugiej strony może to również obniżyć koszt bracketu; Po drugie, w konwencjonalnym schemacie instalacji tryb instalacji komponentów 2-rzędowych w jednej grupie matryc zmienia się na 1 grupę wyświetlaczy i członki 3-wierszowe. W rezultacie liczba zainstalowanych funkcji w jednej grupie kolekcji wzrasta; Zazwyczaj liczba zainstalowanych komponentów na jednostkę powierzchni jest większa niż w konwencjonalnym schemacie instalacji. Wskaźnik wykorzystania gruntów jest również rozsądnie gwarantowany.
(2) Inwerter
Falowniki używane w elektrowniach fotowoltaicznych w moim kraju dzielą się głównie na falowniki centralne i falowniki stringowe. Scentralizowany Inverter jest duży pod względem pojemności i objętości, ma lepszą możliwość planowania i jest opłacalny. Mimo to scentralizowany inwerter ma niewielką liczbę MPPT i wysokie wymagania dotyczące warunków instalacji, co jest bardziej odpowiednie do jednolitej instalacji komponentów i urządzeń—scentralizowane elektrownie na dużą skalę. Przetworniki łańcuchowe mają niewielką pojemność, są lekkie na urządzenie, mają dobrą ochronę i niskie wymagania dotyczące środowiska zewnętrznego, łatwy transport i instalację, a falowniki łańcuchowe zazwyczaj mają dużą liczbę MPPT, co pozwala zmaksymalizować efekty spowodowane różnicami komponentów i cieniowaniem cieni oraz poprawić efektywność wytwarzania energii fotowoltaicznej. Nadaje się do systemów elektrowni o złożonych warunkach instalacji komponentów, a w rejonach o bardziej deszczowych i mglistych dniach czas wytwarzania energii przez inwertery sieciowe jest krótszy. Długie. Wybór inwerterów elektrowni fotowoltaicznych powinien być domyślany zgodnie z takimi czynnikami jak skala elektrowni, środowisko geograficzne terenu, forma systemu oraz wymagania dotyczące podłączenia do sieci. Projekt znajduje się w górskim lesie, obszar instalacji sprzętu jest rozproszony, a teren znacznie ogranicza instalację komponentów. Dlatego, aby zmniejszyć utratę szeregów modułów i równoległych niedopasowania oraz zoptymalizować moc wytwarzania energii elektrowni fotowoltaicznej, projekt ten stosuje domowy, wysokiej jakości inwerter łańcuchowy z funkcją 4-kanałowego MPPT przy wyborze falownika, a także stosuje się pojedynczy falownik. Moc nominalna to 50 kW. Dodatkowo napięcie otwartego obwodu i prąd zwarcia modułów fotowoltaicznych zmieniają się wraz ze zmianami temperatury otoczenia, zwłaszcza napięcie w obwodzie otwartym rośnie wraz ze spadkiem temperatury otoczenia. Dlatego należy obliczyć i wykazać liczbę seryjną komponentów podłączonych do MPPT inwertera, aby zapewnić, że nie przekracza górnej granicy napięcia roboczego MPPT inwertera w ekstremalnie niskich temperaturach; Jednocześnie konieczne jest zapewnienie, że pojemność komponentów podłączonych do falownika nie przekracza maksymalnej mocy DC wejściowej falownika. W tym projekcie każdy falownik jest powiązany z ośmioma obwodami przewodowymi fotowoltaicznymi, każdy obwód jest połączony z 21 modułami fotowoltaicznymi, a moc wejściowa DC inwertera wynosi 45,36 kW
(3) Transformator pola
Domowe produkty transformatorów polowych fotowoltaicznych to głównie transformatory zanurzone w oleju oraz transformatory typu suchego. Ponieważ transformatory elektrowni fotowoltaicznych są najczęściej instalowane na zewnątrz, zazwyczaj stosuje się transformatory połączone z olejem zanurzane w pudełkach, oferujące dobrą ochronę oraz łatwą konstrukcję i instalację. Projektując i wybierając transformator, konieczne jest kompleksowe rozważenie typu elektrycznego projektu systemu fotowoltaicznego, stosunku przekształceń napięcia oraz warunków środowiskowych instalacji i użytkowania, a także wybór najbardziej odpowiedniego produktu dla tego typu systemu fotowoltaicznego, uwzględniając jego entuzjazm. Transformatory zanurzone w oleju są szeroko stosowane w systemach fotowoltaicznych ze względu na niskie koszty, łatwość konserwacji, elastyczny poziom napięcia oraz konfigurację o mocy transformatora. Jednak ze względu na ich duże rozmiary oraz ryzyko zanieczyszczenia środowiska i pożarów spowodowanych wyciekiem oleju izolacyjnego, są one zazwyczaj odpowiednie dla dużych systemów fotowoltaicznych w gruntach z odpowiednią liczbą miejsc montażowych i niskimi wymaganiami odporności ogniowej.
Pole fotowoltaiczne tego projektu znajduje się na górze, a na jego terenie jest dużo miejsca na transport i instalację sprzętu elektrycznego. Dlatego transformator pudełkowy zanurzony w oleju modelu ZGS11-ZG (określany jako "transformator pudełkowy") został zaprojektowany i zaprojektowany tak, aby wentylować fundament transformatora. Basen olejowy może zapobiegać zanieczyszczeniom środowiska i zagrożeniom pożarowym spowodowanym wyciekiem izolującego oleju w zmieniaczce skrzynki.
Biorąc pod uwagę rozproszony rozkład komponentów w górskich elektrowniach oraz niestabilną zainstalowaną moc jednostek wytwarzających energię, projekt ten został zaprojektowany z wykorzystaniem transformatorów skrzynkowych o dwóch stopniach 1000kVA i 1600kVA. Zgodnie z rzeczywistą mocą zainstalowaną każdej jednostki wytwarzającej energię, każdy transformator skrzynkowy jest podłączony do falownika 20-38 jednostek, a stosunek mocy dostępowej PV do moc nominalnej transformatora skrzynkowego nie powinien przekraczać 1,2.
(4) Kable AC i DC
Zazwyczaj w polu układa się dwa typy kabli w elektrowniach górskich: napowietrzne i zakopane. Na trasach wymagających przekroczenia wąwozów, lasów i rzek stosuje się zazwyczaj przewody napowietrzne, natomiast na obszarach o krótkich odległościach, płaskich terenach i wygodnej konstrukcji gruntowej stosuje się układanie zakopane. Ta metoda ma zalety krótkiego okresu budowy i niskich kosztów. Kable używane w dziedzinie fotowoltaiki w tym przedsięwzięciu to głównie kable prądu stałego między modułami a falownikami, kable AC między inwerterami a transformatorami skrzynkowymi oraz między transformatorami skrzynkowymi a stacjami wzmacniającymi. Przy wyborze kabla należy głównie do oceny napięcia odpornościowego, przekroju poprzecznego oraz typu kabla. Wśród nich przewody między modułami a falownikami są zaprojektowane za pomocą specjalnych przewodów prądu stałego fotowoltaicznego, które są ułożone wraz z obrońcami tylnych uchwytów modułów; kable AC między falownikami a transformatorami pudełkowymi oraz transformatorami pudełkowymi są układane pod ziemią, biorąc pod uwagę latem w rejonie, gdzie znajduje się elektrownia. Jednak jest deszczowo i wilgotno. Zimą temperatura jest niska, więc użyj opancerzonego kabla zasilającego XLPE z osłoną polietylenową (YJY23) o lepszej wilgoci i niskiej odporności temperatur. By dokonać wyboru.
Przed położeniem kabli zakopanych należy określić odpowiednią głębokość zakopaną. Zgodnie z wymaganiami specyfikacji, głębokość zakopana bezpośrednio zakopanych linii nie powinna być mniejsza niż 0,7 m, a podczas przecinania gruntów rolnych głębokość nie powinna być mniejsza niż 1,0 m; Jednocześnie w zimnych rejonach należy brać pod uwagę grubość zamarzniętej warstwy gleby zimą, a bezpośrednio zakopane kable powinny znajdować się na maksymalnej głębokości twardej warstwy gleby—Następujące. Ekstremalna minimalna temperatura zimą na terenie, gdzie znajduje się projekt, wynosi -37,5°C, a maksymalna grubość warstwy zamarzniętej gleby wynosi 1,8 m. Dlatego projektowana głębokość rowu kablowego w obszarze pola fotowoltaicznego powinna wynosić 2,0 m. Jednocześnie część przebiegająca przez drogę musi być chroniona stalowymi rurami. Duże elektrownie fotowoltaiczne zajmują duży obszar, dysponują dużą liczbą urządzeń, a ilość kabli AC i DC jest ogromna. Dlatego ważne jest rozsądne oszacowanie liczby przewodów użytych na wczesnym etapie budowy.
Z drugiej strony, ze względu na skomplikowany teren i warunki budowlane elektrowni górskich, trudno oszacować liczbę kabli na podstawie tzw. doświadczeń z "podobnych projektów" i rysunków budowlanych. Dlatego w rzeczywistym procesie budowy tego projektu stosuje się metodę "rysunek budowlany + wartość doświadczenia + wartość próbkowania na miejscu", aby kompleksowo zliczyć ilość inżynierii kablowej. Z jednej strony do szacowania wykorzystywane są rysunki budowlane oraz dane dotyczące zużycia kabli poprzednich górskich elektrowni; Wraz z postępem projektu próbki referencyjne kabli będą coraz liczniejsze i bardziej reprezentatywne, a szacowana wartość zużycia kabli będzie coraz dokładniejsza.
1.2 Zarządzanie eksploatacją i konserwacją w polu fotowoltaicznym
Ponieważ budowa elektrowni fotowoltaicznych i ceny energii elektrycznej w moim kraju są w dużym stopniu zależne od polityk, okres budowy większości projektów jest krótki, a projektowanie i budowa elektrowni nie mogą być w pełni naukowo i skutecznie kontrolowane. Dlatego zarządzanie spowodowało szczególne trudności i ukryte zagrożenia. Jednocześnie, z powodu gwałtownego wzrostu projektów fotowoltaicznych w ostatnich latach, wiele elektrowni zostało uruchomionych, podczas gdy szkolenie i rezerwa profesjonalnych pracowników procesowych i konserwacyjnych w branży są stosunkowo zacofane, co skutkuje napięciem wśród personelu obsługującego i konserwacyjne elektrowni fotowoltaicznych oraz nierównym poziomem i jakością eksploatacji i konserwacji. Dlatego wzmacnianie i poprawa eksploatacji i zarządzania utrzymaniem elektrowni ma ogromne znaczenie, aby zapewnić żywotność i korzyści ekonomiczne elektrowni fotowoltaicznych.
(1) Zarządzanie sprzętem polowym
Wiodącym sprzętem w dziedzinie pola fotowoltaicznego są moduły fotowoltaiczne, inwertery stringowe oraz transformatory pudełkowe. Zarządzanie tym sprzętem polega głównie na zbieraniu danych i monitorowaniu terenu oraz regularnych inspekcjach na miejscu, aby zrozumieć parametry i stan urządzenia, analizować potencjalne zagrożenia bezpieczeństwa i szybko usuwać usterki.
Wiodący sprzęt w dziedzinie fotowoltaiki wyposażony jest w terminale do akwizycji danych. Transmisja danych i instrukcji w czasie rzeczywistym może być realizowana za pomocą kabla komunikacyjnego RS485 oraz sieci pierścieniowej światłowodowej rozmieszczonej w terenie oraz centralnej sterowni stacji wzmacniającej. Personel operacyjny i konserwacyjny znajduje się w centralnej sterowni. Parametry pracy całego sprzętu elektrycznego w terenie można testować wewnątrz budynku, w tym takie parametry jak generowanie energii z inwertera, zasilanie wymiany skrzynek itp., jak pokazano na Rysunkach 3 i 4; Sprzęt jest zdalnie sterowany, aby automatycznie zarządzać wiodącym sprzętem elektrycznym w dziedzinie fotowoltaiki.
Jednocześnie należy wzmocnić inspekcję sprzętu wiodącego, a personel operacyjny i konserwacyjny powinien być regularnie organizowany do przeprowadzania kontroli na miejscu modułów fotowoltaicznych, inwerterów i transformatorów skrzynkowych w polu fotowoltaicznym oraz rejestrowania warunków pracy i odpowiednich parametrów każdego urządzenia.
Rys.3 Typowy dzienny rozkład wytwarzania energii przez inwerter
Problemy znalezione w śledztwie są klasyfikowane, podsumowywane i szybko sortowane, a ukierunkowane rozwiązania formułowane zgodnie z powagą sytuacji. W elektrowniach fotowoltaicznych na dużych wysokościach, ze względu na duże nachylenie instalacji modułu, należy zwrócić szczególną uwagę na siłę uchwytu modułu, a luźne części połączeń powinny być dokręcane na czas. W elektrowniach fotowoltaicznych w obszarach o znacznej różnicy temperatur między dniem a nocą należy zwrócić szczególną uwagę na kondensację szronową w skrzynce urządzeń elektrycznych, zwłaszcza wewnątrz transformatora skrzynki. Należy skupić się na sprawdzeniu, czy na powierzchni każdego zacisku i wyłącznika nie występuje szron i kondensacja, a jeśli zajdzie taka potrzeba, na odpowiednim czasie. Usuń lód z wewnętrznej ściany puszki i zapewnij płynną wentylację, aby zapobiec wilgoci urządzeń elektrycznych w puszce i wpływowi na właściwości izolacyjne. Okres inspekcji wynosi zazwyczaj od 1 do 2 tygodni, który można określić na podstawie rzeczywistej pracy elektrowni oraz warunków pogodowych i środowiskowych na terenie. Dla nowo wprowadzonych do eksploatacji, po konserwacji i sprzęcie z historią awarii, należy wzmocnić inspekcje; Jednocześnie należy kontrolować przed i po ekstremalnych zjawiskach pogodowych, takich jak opady śniegu, deszcz, wichura i grad.
(2) Czyszczenie modułów fotowoltaicznych
Elektrownie fotowoltaiczne budowane i eksploatowane w moim kraju używają krystalicznych modułów krzemowych z podłożem szklanym. Moduł ten składa się głównie ze szkła hartowanego, płyty tylnej, ramy ze stopu aluminium, krystalicznych ogniw krzemowych, EVA, żelu krzemionkowego i skrzynki połączeniowej itd. Obszar odbioru światła i efektywność konwersji fotoelektrycznej, ale powierzchnia hartowanego szkła jest również podatna na gromadzenie się kurzu i brudu. Przeszkoda, taka jak kurz na powierzchni modułu, obniży jego efektywność konwersji fotoelektrycznej i spowoduje efekt gorącego punktu w zacienionej części modułu, co może poważnie uszkodzić moduł fotowoltaiczny. Dlatego konieczne jest opracowanie odpowiednich środków i planów regularnego czyszczenia powierzchni modułów fotowoltaicznych zainstalowanych w elektrowni, aby zapewnić efektywność konwersji i bezpieczeństwo eksploatacji modułów. Powszechnie stosowane technologie czyszczenia modułów fotowoltaicznych w elektrowniach fotowoltaicznych w moim kraju obejmują głównie ręczne czyszczenia z użyciem pistoletów wysokociśnieniowych, technologię czyszczenia robotów pokładowych, samoczyszczenie modułów fotowoltaicznych, technologię usuwania kurzu elektrycznego z kurtyny oraz technologię mobilnego czyszczenia montowanego na pojazdach. Charakterystyka różnych technologii czyszczenia przedstawiona jest w Tabeli 1.
Tabela 1 Powszechnie stosowane technologie czyszczenia modułów fotowoltaicznych
Projekt znajduje się w lesie, daleko od obszaru miejskiego. Na terenie terenu nie ma źródeł zanieczyszczenia powietrza, takich jak elektrownie cieplne czy pola górnicze. Dlatego czystość powietrza jest wysoka, a moduły fotowoltaiczne mniej podatne na pył. Jednak zimą temperatura na terenie projektu jest niska, a czas opadów śniegu jest wydłużony. Dlatego czyszczenie modułów uwzględnia głównie wpływ śniegu na moduły fotowoltaiczne. W odpowiedzi na ten problem, w połączeniu z faktyczną sytuacją lokalizacji projektu i trybem instalacji modułów, projekt stosuje połączenie pasywnego i aktywnego czyszczenia do czyszczenia i konserwacji modułów fotowoltaicznych w terenie.
Pasywne czyszczenie łączy cechy wysokiej wysokości montażu i dużego kąta nachylenia (40°) modułów fotowoltaicznych tego projektu. Pod wpływem grawitacji śnieg na powierzchni modułów zimą ma trudności do przylegania do szklanej powierzchni modułów. Gdy światło słoneczne pada na moduły, podwyższona temperatura powierzchni elementów pomaga zrzucać lód śnieżny. Sądząc po faktycznej pracy elektrowni, na początku grudnia, po nocnych opadach śniegu na polu, grubość śniegu na powierzchni modułów fotowoltaicznych wynosiła około 2-5 cm rano. Sam odpada, a pozostały śnieg opada po 2 godzinach. Podobnie w innych porach roku, zanieczyszczenia, takie jak kurz czy liście opadające na powierzchnię modułu, mogą płynnie zsuwać się z powierzchni modułu pod wpływem deszczu i wiatru.
Aktywne czyszczenie Biorąc pod uwagę wymagania ekonomiczne i praktyczne, dla tych śnieżnych i kurzowych zanieczyszczeń, których ich ciężar nie jest w stanie usunąć, projekt ten stosuje metodę regularnego organizowania personelu sprzątającego do usuwania śniegu i kurzu w celu ręcznego czyszczenia komponentów. W miejscach z obfitymi źródłami wody można używać pistoletów ciśnieniowych do płukania, a pozostałe obszary można czyścić ręcznie narzędziami, takimi jak. Czas czyszczenia modułów powinien być wybierany na wczesny poranek, wieczór, noc lub pochmurne dni, aby uniknąć negatywnego wpływu cieni sprzętu i personelu na efektywność wytwarzania energii modułów fotowoltaicznych podczas procesu czyszczenia. Wybór cyklu czyszczenia powinien być określany na podstawie stopnia zanieczyszczenia powierzchni komponentu. W normalnych warunkach, jeśli chodzi o przyklejanie kurzu, liczba czyszczenia powinna wynosić nie mniej niż dwa razy w roku; W przypadku śniegu należy go uporządkować zgodnie z grubością nagromadzenia na powierzchni modułu oraz niedawnymi opadami śniegu.
Jakość szkolenia personelu operacyjnego i technicznego w obsłudze elektrowni fotowoltaicznych oraz zarządzanie utrzymaniem zależy od umiejętności i jakości personelu procesowego i konserwacyjnego. Technologia wytwarzania energii fotowoltaicznej to nowa forma wykorzystania energii. Większość zespołów zarządzających eksploatacją i utrzymaniem elektrowni jest stosunkowo młoda i nie posiada doświadczenia ani technologii w eksploatacji i konserwacji fotowoltaiki. Dlatego jednostka obsługi i utrzymania elektrowni powinna wzmocnić profesjonalne szkolenie personelu operacyjnego i konserwacyjnego. Podczas eksploatacji i utrzymania elektrowni fotowoltaicznych, zgodnie z obowiązującymi przepisami i przepisami lokalnego wydziału energetycznego, w połączeniu z przepisami i regulacjami pracy elektrowni, opracowuje się programy szkoleniowe odpowiadające ich cechom i szczegółowym zasadom, stale podnosi poziom techniczny pracowników oraz wzmacnia ich świadomość wiedzy i innowacji. Jednocześnie należy zwrócić uwagę na ujawnianie informacji technicznych i szkolenia prowadzone przez profesjonalne jednostki podwykonawcze lub producentów sprzętu. W budowie elektrowni fotowoltaicznych zaangażowanych jest wiele zawodów i branż, a projektowanie, budowa oraz zarządzanie eksploatacją i konserwacją przed projektem często nie są realizowane przez tę samą firmę lub dział. Dlatego po ukończeniu i przekazaniu elektrowni jednostki operacyjnej i konserwacyjnej wymagane jest profesjonalne podwykonanie. Dostawca jednostki i sprzętu musi przekazać techniczne informacje jednostkom operacyjnym i konserwacyjnym oraz zapewnić niezbędne szkolenia, aby zapewnić, że personel operacyjny i konserwacyjny jest zaznajomiony z wydajnością systemu i sprzętu oraz opanuje metody obsługi i konserwacji.
2. Wytwarzanie energii fotowoltaicznej i analiza korzyści
2.1 Teoretyczne obliczenia wytwarzania energii
Zgodnie z "Specyfikacjami Projektowymi dla Elektrowni Fotowoltaicznych" prognoza produkcji energii dla elektrowni fotowoltaicznych powinna być obliczana i ustalana na podstawie zasobów energii słonecznej na terenie. Po uwzględnieniu różnych czynników, takich jak projekt systemu elektrowni fotowoltaicznej, układ sieci fotowoltaicznych oraz warunki środowiskowe, wzór obliczeniowy wygląda następująco:
W formule EP oznacza wytwarzanie energii w sieci elektrycznej w kWh; HA to całkowite promieniowanie słoneczne na płaszczyźnie poziomej, które wynosi 1412,55 kWh/m²w tym projekcie; ES to napromieniowanie w standardowych warunkach, ze stałą 1kWh/m²; PAZ jest komponentem. Moc instalacji w tym przedsięwzięciu wynosi 100000kWp; K to współczynnik efektywności całościowej, który wynosi 0,8. Dlatego teoretyczna moc elektrowni w pierwszym roku tego projektu wynosi
Ze względu na starzenie się materiału pierwotnego i promieniowanie ultrafioletowe, moc modułów fotowoltaicznych maleje z roku na rok podczas użytkowania. Wskaźnik tłumienia mocy modułów używanych w tym projekcie wynosi 2,5% w pierwszym roku, 0,7% w każdym roku po pierwszym roku, 8,8% w 10 latach oraz 19,3% w 25 latach. W związku z tym żywotność systemu oblicza się na 25 lat, a Tabela 2 stanowi wynik obliczeń 25-letniej produkcji energii w projekcie.
Według analizy, łączna całkowita produkcja energii w ciągu 25 lat wynosi 2 517,16 miliona kWh, średnia roczna produkcja w ciągu 25 lat wynosi 100,69 miliona kWh, a roczna produkcja energii na wat zainstalowanej mocy wynosi około 1,007 kWh.
2.2 Analiza korzyści
Elektrownia znajduje się w prefekturze Yanbian, w prowincji Jilin. Zgodnie z "Zawiadomieniem Krajowej Komisji ds. Rozwoju i Reform dotyczącym polityki cenowej projektów fotowoltaicznych w 2018 roku" (Fa Gai Price Regulation [2017] nr 2196), elektrownia fotowoltaiczna została uruchomiona po 1 stycznia 2018 roku. Ceny energii elektrycznej w sieci dla obszarów zasobów klasy I, II i III zostały skorygowane do 0,55 juana/kWh, 0,65 juana/kWh oraz 0,75 juana/kWh (z podatkiem) odpowiednio. Ten obszar jest obszarem zasobów klasy II, a standardowa cena energii elektrycznej w sieci dla elektrowni fotowoltaicznych wynosi 0,65 juana/kWh. Jednocześnie, zgodnie z "Propozycją przyspieszenia stosowania produktów fotowoltaicznych w celu wspierania zdrowego rozwoju przemysłu" prowincji Jilin (nr 128)", prowincja Jilin wdraża politykę subsydiowania energii elektrycznej dla projektów fotowoltaicznych oraz, zgodnie z krajowymi regulacjami, dodatkowe wsparcie w wysokości 0,15 juana/kWh. W związku z tym elektrownia fotowoltaiczna może korzystać z dotacji w wysokości 0,8 juana/kWh.
Moc zainstalowana pierwszej fazy projektu wynosi 100MW. Według szacunkowego kosztu 8 juanów/W, początkowa inwestycja budżetowa wynosi około 800 milionów juanów, a rzeczywisty koszt pozyskania projektu to 790 milionów juanów, co jest nieco mniej niż poprzednia inwestycja budżetowa. Według szacunków, średnia roczna produkcja energii w tym przedsięwzięciu wynosi 100 686 564 kWh. Zgodnie z polityką można uzyskać subsydia w wysokości 0,8 juana/kWh, a średni roczny dochód z opłat za energię elektryczną elektrowni fotowoltaicznej wynosi około 80,549 miliona juanów.
Według szacunków rzeczywistej inwestycji, projekt odzyska koszty w ciągu około dziesięciu lat. Łączna łączna produkcja energii elektrowni w ciągu 25 lat wynosi 2,517 miliarda kWh, a całkowity dochód to około 2,014 miliarda juanów. W ciągu 25 lat eksploatacji zysk z tego projektu wynosi około 1,224 miliarda juanów. Jednocześnie projekt może wygenerować 14 milionów juanów z lokalnych podatków oraz 12 milionów juanów z funduszy na walkę z ubóstwem rocznie, a 4 000 zarejestrowanych ubogich gospodarstw domowych może zostać skutecznie wyciągniętych z ubóstwa, przy średnim rocznym wzroście dochodu o 3 000 juanów.
Ponadto, ponieważ elektrownia fotowoltaiczna zużywa mniej energii i nie emituje zanieczyszczeń takich jak dwutlenek węgla, dwutlenek siarki czy tlenki azotu do środowiska zewnętrznego, ma wysoką wartość ochrony środowiska i korzyści społeczne. Elektrownia fotowoltaiczna generuje średnio prawie 100 milionów kWh rocznie. Zgodnie z odpowiednimi zasadami konwersji, może to zaoszczędzić 36247,16t standardowego węgla rocznie, co oznacza redukcję emisji dwutlenku węgla 100384,5t, dwutlenku siarki 1188,1t i tlenków azotu 432,9t, a także może ograniczyć produkcję energii cieplnej. Ponadto 27386,7 ton pyłu uratowało prawie 400 milionów litrów oczyszczonej wody.
3. Podsumowanie
Po gwałtownym rozwoju przemysłu fotowoltaicznego w ostatnich latach, opóźnienia w budowie sieci energetycznych w poszczególnych regionach stały się coraz bardziej widoczne. W połączeniu z przyspieszeniem transformacji przemysłowej i modernizacji w moim kraju, krajowe zapotrzebowanie na energię elektryczną zwolniło. W efekcie w różnych miejscach doszło do ograniczenia energii fotowoltaicznej. Jednocześnie, aby osiągnąć cel parytetu sieci fotowoltaicznej, cena energii elektrycznej w sieci dla fotowoltaiki weszła w kierunku spadku. Według "Zawiadomienia Narodowej Komisji ds. Rozwoju i Reform dotyczącej polityki cenowej projektów fotowoltaicznych w 2018 roku", cenę prądu w sieci w 2018 roku obniżono o 0,1 w porównaniu z 2017 rokiem. Juany/kWh. W tym kontekście firmy fotowoltaiczne będą musiały zmierzyć się z większą presją, by zmniejszyć koszty. Dla porównania, surowce (takie jak komponenty, stal itp.) oraz koszty pracy potrzebne do budowy elektrowni fotowoltaicznych pozostają wysokie. Zrównoważenie relacji między kosztami a korzyściami to złożony problem, nad którym przemysł fotowoltaiczny musi pomyśleć i rozwiązać go jako następny.
1. Klasyfikacja i skład elektrowni fotowoltaicznych
Elektrownie fotowoltaiczne można podzielić na niezależne i podłączone do sieci w zależności od tego, czy są podłączone do sieci publicznej. Typ systemu fotowoltaicznej energii słonecznej należy wybrać na podstawie referencyjnego zapotrzebowania na dostawę energii, a następnie ustalić najbardziej rozsądny system wytwarzania energii fotowoltaicznej.
2. Kluczowe punkty wyboru lokalizacji dla elektrowni fotowoltaicznych
Elektrownie fotowoltaiczne są rozmieszczone na całym świecie. W budowie elektrowni fotowoltaicznych w moim kraju należy poświęcić wystarczającą uwagę wyborowi lokalizacji elektrowni fotowoltaicznych. Przy wyborze lokalizacji elektrowni fotowoltaicznych należy uwzględnić warunki oświetleniowe, aby zapewnić wystarczającą ilość światła padającego na panel słoneczny i uzyskać efekt wytwarzania energii. Elektrownia fotowoltaiczna znajduje się na obszarze o płaskim terenie. Dlatego nie jest narażona na klęski żywiołowe, aby uniknąć poważnych skutków klęsk żywiołowych dla urządzeń elektrowni fotowoltaicznej. Unikaj dużych grup budynków wokół elektrowni fotowoltaicznej, które zasłaniają ją i wpływają na oświetlenie elektrowni fotowoltaicznej.
3. Punkty projektowe niezależnego systemu fotowoltaicznej generacji energii słonecznej
Projektując system fotowoltaicznej generacji energii słonecznej, koncentruje się głównie na mocy systemu fotowoltaicznej energii, wyborze urządzeń elektronicznych w systemie fotowoltaicznej energii słonecznej oraz na projektowaniu i obliczaniu dodatkowych obiektów. Wśród nich projektowanie mocy koncentruje się głównie na wydajności komponentów baterii i baterii w systemie fotowoltaicznej generacji energii słonecznej. Głównym celem jest zapewnienie, że energia zgromadzona w bateriach sprostanie wymaganiom pracy. Przy wyborze i konfiguracji komponentów systemu fotowoltaicznej konieczne jest zapewnienie, że wybrane urządzenia odpowiadają projektowi mocy systemu fotowoltaicznej, aby system fotowoltaiczny mógł działać prawidłowo.
4. Główne punkty projektowania mocy niezależnego systemu fotowoltaicznego
Przy projektowaniu mocy autonomicznego systemu fotowoltaicznej energii słonecznej należy najpierw podać obciążenie i lokalne wymiary oddzielnego systemu fotowoltaicznej energii słonecznej, a także określić wielkość obciążenia i zużycie energii niezależnego systemu fotowoltaicznego. Na tej podstawie wybierana jest pojemność baterii oddzielnego systemu fotowoltaicznej generacji energii. Następnie optymalny prąd różnych systemów fotowoltaicznych jest określany poprzez obliczenie kwadratowego prądu w tablicy niezależnego systemu fotowoltaicznego. Następnie wybiera się kwadratowe napięcie macierze baterii niezależnego systemu fotowoltaicznego wytwarzania energii. Na koniec bateria oddzielnego systemu fotowoltaicznej energii jest określana jako zasilana. Projektując moc kwadratowej macierze baterii niezależnego systemu fotowoltaicznego, projektowanie kwadratowej macierze baterii słonecznej w oddzielnym systemie fotowoltaicznej można realizować zgodnie z zasadą szeregowego wzmacniania i równoległego prostowania.
5. Główne punkty instalacji niezależnego systemu fotowoltaicznego
5.1 Budowa fundamentów standów – samodzielnego systemu fotowoltaicznego
Podstawa matrycy baterii niezależnego systemu fotowoltaicznego powinna być wykonana z betonu. Wysokość podłogi oraz poziome odchylenie powinny spełniać wymagania projektowe i specyfikacje. Podstawa matrycy baterii powinna być przymocowana kotwicznymi. Nieszczelność musi spełniać wymagania specyfikacji projektowej. Po wylaniu betonu i mocowaniu kotwiących należy go utwardzać przez co najmniej pięć dni, aby zapewnić jego wytrzymałość na zakrycie przed ukończeniem samodzielnego regału systemu fotowoltaicznego wytwarzania energii.
Podczas instalacji uchwytu słonecznego niezależnego systemu fotowoltaicznego należy zwrócić uwagę na: (1) Kąt azymutu i kąt nachylenia kwadratowej ramy paneli niezależnego systemu fotowoltaicznego muszą spełniać wymagania projektowe. (2) Podczas instalacji szafy niezależnego systemu fotowoltaicznego należy zwrócić uwagę na konieczność kontrolowania poziomości dna w zakresie 3 mm/m. Gdy poziom przekracza dopuszczalny zakres, do poziomowania należy użyć rogu. (3) Powierzchnia stałej części samodzielnego szafy systemu fotowoltaicznego powinna być jak najbardziej płaska, aby uniknąć uszkodzeń ogniw. (4) W przypadku stałej części samodzielnego szafowego systemu fotowoltaicznego powinny być zainstalowane uszczelki przeciwluźne, aby poprawić niezawodność połączenia. (5) Dla paneli ogniw słonecznych z urządzeniem śledzącym słońce w niezależnym systemie fotowoltaicznej elektrowni słonecznej urządzenie śledzące powinno być regularnie sprawdzane, aby zapewnić jego skuteczność śledzenia słońca. (6) W przypadku samodzielnego systemu fotowoltaicznego kąt między szafą a ziemią może być ustalony lub regulowany w zależności od zmian sezonowych, tak aby panel słoneczny najprawdopodobniej zwiększył powierzchnię odbiorczą i czas oświetlenia światła słonecznego oraz poprawił niezależność panelu słonecznego—Efektywność wytwarzania energii w systemie fotowoltaicznej energii słonecznej.
5.2 Punkty instalacji modułów słonecznych samodzielnego systemu fotowoltaicznego
Podczas instalacji modułów słonecznych w samodzielnym systemie fotowoltaicznej prosimy zwrócić uwagę na: (1) Podczas instalacji modułów słonecznych samodzielnego systemu fotowoltaicznego należy najpierw zmierzyć i sprawdzić parametry każdego elementu, aby upewnić się, że parametry spełniają wymagania użytkownika do pomiaru napięcia w obiegu otwartym i prądu zwarcia modułu słonecznego. (2) Moduły słoneczne o podobnych parametrach pracy muszą być instalowane w tej samej kwadratowej tablicy, aby poprawić efektywność wytwarzania energii w kwadratowej tablicy niezależnego systemu fotowoltaicznego. (3) Podczas instalacji paneli słonecznych itp. należy unikać wyrostków, aby uniknąć uszkodzenia paneli słonecznych itp. (4) Jeśli panel słoneczny i sztywna rama nie są ze sobą idealnie dopasowane, należy je wypoziomować blachami żelaznymi, aby poprawić szczelność połączenia między nimi. (5) Podczas montażu panelu słonecznego konieczne jest użycie prefabrykowanej instalacji na ramie panelu słonecznego do podłączenia. Podczas łączenia zwracaj uwagę na mocność połączenia i na prace relaksacyjne z wyprzedzeniem, zgodnie z obowiązującymi standardami. (6) Pozycja modułu solarnego zainstalowanego na szafie powinna być jak najwyższej jakości. Szczelina między modułem solarnym zainstalowanym na stożarze a szafą powinna przekraczać 8 mm, aby poprawić zdolność odprowadzania ciepła przez moduł słoneczny. (7) Skrzynka rozdzielcza panelu słonecznego musi być chroniona przed deszczem i przymrozkiem, aby zapobiec uszkodzeniom spowodowanym przez deszcz.
5.3 Główne punkty połączenia kablowego systemu fotowoltaicznego
Układając kable łączące system fotowoltaicznej energii słonecznej, należy zwrócić uwagę na zasadę najpierw na zewnątrz, potem wewnątrz wnętrza, najpierw prosto, a potem skomplikowanie. Jednocześnie zwracaj uwagę na następujące elementy podczas układania kabli: (1) Podczas układania kabli na ostrej krawędzi ściany i uchwytu zwracaj uwagę na ich ochronę. (2) Zwracaj uwagę na kierunek i zamocowanie liny podczas układania liny oraz na umiarkowaną szczelność układu liny. (3) Należy zwracać uwagę na ochronę w połączeniu kabla, aby zapobiec utlenianiu lub odpadnięciu na miejscu, co wpływa na efekt połączenia kabla. (4) Zasilnik i przewód powrotny tego samego obwodu powinny być jak najbardziej skręcone razem, aby uniknąć wpływu zakłóceń elektromagnetycznych kabla na kabel.
5.4 Wykonanie doskonałej ochrony przed wypiorami w systemach fotowoltaicznej produkcji energii słonecznej
Podczas instalacji systemu fotowoltaicznej należy zwrócić uwagę na ochronę przed wyświetleniem i uziemienie systemu fotowoltaicznej energii słonecznej. Kabel uziemiający piorunochronu powinien być trzymany w określonej odległości od uchwytu systemu fotowoltaicznego wytwarzania energii. Do ochrony przed piorunami w systemie fotowoltaicznej można zastosować dwie metody ochrony piorunochronowej: piorunochron lub linię ochrony piorunowej, aby chronić bezpieczeństwo systemu fotowoltaicznego.
Epilog
Rozwój i wykorzystanie energii słonecznej jest głównym obszarem rozwoju energetyki, a nawet w przyszłości. Na podstawie analizy składu i charakterystyki systemu fotowoltaicznego paneli słonecznej, niniejsza praca analizuje i rozwija kluczowe punkty projektowania i instalacji systemu fotowoltaicznego.