1.1Dobór i projektowanie wiodących urządzeń w branży fotowoltaicznej
Elektrownia fotowoltaiczna podłączona do sieci składa się z kwadratowego zestawu modułów fotowoltaicznych, skrzynki przyłączeniowej, falownika, transformatora podwyższającego napięcie i szafy rozdzielczej w punkcie podłączonym do sieci. Wiodące urządzenia tego projektu w dziedzinie fotowoltaiki obejmują moduły fotowoltaiczne, falowniki, transformatory skrzynkowe oraz AC i DC. Schemat konfiguracji systemu elektrowni fotowoltaicznej przedstawiono na rysunku 2.
(1) Moduły fotowoltaiczne
Moduły fotowoltaiczne stosowane w elektrowniach fotowoltaicznych podłączonych do sieci w moim kraju obejmują głównie trzy typy: moduły z krzemu monokrystalicznego, moduły z krzemu polikrystalicznego i moduły cienkowarstwowe. Wśród nich moduły z krzemu monokrystalicznego charakteryzują się wysoką wydajnością konwersji. Mimo to koszt pojedynczego modułu jest stosunkowo wysoki i są one stosowane przede wszystkim w systemach elektrowni o małej powierzchni instalacji, takich jak rozproszone elektrownie dachowe; W porównaniu z modułami z krzemu krystalicznego, moduły cienkowarstwowe mają słabe warunki oświetleniowe. Lepsza wydajność wytwarzania energii i kształt gotowego modułu cienkowarstwowego jest elastyczny, który można dostosować do rzeczywistych potrzeb budynku i jest szeroko stosowany w systemach takich jak budowanie ścian osłonowych; Wydajność konwersji modułów z krzemu polikrystalicznego wynosi od modułów z krzemu monokrystalicznego do modułów cienkowarstwowych, z dojrzałą technologią i wysoką wydajnością. Stabilny, łatwy w transporcie i instalacji na dużą skalę oraz bardziej ekonomiczny niż krzem monokrystaliczny i moduły cienkowarstwowe. Dlatego duże elektrownie naziemne wykorzystują głównie komponenty polikrzemowe. Biorąc pod uwagę dużą liczbę modułów fotowoltaicznych zainstalowanych w tym projekcie, odległą lokalizację miejsca i trudne warunki instalacji, projekt wyboru przyjmuje krajowe wysokiej jakości moduły polikrzemowe, a moc modułu wynosi 270 W. W systemie wytwarzania energii fotowoltaicznej schemat instalacji modułów fotowoltaicznych bezpośrednio określa ilość promieniowania słonecznego, które może odebrać panel, co wpływa na wydajność wytwarzania energii przez całą elektrownię. W górskiej elektrowni fotowoltaicznej czynniki do pomiaru zalet i wad planu instalacji modułów fotowoltaicznych powinny być brane pod uwagę od wyboru nachylenia instalacji paneli i stopnia wykorzystania terenu przez teren. Jeśli chodzi o nachylenie instalacji modułów, branża ogólnie uważa, że powinno ono być zgodne z szerokością geograficzną lokalizacji projektu. Jednak zbyt duże nachylenie instalacji dla obszarów o dużych szerokościach geograficznych oznacza dłuższą odległość osłony cienia i większe zużycie stali wspornika, co nie sprzyja wykorzystaniu terenu. Ma to negatywny wpływ zarówno na stawki, jak i koszty stentów.
Wręcz przeciwnie, jeśli weźmiemy pod uwagę poprawę wykorzystania terenu poprzez zmniejszenie nachylenia instalacji i skrócenie odległości osłony cienia, ilość promieniowania słonecznego odbieranego przez tablicę zostanie znacznie zmniejszona, co poważnie wpłynie na wydajność wytwarzania energii przez kolekcję. Dlatego doskonałe rozwiązanie do instalacji komponentów musi znaleźć odpowiednią równowagę między nachyleniem układu a wykorzystaniem terenu, co może zapewnić, że komponenty otrzymają najlepszą ilość promieniowania i uwzględnią rozsądne wykorzystanie terenu. Szerokość geograficzna miejsca instalacji komponentu w tym projekcie wynosi około 43,5°. Załóżmy, że przyjęty jest konwencjonalny schemat instalacji wspornika. W takim przypadku osłona zacieniająca tablicy będzie miała bardziej znaczący wpływ na wskaźnik wykorzystania gruntów, co jest nie do przyjęcia w przypadku napiętej sytuacji gruntowej projektu. W związku z tym, w procesie przedprojektowym projektu, projekt ten zrezygnował z konwencjonalnej metody 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 wspornika; Po drugie, w konwencjonalnym schemacie instalacji tryb instalowania komponentów 2-rzędowych w 1 grupie tablic jest zmieniany na 1 grupę wyświetlaczy i 3-rzędowe elementy. W związku z tym zwiększa się liczba funkcji zainstalowanych w jednej grupie kolekcji; Ogólnie rzecz biorąc, liczba komponentów zainstalowanych na jednostkę powierzchni jest większa niż w konwencjonalnym schemacie instalacji. Stopień wykorzystania gruntów jest również rozsądnie gwarantowany.
(2) Falownik
Falowniki stosowane w elektrowniach fotowoltaicznych w moim kraju dzielą się głównie na inwertery scentralizowane i falowniki łańcuchowe. Scentralizowany falownik ma dużą pojemność i objętość, ma lepszą możliwość planowania i jest opłacalny. Mimo to scentralizowany falownik ma niewielką liczbę MPPT i wysokie wymagania dotyczące warunków instalacji, co jest bardziej odpowiednie do jednolitej instalacji komponentów i sprzętu—scentralizowane elektrownie na dużą skalę. Falowniki łańcuchowe mają małą pojemność, lekkość na urządzenie, dobrą wydajność ochrony, niskie wymagania dotyczące środowiska zewnętrznego, łatwy transport i instalację, a falowniki łańcuchowe na ogół mają dużą liczbę MPPT, co może zmaksymalizować Może skutecznie zmniejszyć niekorzystne skutki spowodowane różnicami komponentów i cieniowaniem oraz poprawić wydajność wytwarzania energii fotowoltaicznej. Nadaje się do systemów elektrowni o złożonych warunkach instalacji komponentów, a na obszarach o bardziej deszczowych i mglistych dniach czas wytwarzania energii przez falowniki łańcuchowe jest krótszy. Długi. Wybór falowników dla elektrowni fotowoltaicznych powinien być dobrany w oparciu o takie czynniki, jak skala elektrowni, środowisko geograficzne lokalizacji, forma systemu i wymagania dotyczące podłączenia do sieci. Inwestycja zlokalizowana jest na terenie górskiego lasu, obszar instalacji sprzętu jest rozproszony, a ukształtowanie terenu mocno ogranicza instalację komponentów. Dlatego, aby zmniejszyć straty serii modułów i niedopasowanie równoległe oraz zoptymalizować zdolność wytwarzania energii przez elektrownię fotowoltaiczną, w projekcie tym zastosowano krajowy falownik łańcuchowy wysokiej jakości z 4-kanałową funkcją MPPT w doborze falownika i zastosowano pojedynczy falownik. Moc znamionowa wynosi 50kW. Ponadto napięcie obwodu otwartego i prąd zwarciowy modułów fotowoltaicznych będą się zmieniać wraz z wahaniami temperatury otoczenia, zwłaszcza napięcie obwodu otwartego będzie rosło wraz ze spadkiem temperatury otoczenia. W związku z tym należy obliczyć i wykazać liczbę seryjną elementów podłączonych do falownika MPPT w celu zapewnienia, że nie przekracza ona górnej granicy napięcia roboczego falownika MPPT w warunkach skrajnie niskiej temperatury; Jednocześnie należy również zadbać o to, aby wydajność komponentów podłączonych do falownika nie była wyższa niż maksymalna moc wejściowa DC falownika. W tym projekcie każdy falownik jest powiązany z ośmioma obwodami łańcucha fotowoltaicznego, każdy obwód jest podłączony do 21 modułów fotowoltaicznych, a moc wejściowa DC falownika wynosi 45,36 kW
(3) Transformator polowy
Krajowe produkty transformatorów pola fotowoltaicznego obejmują głównie transformatory olejowe i transformatory suche. Ponieważ transformatory elektrowni fotowoltaicznych są najczęściej instalowane na zewnątrz, zwykle stosuje się olejowe transformatory kombinowane typu skrzynkowego o dobrych parametrach ochronnych oraz łatwej konstrukcji i instalacji. Projektując i dobierając transformator, należy kompleksowo rozważyć rodzaj projektu elektrycznego instalacji fotowoltaicznej, współczynnik transformacji napięcia oraz warunki środowiskowe instalacji i użytkowania, a także wybrać najbardziej odpowiedni produkt dla danego typu instalacji fotowoltaicznej, biorąc pod uwagę entuzjazm. Transformatory olejowe są szeroko stosowane w systemach fotowoltaicznych ze względu na ich niski koszt, łatwą konserwację, elastyczny poziom napięcia i konfigurację mocy transformatora. Jednak ze względu na ich duże rozmiary i ryzyko zanieczyszczenia środowiska i pożaru z powodu wycieku oleju izolacyjnego, nadają się one na ogół do dużych naziemnych systemów elektrowni fotowoltaicznych z wystarczającą liczbą miejsc instalacji i niskimi wymaganiami przeciwpożarowymi.
Pole fotowoltaiczne tego projektu znajduje się w górach, a miejsca na transport i instalację sprzętu elektrycznego jest wystarczająco dużo. Dlatego zanurzony w oleju transformator skrzynkowy model ZGS11-ZG (określany jako "transformator skrzynkowy") jest przeznaczony i przeznaczony do wentylacji fundamentu transformatora. Basen olejowy może zapobiegać zanieczyszczeniu środowiska i zagrożeniom pożarowym spowodowanym wyciekiem oleju izolacyjnego w zmieniaczu skrzynek.
Biorąc pod uwagę rozproszony rozkład komponentów w elektrowniach górskich oraz niespójną moc zainstalowaną bloków energetycznych, projekt ten przeznaczony jest do zastosowania transformatorów skrzynkowych o dwóch stopniach mocy 1000 kVA i 1600 kVA. Zgodnie z rzeczywistą zainstalowaną mocą każdej jednostki wytwarzającej energię, każdy transformator skrzynkowy jest podłączony do 20-38 jednostek Falownik, stosunek mocy dostępowej PV do pojemności znamionowej transformatora skrzynkowego nie powinien przekraczać 1,2.
(4) AC i DC
Ogólnie rzecz biorąc, istnieją dwa rodzaje układania w terenie dla elektrowni górskich: napowietrzne i zakopane. W przypadku tras, które muszą przecinać wąwozy, lasy i rzeki, zwykle stosuje się przewody napowietrzne, natomiast w przypadku obszarów o krótkich odległościach, płaskich terenach i dogodnej konstrukcji gruntu stosuje się układanie podziemne. Ta metoda ma zalety krótkiego czasu budowy i niskich kosztów. stosowane w dziedzinie fotowoltaiki w tym projekcie obejmują głównie fotowoltaiczne DC między modułami a falownikami, AC między falownikami a transformatorami skrzynkowymi oraz między transformatorami skrzynkowymi a stacjami wspomagającymi. Rozważania przy wyborze obejmują głównie wytrzymałość na napięcie znamionowe, pole przekroju poprzecznego i typ. Wśród nich między modułami a falownikami są zaprojektowane z fotowoltaicznymi specjalnymi DC, które są ułożone wraz z płatwiami tylnych wsporników modułów; prądu przemiennego między falownikami a transformatorami skrzynkowymi i transformatorami skrzynkowymi są układane pod ziemią, biorąc pod uwagę lato w obszarze, w którym znajduje się elektrownia. Jest jednak deszczowo i wilgotno. Zimą temperatura jest niska, dlatego należy używać opancerzonego zasilającego w osłonie z polietylenu XLPE (YJY23) o lepszej odporności na wilgoć i niską temperaturę. , aby dokonać wyboru.
Przed ułożeniem zakopanych należy określić odpowiednią głębokość zakopania. Zgodnie z wymaganiami specyfikacji głębokość zakopania bezpośrednio zakopanych linii nie powinna być mniejsza niż 0,7 m, a podczas przekraczania pól uprawnych głębokość nie powinna być mniejsza niż 1,0 m; Jednocześnie w zimnych regionach należy również wziąć pod uwagę grubość zamarzniętej warstwy gleby zimą, a bezpośrednio zakopane powinny znajdować się na maksymalnej głębokości twardej warstwy gleby—następujące elementy. Ekstremalna minimalna temperatura zimą w rejonie, w którym zlokalizowany jest projekt wynosi -37,5°C, a maksymalna grubość zamarzniętej warstwy gleby wynosi 1,8 m. W związku z tym projektowana głębokość wykopu kablowego w obszarze pola fotowoltaicznego powinna sięgać 2,0m. Jednocześnie część przechodząca przez drogę musi być zabezpieczona stalowymi rurami. Wielkoskalowe elektrownie fotowoltaiczne zajmują dużą powierzchnię, z dużą ilością urządzeń, a ilość AC i DC jest ogromna. Dlatego tak ważne jest, aby rozsądnie oszacować liczbę przewodów użytych na wczesnym etapie budowy.
Z drugiej strony, ze względu na skomplikowane ukształtowanie terenu i warunki konstrukcyjne elektrowni górskich, trudno jest oszacować liczbę na podstawie doświadczeń z tzw. "podobnego projektu" i rysunków konstrukcyjnych. Dlatego w rzeczywistym procesie budowy tego projektu przyjmuje się metodę "rysunek konstrukcyjny + wartość doświadczenia + wartość próbkowania na miejscu" w celu kompleksowego zliczenia ilości inżynieryjnej. Z jednej strony rysunki konstrukcyjne i dane dotyczące zużycia w poprzednich elektrowniach górskich służą do oszacowania; Wraz z postępem projektu próbki referencyjne będą stawały się coraz liczniejsze i bardziej reprezentatywne, a szacowana wartość zużycia będzie coraz dokładniejsza.
1.2 Zarządzanie eksploatacją i konserwacją instalacji fotowoltaicznej
Ponieważ na budowę elektrowni fotowoltaicznych i ceny energii elektrycznej w sieci w moim kraju duży wpływ ma polityka, okres budowy większości projektów jest krótki, a projektowania i budowy elektrowni nie można w pełni naukowo i skutecznie kontrolować. W związku z tym zarządzanie spowodowało szczególne trudności i ukryte zagrożenia. Jednocześnie, ze względu na gwałtowny wzrost projektów fotowoltaicznych w ostatnich latach, duża liczba elektrowni została oddana do użytku, podczas gdy szkolenie i rezerwa profesjonalnego personelu procesowego i konserwacyjnego w branży jest stosunkowo zacofana, co skutkuje napięciem personelu obsługującego i konserwującego elektrownie fotowoltaiczne oraz nierównomiernym poziomem i jakością eksploatacji i konserwacji. Dlatego wzmocnienie i poprawa zarządzania eksploatacją i utrzymaniem elektrowni ma ogromne znaczenie dla zapewnienia żywotności i korzyści ekonomicznych elektrowni fotowoltaicznych.
(1) Zarządzanie sprzętem w terenie
Wiodące urządzenia w dziedzinie fotowoltaiki obejmują moduły fotowoltaiczne, falowniki łańcuchowe i transformatory skrzynkowe. Zarządzanie tym sprzętem polega głównie na gromadzeniu i monitorowaniu danych na miejscu oraz regularnych inspekcjach na miejscu itp., w celu zrozumienia parametrów i warunków pracy sprzętu, analizy potencjalnych zagrożeń bezpieczeństwa i szybkiego eliminowania usterek.
Wiodące urządzenia w branży fotowoltaicznej wyposażone są w terminale do akwizycji danych. Transmisja danych i instrukcji w czasie rzeczywistym może być realizowana za pośrednictwem komunikacyjnego RS485 i sieci pierścieniowej światłowodu ułożonej w terenie i centralnej sterowni stacji wspomagającej. Personel obsługujący i konserwacyjny znajduje się w centralnej sterowni. Parametry pracy wszystkich urządzeń elektrycznych w terenie mogą być testowane w pomieszczeniach, w tym parametry takie jak wytwarzanie energii przez falownik, moc zmieniająca skrzynkę itp., jak pokazano na rysunku 3 i rysunku 4; Sprzęt jest zdalnie sterowany w celu realizacji automatycznego zarządzania wiodącymi urządzeniami elektrycznymi w branży fotowoltaicznej.
Jednocześnie należy wzmocnić inspekcję wiodących urządzeń, a personel obsługujący i konserwacyjny powinien być regularnie organizowany do przeprowadzania kontroli na miejscu modułów fotowoltaicznych, falowników i transformatorów skrzynkowych w dziedzinie fotowoltaiki oraz rejestrowania warunków pracy i odpowiednich parametrów każdego urządzenia.
Rys.3 Typowy dzienny rozkład wytwarzania energii przez falownik
Problemy wykryte w śledztwie są klasyfikowane, podsumowywane i sortowane szybko, a ukierunkowane rozwiązania są formułowane w zależności od powagi sytuacji. W przypadku elektrowni fotowoltaicznych na terenach położonych na dużych wysokościach, ze względu na duże nachylenie instalacji modułu, należy zwrócić szczególną uwagę na siłę wspornika modułu, a luźne części łączące należy w porę dokręcić. W przypadku elektrowni fotowoltaicznych w obszarach o znacznej różnicy temperatur między dniem a nocą należy zwrócić szczególną uwagę na kondensację szronu w skrzynce urządzeń elektrycznych, a zwłaszcza we wnętrzu transformatora skrzynkowego. Konieczne jest skupienie się na sprawdzeniu, czy na powierzchni każdego zacisku i wyłącznika nie ma szronu i kondensacji, a w razie potrzeby w odpowiednim czasie. Usuń lód z wewnętrznej ściany skrzynki i zapewnij płynną wentylację skrzynki, aby zapobiec zawilgoceniu sprzętu elektrycznego w skrzynce i wpływowi na wydajność izolacji. Okres kontroli wynosi zazwyczaj od 1 do 2 tygodni, który można określić na podstawie rzeczywistej pracy elektrowni oraz warunków pogodowych i środowiskowych w tym miejscu. W przypadku nowo oddanych do eksploatacji, po konserwacji i urządzeń z historią awarii, przeglądy powinny być wzmocnione; Jednocześnie kontrole powinny być przeprowadzane przed i po ekstremalnych warunkach pogodowych, takich jak opady śniegu, deszcze, wichury i grad.
(2) Czyszczenie modułów fotowoltaicznych
Elektrownie fotowoltaiczne budowane i eksploatowane w moim kraju wykorzystują moduły z krzemu krystalicznego ze szklanym podłożem. Moduł ten składa się głównie ze szkła hartowanego, płyty montażowej, ramy ze stopu aluminium, krystalicznych ogniw krzemowych, pianki EVA, żelu krzemionkowego i skrzynki przyłączeniowej itp. Obszar odbioru światła i wydajność konwersji fotoelektrycznej, ale jego powierzchnia ze szkła hartowanego jest również podatna na gromadzenie się kurzu i brudu. Przeszkoda, taka jak kurz na powierzchni modułu, zmniejszy jego wydajność konwersji fotoelektrycznej i spowoduje efekt gorącego punktu w zacienionej części modułu, co może spowodować poważne uszkodzenie modułu fotowoltaicznego. W związku z tym konieczne jest sformułowanie odpowiednich działań i planów regularnego czyszczenia powierzchni modułów fotowoltaicznych zainstalowanych w elektrowni, aby zapewnić sprawność konwersji modułów i bezpieczeństwo pracy. Powszechnie stosowane technologie czyszczenia modułów fotowoltaicznych w elektrowniach fotowoltaicznych w moim kraju obejmują głównie technologię ręcznego czyszczenia za pomocą wysokociśnieniowych pistoletów na wodę, technologię czyszczenia robotów pokładowych, technologię samooczyszczania modułów fotowoltaicznych, technologię elektrycznego usuwania kurzu z kurtyn oraz technologię mobilnego czyszczenia montowaną w pojeździe. Charakterystykę różnych technologii czyszczenia przedstawiono w tabeli 1.
Tabela 1 Powszechnie stosowane technologie czyszczenia modułów fotowoltaicznych
Inwestycja zlokalizowana jest na terenie leśnym oddalonym od terenu miejskiego. Wokół terenu nie ma źródeł zanieczyszczeń powietrza, takich jak elektrownie cieplne i pola górnicze. Dzięki temu czystość powietrza jest wysoka, a moduły fotowoltaiczne są mniej narażone na działanie kurzu. Jednak zimą na terenie inwestycji panuje niska temperatura, a czas opadów śniegu się wydłuża. Dlatego czyszczenie modułów uwzględnia głównie wpływ śniegu na moduły fotowoltaiczne. W odpowiedzi na ten problem, w połączeniu z rzeczywistą sytuacją lokalizacji projektu i trybem instalacji modułu, projekt ten przyjmuje połączenie czyszczenia pasywnego i aktywnego czyszczenia w celu czyszczenia i konserwacji modułów fotowoltaicznych w terenie.
Czyszczenie pasywne łączy w sobie cechy dużej wysokości montażu i dużego kąta nachylenia (40°) modułów fotowoltaicznych w ramach tego projektu. Pod wpływem jego grawitacji śnieg na powierzchni modułów zimą ma trudności z przyleganiem do szklanej powierzchni modułów. Gdy światło słoneczne pada na moduły, zwiększona temperatura powierzchni komponentów pomoże zrzucić lód śnieżny. Sądząc po faktycznej pracy elektrowni, na początku grudnia, po nocnych opadach śniegu na polu, grubość śniegu na powierzchni modułów fotowoltaicznych wynosi około 2-5 cm rano. Sam odpada, a pozostały śnieg spada po 2 godzinach. Podobnie w innych porach roku zanieczyszczenia takie jak kurz czy liście spadające na powierzchnię modułu mogą również płynnie zsuwać się z powierzchni modułu pod wpływem deszczu i wiatru.
Aktywne czyszczenie Biorąc pod uwagę wymagania ekonomiczne i stosowalności, w przypadku tych zanieczyszczeń śniegu i kurzu, których ich ciężar nie jest w stanie usunąć, w projekcie tym zastosowano metodę regularnego organizowania personelu sprzątającego do usuwania śniegu i kurzu w celu ręcznego czyszczenia elementów. W przypadku obszarów z obfitymi źródłami wody do płukania można używać pistoletów na wodę pod ciśnieniem, a inne obszary można czyścić ręcznie za pomocą narzędzi, takich jak. Czas czyszczenia modułów powinien być dobrany na wczesny poranek, wieczór, noc lub pochmurne dni, aby uniknąć niekorzystnego wpływu cieni sprzętu i personelu na wydajność wytwarzania energii przez moduły fotowoltaiczne podczas procesu czyszczenia. Wybór cyklu czyszczenia należy określić w zależności od stopnia zabrudzenia powierzchni elementu. W normalnych warunkach w przypadku nasadek do kurzu liczba czyszczenia nie powinna być mniejsza niż dwa razy w roku; W przypadku śniegu należy go ułożyć niezwłocznie w zależności od grubości nagromadzenia na powierzchni modułu i ostatnich opadów śniegu.
Jakość obsługi i szkolenia personelu konserwacyjnego w zakresie zarządzania eksploatacją i konserwacją elektrowni fotowoltaicznej zależy od umiejętności i jakości personelu procesowego i konserwacyjnego. Technologia wytwarzania energii fotowoltaicznej to nowa forma wykorzystania energii. Większość zespołów zarządzających eksploatacją i konserwacją elektrowni jest stosunkowo młoda i brakuje im doświadczenia w obsłudze i konserwacji fotowoltaiki oraz technologii. W związku z tym jednostka zajmująca się eksploatacją i konserwacją elektrowni powinna wzmocnić profesjonalne szkolenie personelu obsługującego i konserwującego. W trakcie eksploatacji i konserwacji elektrowni fotowoltaicznych, zgodnie z odpowiednimi przepisami ustawowymi i wykonawczymi oraz przepisami lokalnego wydziału energetyki, w połączeniu z regulaminem i regulaminem eksploatacji elektrowni, formułują programy szkoleniowe zgodne z ich charakterystyką i szczegółowymi zasadami, stale podnoszą poziom techniczny pracowników oraz wzmacniają ich świadomość uczenia się i innowacji. Jednocześnie należy zwrócić uwagę na ujawnianie informacji technicznych i szkolenia prowadzone przez profesjonalne jednostki podwykonawcze lub producentów sprzętu. Istnieje wiele zawodów i branż związanych z budową elektrowni fotowoltaicznych, a projektowanie przedprojektowe, budowa oraz zarządzanie eksploatacją i konserwacją często nie są wykonywane przez tę samą firmę lub dział. W związku z tym profesjonalne podwykonawstwo jest wymagane w momencie zakończenia budowy elektrowni i przekazania jej jednostce eksploatacyjnej i konserwacyjnej. Jednostka i dostawca sprzętu ujawniają informacje techniczne jednostce zajmującej się eksploatacją i konserwacją oraz zapewniają niezbędne usługi szkoleniowe w celu zapewnienia, że personel zajmujący się eksploatacją i konserwacją jest zaznajomiony z działaniem systemu i sprzętu oraz że opanował metody obsługi i konserwacji.
2. Wytwarzanie energii fotowoltaicznej i analiza korzyści
2.1 Teoretyczne obliczenia generacji energii
Zgodnie ze "Specyfikacjami projektowymi dla elektrowni fotowoltaicznych" prognoza wytwarzania energii elektrycznej przez elektrownie fotowoltaiczne powinna być obliczana i określana na podstawie zasobów energii słonecznej w danym miejscu. Po uwzględnieniu różnych czynników, takich jak projekt systemu elektrowni fotowoltaicznej, układ paneli fotowoltaicznych i warunki środowiskowe, wzór obliczeniowy jest następujący:
We wzorze EP oznacza wytwarzanie energii w sieci, kWh; HA to całkowite natężenie promieniowania słonecznego w płaszczyźnie poziomej, które wynosi 1412.55kWh/m² w ramach tego projektu; ES to natężenie promieniowania w warunkach standardowych, ze stałą 1 kWh/m²; PAZ jest komponentem Moc instalacji wynosi 100000kWp w tym projekcie; K to kompleksowy współczynnik efektywności, który wynosi 0,8. W związku z tym teoretyczna zdolność wytwórcza elektrowni w pierwszym roku realizacji tego projektu wynosi
Ze względu na starzenie się materiału pierwotnego i promieniowanie ultrafioletowe, moc modułów fotowoltaicznych będzie spadać z roku na rok podczas użytkowania. Współczynnik tłumienia mocy modułów wykorzystanych w tym projekcie wynosi 2,5% w pierwszym roku, 0,7% w każdym roku po pierwszym roku, 8,8% w ciągu 10 lat i 19,3% w ciągu 25 lat. W związku z tym okres eksploatacji systemu oblicza się na 25 lat, a tabela 2 jest wynikiem obliczeń dotyczących 25-letniej produkcji energii w ramach projektu.
Zgodnie z analizą, skumulowana całkowita produkcja energii elektrycznej w projekcie w ciągu 25 lat wynosi 2 517,16 mln kWh, średnia roczna produkcja energii w ciągu 25 lat to 100,69 mln kWh, a roczna produkcja energii na wat mocy zainstalowanej wynosi około 1,007 kWh.
2.2 Analiza korzyści
Elektrownia znajduje się w prefekturze Yanbian w prowincji Jilin. Zgodnie z "Zawiadomieniem Narodowej Komisji Rozwoju i Reform w sprawie polityki cenowej projektów wytwarzania energii fotowoltaicznej w 2018 r." (Rozporządzenie w sprawie cen Fa Gai [2017] nr 2196), elektrownia fotowoltaiczna oddana do użytku po 1 stycznia 2018 r., Referencyjne ceny energii elektrycznej on-grid dla obszarów zasobów klasy I, klasy II i klasy III są dostosowane do 0,55 juana/kWh, Odpowiednio 0,65 juana/kWh i 0,75 juana/kWh (z podatkiem). Obszar ten jest obszarem zasobowym klasy II, a referencyjna cena energii elektrycznej on-grid dla elektrowni fotowoltaicznych wynosi 0,65 juana/kWh. Jednocześnie, zgodnie z "Propozycją dotyczącą przyspieszenia stosowania produktów fotowoltaicznych w celu promowania zdrowego rozwoju przemysłu (nr 128)" prowincji Jilin, prowincja Jilin wdraża politykę subsydiowania energii elektrycznej dla projektów wytwarzania energii fotowoltaicznej oraz w oparciu o przepisy krajowe dodatkowe wsparcie w wysokości 0,15 juana/kWh. W związku z tym elektrownia fotowoltaiczna może cieszyć się dotacją w wysokości 0,8 juana/kWh.
Moc zainstalowana w pierwszej fazie projektu wynosi 100 MW. Według szacunkowego kosztorysu 8 juanów/W, początkowa inwestycja budżetowa wynosi około 800 milionów juanów, a faktyczne nabycie projektu to 790 milionów juanów, czyli nieco mniej niż poprzednia inwestycja budżetowa. Według szacunków średnia roczna produkcja energii w ramach projektu wynosi 100 686 564 kWh. Zgodnie z polityką, dotacje można uzyskać na poziomie 0,8 juana/kWh, a średni roczny dochód z opłat za energię elektryczną elektrowni fotowoltaicznej wynosi około 80,549 mln juanów.
Zgodnie z szacunkami rzeczywistej inwestycji, koszty projektu zwrócą się w ciągu około dziesięciu lat. Skumulowana całkowita produkcja energii przez elektrownię w ciągu 25 lat wynosi 2,517 miliarda kWh, a całkowity dochód to około 2,014 miliarda juanów. W ciągu 25-letniego okresu użytkowania zysk z tego projektu wynosi około 1,224 miliarda juanów. W tym samym czasie projekt może przynieść 14 milionów juanów w podatkach lokalnych i 12 milionów juanów w funduszach łagodzących ubóstwo każdego roku, a 4 000 zarejestrowanych ubogich gospodarstw domowych może zostać z powodzeniem 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 i tlenki azotu do środowiska zewnętrznego, ma wysoką wartość dla ochrony środowiska i korzyści społecznych. Elektrownia fotowoltaiczna wytwarza średnio blisko 100 mln kWh rocznie. Zgodnie z odpowiednimi zasadami przeliczania może zaoszczędzić 36247,16t standardowego węgla rocznie, co oznacza zmniejszenie emisji dwutlenku węgla 100384,5t, dwutlenku siarki 1188,1t i tlenków azotu 432,9t, a także może zmniejszyć wytwarzanie energii cieplnej. Ponadto 27386,7 t pyłu zaoszczędziło prawie 400 milionów litrów oczyszczonej wody.
3. Podsumowanie
Po gwałtownym rozwoju branży fotowoltaicznej w ostatnich latach, coraz bardziej widoczne staje się opóźnienie w budowie sieci energetycznych w poszczególnych regionach. W połączeniu z przyspieszeniem transformacji przemysłowej i modernizacji w moim kraju, krajowe zapotrzebowanie na energię elektryczną uległo spowolnieniu. W efekcie w różnych miejscach doszło do ograniczenia mocy fotowoltaicznej. Jednocześnie, aby osiągnąć cel, jakim jest parytet sieci fotowoltaicznej, benchmarkowa cena energii elektrycznej on-grid dla fotowoltaiki weszła w kanał spadkowy. Zgodnie z "Obwieszczeniem Narodowej Komisji Rozwoju i Reform w sprawie polityki cenowej projektów wytwarzania energii fotowoltaicznej w 2018 r." benchmarkowa cena energii elektrycznej on-grid w 2018 r. została obniżona o 0,1 w porównaniu z 2017 r. juanów/kWh. W tym kontekście firmy fotowoltaiczne będą musiały zmierzyć się z większą presją na redukcję kosztów. Natomiast 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, który branża fotowoltaiczna musi przemyśleć i rozwiązać w następnej kolejności.
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. Rodzaj systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej należy wybrać w oparciu o referencyjne zapotrzebowanie na energię elektryczną i ustalić najbardziej rozsądny system wytwarzania energii słonecznej.
2. Kluczowe punkty wyboru lokalizacji dla elektrowni fotowoltaicznych
Elektrownie fotowoltaiczne są rozmieszczone na całym świecie. Przy budowie elektrowni fotowoltaicznych w moim kraju należy zwrócić wystarczającą uwagę na wybór lokalizacji elektrowni fotowoltaicznych. Przy wyborze lokalizacji elektrowni fotowoltaicznych należy wziąć pod uwagę warunki oświetleniowe, aby zapewnić wystarczającą ilość światła padającego na panel słoneczny, aby zapewnić efekt wytwarzania energii. Elektrownia fotowoltaiczna znajduje się na terenie o płaskim terenie. W związku z tym nie jest podatny na klęski żywiołowe, aby uniknąć poważnego wpływu klęsk żywiołowych na wyposażenie elektrowni fotowoltaicznej. Unikaj dużych liczb lub budynków wokół terenu elektrowni fotowoltaicznej, które zacienią elektrownię fotowoltaiczną i wpłyną na oświetlenie elektrowni fotowoltaicznej.
3. Punkty projektowe niezależnego systemu wytwarzania energii słonecznej i fotowoltaicznej
Projektując system wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej, koncentruje się głównie na wydajności systemu wytwarzania energii słonecznej i fotowoltaicznej, doborze urządzeń energoelektronicznych w systemie wytwarzania energii słonecznej oraz projektowaniu i obliczaniu obiektów pomocniczych. Wśród nich projekt wydajności jest ukierunkowany głównie na pojemność komponentów akumulatorów i akumulatorów w systemie wytwarzania energii słonecznej i fotowoltaicznej. Nacisk kładziony jest na to, aby energia elektryczna zmagazynowana w akumulatorach mogła sprostać wymaganiom pracy. W celu doboru i konfiguracji komponentów systemu w systemie wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej konieczne jest upewnienie się, że wybrane urządzenia odpowiadają projektowi wydajności systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej, aby zapewnić, że system wytwarzania energii słonecznej może pracować typowo.
4. Główne punkty projektowania mocy niezależnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej
Projektując moc autonomicznego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej, w pierwszej kolejności należy wymienić obciążenie i lokalne wymiary oddzielnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej, a także określić wielkość obciążenia i zużycie energii przez niezależny system wytwarzania energii słonecznej. Na tej podstawie dobierana jest pojemność baterii oddzielnego systemu wytwarzania energii słonecznej i fotowoltaicznej. Następnie optymalny prąd różnych systemów wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej jest określany poprzez obliczenie prądu kwadratowego niezależnego systemu wytwarzania energii słonecznej. Następnie wybierane jest kwadratowe napięcie układu baterii niezależnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej. Na koniec określa się baterię oddzielnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej. Projektując moc kwadratowej tablicy akumulatorów niezależnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej, projekt kwadratowego układu baterii słonecznej oddzielnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej można wykonać zgodnie z zasadą zwiększania szeregowego i prostowania równoległego.
5. Główne punkty instalacji niezależnego systemu wytwarzania energii słonecznej i fotowoltaicznej
5.1 Budowa fundamentów samodzielnej elektrowni fotowoltaicznej
Podstawa matrycy akumulatorowej niezależnego systemu wytwarzania energii słonecznej i fotowoltaicznej powinna być wykonana z betonu. Wysokość terenu i odchylenie poziome posadzki powinny spełniać wymagania i specyfikacje projektowe. Podstawę matrycy baterii należy przymocować za pomocą kotwiących. Wyciek musi spełniać wymagania specyfikacji projektowej. Po wylaniu betonu i zamocowaniu kotwiących, należy go utwardzać przez co najmniej pięć dni, aby zapewnić jego wytrzymałość na krzepnięcie, zanim będzie można ukończyć samodzielny stojak systemu wytwarzania energii słonecznej.
Podczas instalowania wspornika słonecznego niezależnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej należy zwrócić uwagę na: (1) Kąt azymutu i kąt nachylenia kwadratowej ramy niezależnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej musi spełniać wymagania projektowe. (2) Podczas montażu stojaka niezależnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej należy zwrócić uwagę na konieczność kontroli poziomu dna w zakresie 3 mm / m. Gdy poziom przekroczy dopuszczalny zakres, do wyrównania należy użyć klaksonu. (3) Powierzchnia stałej części samodzielnego stojaka systemu wytwarzania energii słonecznej i fotowoltaicznej powinna być jak najbardziej płaska, aby uniknąć uszkodzenia ogniw. (4) W przypadku stałej części samodzielnej szafy systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej należy zainstalować uszczelki zapobiegające poluzowaniu, aby poprawić niezawodność jej połączenia. (5) W przypadku zestawu ogniw słonecznych z urządzeniem śledzącym nasłonecznienie w niezależnym systemie wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej, urządzenie śledzące powinno być regularnie sprawdzane, aby zapewnić jego wydajność śledzenia słońca. (6) W przypadku samodzielnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej kąt między szafą a ziemią można ustalić lub dostosować zgodnie ze zmianami sezonowymi, dzięki czemu panel słoneczny najprawdopodobniej zwiększy obszar odbioru i czas oświetlenia światła słonecznego oraz poprawi niezależność panelu słonecznego—Sprawność wytwarzania energii przez system wytwarzania energii słonecznej i fotowoltaicznej.
5.2 Punkty montażu modułów fotowoltaicznych samodzielnego systemu wytwarzania energii słonecznej i fotowoltaicznej
Podczas instalowania modułów słonecznych samodzielnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej należy zwrócić uwagę na: (1) Podczas instalowania modułów słonecznych samodzielnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej należy najpierw zmierzyć i sprawdzić parametry każdego komponentu, aby upewnić się, że parametry spełniają wymagania użytkownika dotyczące pomiaru napięcia obwodu otwartego i prądu zwarciowego modułu słonecznego. (2) Moduły słoneczne o podobnych parametrach pracy muszą być zainstalowane w tym samym układzie kwadratowym, aby poprawić wydajność wytwarzania energii przez układ kwadratowy niezależnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej. (3) Podczas montażu paneli słonecznych itp. należy unikać uderzeń, aby uniknąć uszkodzenia paneli słonecznych itp. (4) Jeśli panel słoneczny i stała rama nie są ściśle dopasowane, należy je wyrównać 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 za pomocą należy zwrócić uwagę na szczelność połączenia i wcześniej zwrócić uwagę na prace relaksacyjne zgodnie z zastosowanymi normami. (6) Położenie modułu słonecznego zainstalowanego na stojaku powinno być jak najwyższej jakości. Odstęp między modułem słonecznym zainstalowanym na stojaku a stojakiem powinien być większy niż 8 mm, aby poprawić zdolność rozpraszania ciepła przez moduł słoneczny. (7) Skrzynka przyłączeniowa panelu słonecznego musi być chroniona przed deszczem i mrozem, aby uniknąć uszkodzeń spowodowanych deszczem.
5.3 Główne punkty połączenia kablowego systemu wytwarzania energii słonecznej i fotowoltaicznej
Podczas układania połączeniowych systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej należy zwrócić uwagę na zasadę najpierw na zewnątrz, potem wewnątrz, najpierw proste, a następnie skomplikowane. Jednocześnie podczas układania należy zwrócić uwagę na następujące kwestie: (1) Podczas układania na ostrej krawędzi ściany i wspornika należy zwrócić uwagę na ochronę. (2) Zwróć uwagę na kierunek i mocowanie podczas układania oraz zwróć uwagę na umiarkowaną szczelność układu. (3) Zwróć uwagę na ochronę na złączu, aby zapobiec utlenianiu lub odpadaniu na złączu, co wpływa na efekt połączenia. (4) Przewód zasilający i powrotny tego samego obwodu powinny być skręcone ze sobą tak bardzo, jak to możliwe, aby uniknąć wpływu zakłóceń elektromagnetycznych na.
5.4 Wykonaj doskonałą robotę w zakresie ochrony odgromowej dla systemów wytwarzania energii słonecznej i fotowoltaicznej
Podczas instalacji systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej należy zwrócić uwagę na ochronę odgromową i uziemienie systemu wytwarzania energii słonecznej. uziemiający piorunochronu powinien być trzymany w pewnej odległości od wspornika systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej. W celu ochrony odgromowej systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej, do zainstalowania piorunochronu lub linii ochrony odgromowej można zastosować dwie metody ochrony odgromowej w celu ochrony bezpieczeństwa systemu wytwarzania energii słonecznej.
Epilog
Rozwój i wykorzystanie energii słonecznej jest głównym celem rozwoju energetyki, a także w przyszłości. Opierając się na analizie składu i charakterystyki systemu fotowoltaicznego, w niniejszym artykule przeanalizowano i wyjaśniono punkty krytyczne projektowania i instalacji systemu fotowoltaicznego.
Elektrownia fotowoltaiczna podłączona do sieci składa się z kwadratowego zestawu modułów fotowoltaicznych, skrzynki przyłączeniowej, falownika, transformatora podwyższającego napięcie i szafy rozdzielczej w punkcie podłączonym do sieci. Wiodące urządzenia tego projektu w dziedzinie fotowoltaiki obejmują moduły fotowoltaiczne, falowniki, transformatory skrzynkowe oraz AC i DC. Schemat konfiguracji systemu elektrowni fotowoltaicznej przedstawiono na rysunku 2.
(1) Moduły fotowoltaiczne
Moduły fotowoltaiczne stosowane w elektrowniach fotowoltaicznych podłączonych do sieci w moim kraju obejmują głównie trzy typy: moduły z krzemu monokrystalicznego, moduły z krzemu polikrystalicznego i moduły cienkowarstwowe. Wśród nich moduły z krzemu monokrystalicznego charakteryzują się wysoką wydajnością konwersji. Mimo to koszt pojedynczego modułu jest stosunkowo wysoki i są one stosowane przede wszystkim w systemach elektrowni o małej powierzchni instalacji, takich jak rozproszone elektrownie dachowe; W porównaniu z modułami z krzemu krystalicznego, moduły cienkowarstwowe mają słabe warunki oświetleniowe. Lepsza wydajność wytwarzania energii i kształt gotowego modułu cienkowarstwowego jest elastyczny, który można dostosować do rzeczywistych potrzeb budynku i jest szeroko stosowany w systemach takich jak budowanie ścian osłonowych; Wydajność konwersji modułów z krzemu polikrystalicznego wynosi od modułów z krzemu monokrystalicznego do modułów cienkowarstwowych, z dojrzałą technologią i wysoką wydajnością. Stabilny, łatwy w transporcie i instalacji na dużą skalę oraz bardziej ekonomiczny niż krzem monokrystaliczny i moduły cienkowarstwowe. Dlatego duże elektrownie naziemne wykorzystują głównie komponenty polikrzemowe. Biorąc pod uwagę dużą liczbę modułów fotowoltaicznych zainstalowanych w tym projekcie, odległą lokalizację miejsca i trudne warunki instalacji, projekt wyboru przyjmuje krajowe wysokiej jakości moduły polikrzemowe, a moc modułu wynosi 270 W. W systemie wytwarzania energii fotowoltaicznej schemat instalacji modułów fotowoltaicznych bezpośrednio określa ilość promieniowania słonecznego, które może odebrać panel, co wpływa na wydajność wytwarzania energii przez całą elektrownię. W górskiej elektrowni fotowoltaicznej czynniki do pomiaru zalet i wad planu instalacji modułów fotowoltaicznych powinny być brane pod uwagę od wyboru nachylenia instalacji paneli i stopnia wykorzystania terenu przez teren. Jeśli chodzi o nachylenie instalacji modułów, branża ogólnie uważa, że powinno ono być zgodne z szerokością geograficzną lokalizacji projektu. Jednak zbyt duże nachylenie instalacji dla obszarów o dużych szerokościach geograficznych oznacza dłuższą odległość osłony cienia i większe zużycie stali wspornika, co nie sprzyja wykorzystaniu terenu. Ma to negatywny wpływ zarówno na stawki, jak i koszty stentów.
Wręcz przeciwnie, jeśli weźmiemy pod uwagę poprawę wykorzystania terenu poprzez zmniejszenie nachylenia instalacji i skrócenie odległości osłony cienia, ilość promieniowania słonecznego odbieranego przez tablicę zostanie znacznie zmniejszona, co poważnie wpłynie na wydajność wytwarzania energii przez kolekcję. Dlatego doskonałe rozwiązanie do instalacji komponentów musi znaleźć odpowiednią równowagę między nachyleniem układu a wykorzystaniem terenu, co może zapewnić, że komponenty otrzymają najlepszą ilość promieniowania i uwzględnią rozsądne wykorzystanie terenu. Szerokość geograficzna miejsca instalacji komponentu w tym projekcie wynosi około 43,5°. Załóżmy, że przyjęty jest konwencjonalny schemat instalacji wspornika. W takim przypadku osłona zacieniająca tablicy będzie miała bardziej znaczący wpływ na wskaźnik wykorzystania gruntów, co jest nie do przyjęcia w przypadku napiętej sytuacji gruntowej projektu. W związku z tym, w procesie przedprojektowym projektu, projekt ten zrezygnował z konwencjonalnej metody 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 wspornika; Po drugie, w konwencjonalnym schemacie instalacji tryb instalowania komponentów 2-rzędowych w 1 grupie tablic jest zmieniany na 1 grupę wyświetlaczy i 3-rzędowe elementy. W związku z tym zwiększa się liczba funkcji zainstalowanych w jednej grupie kolekcji; Ogólnie rzecz biorąc, liczba komponentów zainstalowanych na jednostkę powierzchni jest większa niż w konwencjonalnym schemacie instalacji. Stopień wykorzystania gruntów jest również rozsądnie gwarantowany.
(2) Falownik
Falowniki stosowane w elektrowniach fotowoltaicznych w moim kraju dzielą się głównie na inwertery scentralizowane i falowniki łańcuchowe. Scentralizowany falownik ma dużą pojemność i objętość, ma lepszą możliwość planowania i jest opłacalny. Mimo to scentralizowany falownik ma niewielką liczbę MPPT i wysokie wymagania dotyczące warunków instalacji, co jest bardziej odpowiednie do jednolitej instalacji komponentów i sprzętu—scentralizowane elektrownie na dużą skalę. Falowniki łańcuchowe mają małą pojemność, lekkość na urządzenie, dobrą wydajność ochrony, niskie wymagania dotyczące środowiska zewnętrznego, łatwy transport i instalację, a falowniki łańcuchowe na ogół mają dużą liczbę MPPT, co może zmaksymalizować Może skutecznie zmniejszyć niekorzystne skutki spowodowane różnicami komponentów i cieniowaniem oraz poprawić wydajność wytwarzania energii fotowoltaicznej. Nadaje się do systemów elektrowni o złożonych warunkach instalacji komponentów, a na obszarach o bardziej deszczowych i mglistych dniach czas wytwarzania energii przez falowniki łańcuchowe jest krótszy. Długi. Wybór falowników dla elektrowni fotowoltaicznych powinien być dobrany w oparciu o takie czynniki, jak skala elektrowni, środowisko geograficzne lokalizacji, forma systemu i wymagania dotyczące podłączenia do sieci. Inwestycja zlokalizowana jest na terenie górskiego lasu, obszar instalacji sprzętu jest rozproszony, a ukształtowanie terenu mocno ogranicza instalację komponentów. Dlatego, aby zmniejszyć straty serii modułów i niedopasowanie równoległe oraz zoptymalizować zdolność wytwarzania energii przez elektrownię fotowoltaiczną, w projekcie tym zastosowano krajowy falownik łańcuchowy wysokiej jakości z 4-kanałową funkcją MPPT w doborze falownika i zastosowano pojedynczy falownik. Moc znamionowa wynosi 50kW. Ponadto napięcie obwodu otwartego i prąd zwarciowy modułów fotowoltaicznych będą się zmieniać wraz z wahaniami temperatury otoczenia, zwłaszcza napięcie obwodu otwartego będzie rosło wraz ze spadkiem temperatury otoczenia. W związku z tym należy obliczyć i wykazać liczbę seryjną elementów podłączonych do falownika MPPT w celu zapewnienia, że nie przekracza ona górnej granicy napięcia roboczego falownika MPPT w warunkach skrajnie niskiej temperatury; Jednocześnie należy również zadbać o to, aby wydajność komponentów podłączonych do falownika nie była wyższa niż maksymalna moc wejściowa DC falownika. W tym projekcie każdy falownik jest powiązany z ośmioma obwodami łańcucha fotowoltaicznego, każdy obwód jest podłączony do 21 modułów fotowoltaicznych, a moc wejściowa DC falownika wynosi 45,36 kW
(3) Transformator polowy
Krajowe produkty transformatorów pola fotowoltaicznego obejmują głównie transformatory olejowe i transformatory suche. Ponieważ transformatory elektrowni fotowoltaicznych są najczęściej instalowane na zewnątrz, zwykle stosuje się olejowe transformatory kombinowane typu skrzynkowego o dobrych parametrach ochronnych oraz łatwej konstrukcji i instalacji. Projektując i dobierając transformator, należy kompleksowo rozważyć rodzaj projektu elektrycznego instalacji fotowoltaicznej, współczynnik transformacji napięcia oraz warunki środowiskowe instalacji i użytkowania, a także wybrać najbardziej odpowiedni produkt dla danego typu instalacji fotowoltaicznej, biorąc pod uwagę entuzjazm. Transformatory olejowe są szeroko stosowane w systemach fotowoltaicznych ze względu na ich niski koszt, łatwą konserwację, elastyczny poziom napięcia i konfigurację mocy transformatora. Jednak ze względu na ich duże rozmiary i ryzyko zanieczyszczenia środowiska i pożaru z powodu wycieku oleju izolacyjnego, nadają się one na ogół do dużych naziemnych systemów elektrowni fotowoltaicznych z wystarczającą liczbą miejsc instalacji i niskimi wymaganiami przeciwpożarowymi.
Pole fotowoltaiczne tego projektu znajduje się w górach, a miejsca na transport i instalację sprzętu elektrycznego jest wystarczająco dużo. Dlatego zanurzony w oleju transformator skrzynkowy model ZGS11-ZG (określany jako "transformator skrzynkowy") jest przeznaczony i przeznaczony do wentylacji fundamentu transformatora. Basen olejowy może zapobiegać zanieczyszczeniu środowiska i zagrożeniom pożarowym spowodowanym wyciekiem oleju izolacyjnego w zmieniaczu skrzynek.
Biorąc pod uwagę rozproszony rozkład komponentów w elektrowniach górskich oraz niespójną moc zainstalowaną bloków energetycznych, projekt ten przeznaczony jest do zastosowania transformatorów skrzynkowych o dwóch stopniach mocy 1000 kVA i 1600 kVA. Zgodnie z rzeczywistą zainstalowaną mocą każdej jednostki wytwarzającej energię, każdy transformator skrzynkowy jest podłączony do 20-38 jednostek Falownik, stosunek mocy dostępowej PV do pojemności znamionowej transformatora skrzynkowego nie powinien przekraczać 1,2.
(4) AC i DC
Ogólnie rzecz biorąc, istnieją dwa rodzaje układania w terenie dla elektrowni górskich: napowietrzne i zakopane. W przypadku tras, które muszą przecinać wąwozy, lasy i rzeki, zwykle stosuje się przewody napowietrzne, natomiast w przypadku obszarów o krótkich odległościach, płaskich terenach i dogodnej konstrukcji gruntu stosuje się układanie podziemne. Ta metoda ma zalety krótkiego czasu budowy i niskich kosztów. stosowane w dziedzinie fotowoltaiki w tym projekcie obejmują głównie fotowoltaiczne DC między modułami a falownikami, AC między falownikami a transformatorami skrzynkowymi oraz między transformatorami skrzynkowymi a stacjami wspomagającymi. Rozważania przy wyborze obejmują głównie wytrzymałość na napięcie znamionowe, pole przekroju poprzecznego i typ. Wśród nich między modułami a falownikami są zaprojektowane z fotowoltaicznymi specjalnymi DC, które są ułożone wraz z płatwiami tylnych wsporników modułów; prądu przemiennego między falownikami a transformatorami skrzynkowymi i transformatorami skrzynkowymi są układane pod ziemią, biorąc pod uwagę lato w obszarze, w którym znajduje się elektrownia. Jest jednak deszczowo i wilgotno. Zimą temperatura jest niska, dlatego należy używać opancerzonego zasilającego w osłonie z polietylenu XLPE (YJY23) o lepszej odporności na wilgoć i niską temperaturę. , aby dokonać wyboru.
Przed ułożeniem zakopanych należy określić odpowiednią głębokość zakopania. Zgodnie z wymaganiami specyfikacji głębokość zakopania bezpośrednio zakopanych linii nie powinna być mniejsza niż 0,7 m, a podczas przekraczania pól uprawnych głębokość nie powinna być mniejsza niż 1,0 m; Jednocześnie w zimnych regionach należy również wziąć pod uwagę grubość zamarzniętej warstwy gleby zimą, a bezpośrednio zakopane powinny znajdować się na maksymalnej głębokości twardej warstwy gleby—następujące elementy. Ekstremalna minimalna temperatura zimą w rejonie, w którym zlokalizowany jest projekt wynosi -37,5°C, a maksymalna grubość zamarzniętej warstwy gleby wynosi 1,8 m. W związku z tym projektowana głębokość wykopu kablowego w obszarze pola fotowoltaicznego powinna sięgać 2,0m. Jednocześnie część przechodząca przez drogę musi być zabezpieczona stalowymi rurami. Wielkoskalowe elektrownie fotowoltaiczne zajmują dużą powierzchnię, z dużą ilością urządzeń, a ilość AC i DC jest ogromna. Dlatego tak ważne jest, aby rozsądnie oszacować liczbę przewodów użytych na wczesnym etapie budowy.
Z drugiej strony, ze względu na skomplikowane ukształtowanie terenu i warunki konstrukcyjne elektrowni górskich, trudno jest oszacować liczbę na podstawie doświadczeń z tzw. "podobnego projektu" i rysunków konstrukcyjnych. Dlatego w rzeczywistym procesie budowy tego projektu przyjmuje się metodę "rysunek konstrukcyjny + wartość doświadczenia + wartość próbkowania na miejscu" w celu kompleksowego zliczenia ilości inżynieryjnej. Z jednej strony rysunki konstrukcyjne i dane dotyczące zużycia w poprzednich elektrowniach górskich służą do oszacowania; Wraz z postępem projektu próbki referencyjne będą stawały się coraz liczniejsze i bardziej reprezentatywne, a szacowana wartość zużycia będzie coraz dokładniejsza.
1.2 Zarządzanie eksploatacją i konserwacją instalacji fotowoltaicznej
Ponieważ na budowę elektrowni fotowoltaicznych i ceny energii elektrycznej w sieci w moim kraju duży wpływ ma polityka, okres budowy większości projektów jest krótki, a projektowania i budowy elektrowni nie można w pełni naukowo i skutecznie kontrolować. W związku z tym zarządzanie spowodowało szczególne trudności i ukryte zagrożenia. Jednocześnie, ze względu na gwałtowny wzrost projektów fotowoltaicznych w ostatnich latach, duża liczba elektrowni została oddana do użytku, podczas gdy szkolenie i rezerwa profesjonalnego personelu procesowego i konserwacyjnego w branży jest stosunkowo zacofana, co skutkuje napięciem personelu obsługującego i konserwującego elektrownie fotowoltaiczne oraz nierównomiernym poziomem i jakością eksploatacji i konserwacji. Dlatego wzmocnienie i poprawa zarządzania eksploatacją i utrzymaniem elektrowni ma ogromne znaczenie dla zapewnienia żywotności i korzyści ekonomicznych elektrowni fotowoltaicznych.
(1) Zarządzanie sprzętem w terenie
Wiodące urządzenia w dziedzinie fotowoltaiki obejmują moduły fotowoltaiczne, falowniki łańcuchowe i transformatory skrzynkowe. Zarządzanie tym sprzętem polega głównie na gromadzeniu i monitorowaniu danych na miejscu oraz regularnych inspekcjach na miejscu itp., w celu zrozumienia parametrów i warunków pracy sprzętu, analizy potencjalnych zagrożeń bezpieczeństwa i szybkiego eliminowania usterek.
Wiodące urządzenia w branży fotowoltaicznej wyposażone są w terminale do akwizycji danych. Transmisja danych i instrukcji w czasie rzeczywistym może być realizowana za pośrednictwem komunikacyjnego RS485 i sieci pierścieniowej światłowodu ułożonej w terenie i centralnej sterowni stacji wspomagającej. Personel obsługujący i konserwacyjny znajduje się w centralnej sterowni. Parametry pracy wszystkich urządzeń elektrycznych w terenie mogą być testowane w pomieszczeniach, w tym parametry takie jak wytwarzanie energii przez falownik, moc zmieniająca skrzynkę itp., jak pokazano na rysunku 3 i rysunku 4; Sprzęt jest zdalnie sterowany w celu realizacji automatycznego zarządzania wiodącymi urządzeniami elektrycznymi w branży fotowoltaicznej.
Jednocześnie należy wzmocnić inspekcję wiodących urządzeń, a personel obsługujący i konserwacyjny powinien być regularnie organizowany do przeprowadzania kontroli na miejscu modułów fotowoltaicznych, falowników i transformatorów skrzynkowych w dziedzinie fotowoltaiki oraz rejestrowania warunków pracy i odpowiednich parametrów każdego urządzenia.
Rys.3 Typowy dzienny rozkład wytwarzania energii przez falownik
Problemy wykryte w śledztwie są klasyfikowane, podsumowywane i sortowane szybko, a ukierunkowane rozwiązania są formułowane w zależności od powagi sytuacji. W przypadku elektrowni fotowoltaicznych na terenach położonych na dużych wysokościach, ze względu na duże nachylenie instalacji modułu, należy zwrócić szczególną uwagę na siłę wspornika modułu, a luźne części łączące należy w porę dokręcić. W przypadku elektrowni fotowoltaicznych w obszarach o znacznej różnicy temperatur między dniem a nocą należy zwrócić szczególną uwagę na kondensację szronu w skrzynce urządzeń elektrycznych, a zwłaszcza we wnętrzu transformatora skrzynkowego. Konieczne jest skupienie się na sprawdzeniu, czy na powierzchni każdego zacisku i wyłącznika nie ma szronu i kondensacji, a w razie potrzeby w odpowiednim czasie. Usuń lód z wewnętrznej ściany skrzynki i zapewnij płynną wentylację skrzynki, aby zapobiec zawilgoceniu sprzętu elektrycznego w skrzynce i wpływowi na wydajność izolacji. Okres kontroli wynosi zazwyczaj od 1 do 2 tygodni, który można określić na podstawie rzeczywistej pracy elektrowni oraz warunków pogodowych i środowiskowych w tym miejscu. W przypadku nowo oddanych do eksploatacji, po konserwacji i urządzeń z historią awarii, przeglądy powinny być wzmocnione; Jednocześnie kontrole powinny być przeprowadzane przed i po ekstremalnych warunkach pogodowych, takich jak opady śniegu, deszcze, wichury i grad.
(2) Czyszczenie modułów fotowoltaicznych
Elektrownie fotowoltaiczne budowane i eksploatowane w moim kraju wykorzystują moduły z krzemu krystalicznego ze szklanym podłożem. Moduł ten składa się głównie ze szkła hartowanego, płyty montażowej, ramy ze stopu aluminium, krystalicznych ogniw krzemowych, pianki EVA, żelu krzemionkowego i skrzynki przyłączeniowej itp. Obszar odbioru światła i wydajność konwersji fotoelektrycznej, ale jego powierzchnia ze szkła hartowanego jest również podatna na gromadzenie się kurzu i brudu. Przeszkoda, taka jak kurz na powierzchni modułu, zmniejszy jego wydajność konwersji fotoelektrycznej i spowoduje efekt gorącego punktu w zacienionej części modułu, co może spowodować poważne uszkodzenie modułu fotowoltaicznego. W związku z tym konieczne jest sformułowanie odpowiednich działań i planów regularnego czyszczenia powierzchni modułów fotowoltaicznych zainstalowanych w elektrowni, aby zapewnić sprawność konwersji modułów i bezpieczeństwo pracy. Powszechnie stosowane technologie czyszczenia modułów fotowoltaicznych w elektrowniach fotowoltaicznych w moim kraju obejmują głównie technologię ręcznego czyszczenia za pomocą wysokociśnieniowych pistoletów na wodę, technologię czyszczenia robotów pokładowych, technologię samooczyszczania modułów fotowoltaicznych, technologię elektrycznego usuwania kurzu z kurtyn oraz technologię mobilnego czyszczenia montowaną w pojeździe. Charakterystykę różnych technologii czyszczenia przedstawiono w tabeli 1.
Tabela 1 Powszechnie stosowane technologie czyszczenia modułów fotowoltaicznych
Inwestycja zlokalizowana jest na terenie leśnym oddalonym od terenu miejskiego. Wokół terenu nie ma źródeł zanieczyszczeń powietrza, takich jak elektrownie cieplne i pola górnicze. Dzięki temu czystość powietrza jest wysoka, a moduły fotowoltaiczne są mniej narażone na działanie kurzu. Jednak zimą na terenie inwestycji panuje niska temperatura, a czas opadów śniegu się wydłuża. Dlatego czyszczenie modułów uwzględnia głównie wpływ śniegu na moduły fotowoltaiczne. W odpowiedzi na ten problem, w połączeniu z rzeczywistą sytuacją lokalizacji projektu i trybem instalacji modułu, projekt ten przyjmuje połączenie czyszczenia pasywnego i aktywnego czyszczenia w celu czyszczenia i konserwacji modułów fotowoltaicznych w terenie.
Czyszczenie pasywne łączy w sobie cechy dużej wysokości montażu i dużego kąta nachylenia (40°) modułów fotowoltaicznych w ramach tego projektu. Pod wpływem jego grawitacji śnieg na powierzchni modułów zimą ma trudności z przyleganiem do szklanej powierzchni modułów. Gdy światło słoneczne pada na moduły, zwiększona temperatura powierzchni komponentów pomoże zrzucić lód śnieżny. Sądząc po faktycznej pracy elektrowni, na początku grudnia, po nocnych opadach śniegu na polu, grubość śniegu na powierzchni modułów fotowoltaicznych wynosi około 2-5 cm rano. Sam odpada, a pozostały śnieg spada po 2 godzinach. Podobnie w innych porach roku zanieczyszczenia takie jak kurz czy liście spadające na powierzchnię modułu mogą również płynnie zsuwać się z powierzchni modułu pod wpływem deszczu i wiatru.
Aktywne czyszczenie Biorąc pod uwagę wymagania ekonomiczne i stosowalności, w przypadku tych zanieczyszczeń śniegu i kurzu, których ich ciężar nie jest w stanie usunąć, w projekcie tym zastosowano metodę regularnego organizowania personelu sprzątającego do usuwania śniegu i kurzu w celu ręcznego czyszczenia elementów. W przypadku obszarów z obfitymi źródłami wody do płukania można używać pistoletów na wodę pod ciśnieniem, a inne obszary można czyścić ręcznie za pomocą narzędzi, takich jak. Czas czyszczenia modułów powinien być dobrany na wczesny poranek, wieczór, noc lub pochmurne dni, aby uniknąć niekorzystnego wpływu cieni sprzętu i personelu na wydajność wytwarzania energii przez moduły fotowoltaiczne podczas procesu czyszczenia. Wybór cyklu czyszczenia należy określić w zależności od stopnia zabrudzenia powierzchni elementu. W normalnych warunkach w przypadku nasadek do kurzu liczba czyszczenia nie powinna być mniejsza niż dwa razy w roku; W przypadku śniegu należy go ułożyć niezwłocznie w zależności od grubości nagromadzenia na powierzchni modułu i ostatnich opadów śniegu.
Jakość obsługi i szkolenia personelu konserwacyjnego w zakresie zarządzania eksploatacją i konserwacją elektrowni fotowoltaicznej zależy od umiejętności i jakości personelu procesowego i konserwacyjnego. Technologia wytwarzania energii fotowoltaicznej to nowa forma wykorzystania energii. Większość zespołów zarządzających eksploatacją i konserwacją elektrowni jest stosunkowo młoda i brakuje im doświadczenia w obsłudze i konserwacji fotowoltaiki oraz technologii. W związku z tym jednostka zajmująca się eksploatacją i konserwacją elektrowni powinna wzmocnić profesjonalne szkolenie personelu obsługującego i konserwującego. W trakcie eksploatacji i konserwacji elektrowni fotowoltaicznych, zgodnie z odpowiednimi przepisami ustawowymi i wykonawczymi oraz przepisami lokalnego wydziału energetyki, w połączeniu z regulaminem i regulaminem eksploatacji elektrowni, formułują programy szkoleniowe zgodne z ich charakterystyką i szczegółowymi zasadami, stale podnoszą poziom techniczny pracowników oraz wzmacniają ich świadomość uczenia się i innowacji. Jednocześnie należy zwrócić uwagę na ujawnianie informacji technicznych i szkolenia prowadzone przez profesjonalne jednostki podwykonawcze lub producentów sprzętu. Istnieje wiele zawodów i branż związanych z budową elektrowni fotowoltaicznych, a projektowanie przedprojektowe, budowa oraz zarządzanie eksploatacją i konserwacją często nie są wykonywane przez tę samą firmę lub dział. W związku z tym profesjonalne podwykonawstwo jest wymagane w momencie zakończenia budowy elektrowni i przekazania jej jednostce eksploatacyjnej i konserwacyjnej. Jednostka i dostawca sprzętu ujawniają informacje techniczne jednostce zajmującej się eksploatacją i konserwacją oraz zapewniają niezbędne usługi szkoleniowe w celu zapewnienia, że personel zajmujący się eksploatacją i konserwacją jest zaznajomiony z działaniem systemu i sprzętu oraz że opanował metody obsługi i konserwacji.
2. Wytwarzanie energii fotowoltaicznej i analiza korzyści
2.1 Teoretyczne obliczenia generacji energii
Zgodnie ze "Specyfikacjami projektowymi dla elektrowni fotowoltaicznych" prognoza wytwarzania energii elektrycznej przez elektrownie fotowoltaiczne powinna być obliczana i określana na podstawie zasobów energii słonecznej w danym miejscu. Po uwzględnieniu różnych czynników, takich jak projekt systemu elektrowni fotowoltaicznej, układ paneli fotowoltaicznych i warunki środowiskowe, wzór obliczeniowy jest następujący:
We wzorze EP oznacza wytwarzanie energii w sieci, kWh; HA to całkowite natężenie promieniowania słonecznego w płaszczyźnie poziomej, które wynosi 1412.55kWh/m² w ramach tego projektu; ES to natężenie promieniowania w warunkach standardowych, ze stałą 1 kWh/m²; PAZ jest komponentem Moc instalacji wynosi 100000kWp w tym projekcie; K to kompleksowy współczynnik efektywności, który wynosi 0,8. W związku z tym teoretyczna zdolność wytwórcza elektrowni w pierwszym roku realizacji tego projektu wynosi
Ze względu na starzenie się materiału pierwotnego i promieniowanie ultrafioletowe, moc modułów fotowoltaicznych będzie spadać z roku na rok podczas użytkowania. Współczynnik tłumienia mocy modułów wykorzystanych w tym projekcie wynosi 2,5% w pierwszym roku, 0,7% w każdym roku po pierwszym roku, 8,8% w ciągu 10 lat i 19,3% w ciągu 25 lat. W związku z tym okres eksploatacji systemu oblicza się na 25 lat, a tabela 2 jest wynikiem obliczeń dotyczących 25-letniej produkcji energii w ramach projektu.
Zgodnie z analizą, skumulowana całkowita produkcja energii elektrycznej w projekcie w ciągu 25 lat wynosi 2 517,16 mln kWh, średnia roczna produkcja energii w ciągu 25 lat to 100,69 mln kWh, a roczna produkcja energii na wat mocy zainstalowanej wynosi około 1,007 kWh.
2.2 Analiza korzyści
Elektrownia znajduje się w prefekturze Yanbian w prowincji Jilin. Zgodnie z "Zawiadomieniem Narodowej Komisji Rozwoju i Reform w sprawie polityki cenowej projektów wytwarzania energii fotowoltaicznej w 2018 r." (Rozporządzenie w sprawie cen Fa Gai [2017] nr 2196), elektrownia fotowoltaiczna oddana do użytku po 1 stycznia 2018 r., Referencyjne ceny energii elektrycznej on-grid dla obszarów zasobów klasy I, klasy II i klasy III są dostosowane do 0,55 juana/kWh, Odpowiednio 0,65 juana/kWh i 0,75 juana/kWh (z podatkiem). Obszar ten jest obszarem zasobowym klasy II, a referencyjna cena energii elektrycznej on-grid dla elektrowni fotowoltaicznych wynosi 0,65 juana/kWh. Jednocześnie, zgodnie z "Propozycją dotyczącą przyspieszenia stosowania produktów fotowoltaicznych w celu promowania zdrowego rozwoju przemysłu (nr 128)" prowincji Jilin, prowincja Jilin wdraża politykę subsydiowania energii elektrycznej dla projektów wytwarzania energii fotowoltaicznej oraz w oparciu o przepisy krajowe dodatkowe wsparcie w wysokości 0,15 juana/kWh. W związku z tym elektrownia fotowoltaiczna może cieszyć się dotacją w wysokości 0,8 juana/kWh.
Moc zainstalowana w pierwszej fazie projektu wynosi 100 MW. Według szacunkowego kosztorysu 8 juanów/W, początkowa inwestycja budżetowa wynosi około 800 milionów juanów, a faktyczne nabycie projektu to 790 milionów juanów, czyli nieco mniej niż poprzednia inwestycja budżetowa. Według szacunków średnia roczna produkcja energii w ramach projektu wynosi 100 686 564 kWh. Zgodnie z polityką, dotacje można uzyskać na poziomie 0,8 juana/kWh, a średni roczny dochód z opłat za energię elektryczną elektrowni fotowoltaicznej wynosi około 80,549 mln juanów.
Zgodnie z szacunkami rzeczywistej inwestycji, koszty projektu zwrócą się w ciągu około dziesięciu lat. Skumulowana całkowita produkcja energii przez elektrownię w ciągu 25 lat wynosi 2,517 miliarda kWh, a całkowity dochód to około 2,014 miliarda juanów. W ciągu 25-letniego okresu użytkowania zysk z tego projektu wynosi około 1,224 miliarda juanów. W tym samym czasie projekt może przynieść 14 milionów juanów w podatkach lokalnych i 12 milionów juanów w funduszach łagodzących ubóstwo każdego roku, a 4 000 zarejestrowanych ubogich gospodarstw domowych może zostać z powodzeniem 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 i tlenki azotu do środowiska zewnętrznego, ma wysoką wartość dla ochrony środowiska i korzyści społecznych. Elektrownia fotowoltaiczna wytwarza średnio blisko 100 mln kWh rocznie. Zgodnie z odpowiednimi zasadami przeliczania może zaoszczędzić 36247,16t standardowego węgla rocznie, co oznacza zmniejszenie emisji dwutlenku węgla 100384,5t, dwutlenku siarki 1188,1t i tlenków azotu 432,9t, a także może zmniejszyć wytwarzanie energii cieplnej. Ponadto 27386,7 t pyłu zaoszczędziło prawie 400 milionów litrów oczyszczonej wody.
3. Podsumowanie
Po gwałtownym rozwoju branży fotowoltaicznej w ostatnich latach, coraz bardziej widoczne staje się opóźnienie w budowie sieci energetycznych w poszczególnych regionach. W połączeniu z przyspieszeniem transformacji przemysłowej i modernizacji w moim kraju, krajowe zapotrzebowanie na energię elektryczną uległo spowolnieniu. W efekcie w różnych miejscach doszło do ograniczenia mocy fotowoltaicznej. Jednocześnie, aby osiągnąć cel, jakim jest parytet sieci fotowoltaicznej, benchmarkowa cena energii elektrycznej on-grid dla fotowoltaiki weszła w kanał spadkowy. Zgodnie z "Obwieszczeniem Narodowej Komisji Rozwoju i Reform w sprawie polityki cenowej projektów wytwarzania energii fotowoltaicznej w 2018 r." benchmarkowa cena energii elektrycznej on-grid w 2018 r. została obniżona o 0,1 w porównaniu z 2017 r. juanów/kWh. W tym kontekście firmy fotowoltaiczne będą musiały zmierzyć się z większą presją na redukcję kosztów. Natomiast 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, który branża fotowoltaiczna musi przemyśleć i rozwiązać w następnej kolejności.
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. Rodzaj systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej należy wybrać w oparciu o referencyjne zapotrzebowanie na energię elektryczną i ustalić najbardziej rozsądny system wytwarzania energii słonecznej.
2. Kluczowe punkty wyboru lokalizacji dla elektrowni fotowoltaicznych
Elektrownie fotowoltaiczne są rozmieszczone na całym świecie. Przy budowie elektrowni fotowoltaicznych w moim kraju należy zwrócić wystarczającą uwagę na wybór lokalizacji elektrowni fotowoltaicznych. Przy wyborze lokalizacji elektrowni fotowoltaicznych należy wziąć pod uwagę warunki oświetleniowe, aby zapewnić wystarczającą ilość światła padającego na panel słoneczny, aby zapewnić efekt wytwarzania energii. Elektrownia fotowoltaiczna znajduje się na terenie o płaskim terenie. W związku z tym nie jest podatny na klęski żywiołowe, aby uniknąć poważnego wpływu klęsk żywiołowych na wyposażenie elektrowni fotowoltaicznej. Unikaj dużych liczb lub budynków wokół terenu elektrowni fotowoltaicznej, które zacienią elektrownię fotowoltaiczną i wpłyną na oświetlenie elektrowni fotowoltaicznej.
3. Punkty projektowe niezależnego systemu wytwarzania energii słonecznej i fotowoltaicznej
Projektując system wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej, koncentruje się głównie na wydajności systemu wytwarzania energii słonecznej i fotowoltaicznej, doborze urządzeń energoelektronicznych w systemie wytwarzania energii słonecznej oraz projektowaniu i obliczaniu obiektów pomocniczych. Wśród nich projekt wydajności jest ukierunkowany głównie na pojemność komponentów akumulatorów i akumulatorów w systemie wytwarzania energii słonecznej i fotowoltaicznej. Nacisk kładziony jest na to, aby energia elektryczna zmagazynowana w akumulatorach mogła sprostać wymaganiom pracy. W celu doboru i konfiguracji komponentów systemu w systemie wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej konieczne jest upewnienie się, że wybrane urządzenia odpowiadają projektowi wydajności systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej, aby zapewnić, że system wytwarzania energii słonecznej może pracować typowo.
4. Główne punkty projektowania mocy niezależnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej
Projektując moc autonomicznego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej, w pierwszej kolejności należy wymienić obciążenie i lokalne wymiary oddzielnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej, a także określić wielkość obciążenia i zużycie energii przez niezależny system wytwarzania energii słonecznej. Na tej podstawie dobierana jest pojemność baterii oddzielnego systemu wytwarzania energii słonecznej i fotowoltaicznej. Następnie optymalny prąd różnych systemów wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej jest określany poprzez obliczenie prądu kwadratowego niezależnego systemu wytwarzania energii słonecznej. Następnie wybierane jest kwadratowe napięcie układu baterii niezależnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej. Na koniec określa się baterię oddzielnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej. Projektując moc kwadratowej tablicy akumulatorów niezależnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej, projekt kwadratowego układu baterii słonecznej oddzielnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej można wykonać zgodnie z zasadą zwiększania szeregowego i prostowania równoległego.
5. Główne punkty instalacji niezależnego systemu wytwarzania energii słonecznej i fotowoltaicznej
5.1 Budowa fundamentów samodzielnej elektrowni fotowoltaicznej
Podstawa matrycy akumulatorowej niezależnego systemu wytwarzania energii słonecznej i fotowoltaicznej powinna być wykonana z betonu. Wysokość terenu i odchylenie poziome posadzki powinny spełniać wymagania i specyfikacje projektowe. Podstawę matrycy baterii należy przymocować za pomocą kotwiących. Wyciek musi spełniać wymagania specyfikacji projektowej. Po wylaniu betonu i zamocowaniu kotwiących, należy go utwardzać przez co najmniej pięć dni, aby zapewnić jego wytrzymałość na krzepnięcie, zanim będzie można ukończyć samodzielny stojak systemu wytwarzania energii słonecznej.
Podczas instalowania wspornika słonecznego niezależnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej należy zwrócić uwagę na: (1) Kąt azymutu i kąt nachylenia kwadratowej ramy niezależnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej musi spełniać wymagania projektowe. (2) Podczas montażu stojaka niezależnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej należy zwrócić uwagę na konieczność kontroli poziomu dna w zakresie 3 mm / m. Gdy poziom przekroczy dopuszczalny zakres, do wyrównania należy użyć klaksonu. (3) Powierzchnia stałej części samodzielnego stojaka systemu wytwarzania energii słonecznej i fotowoltaicznej powinna być jak najbardziej płaska, aby uniknąć uszkodzenia ogniw. (4) W przypadku stałej części samodzielnej szafy systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej należy zainstalować uszczelki zapobiegające poluzowaniu, aby poprawić niezawodność jej połączenia. (5) W przypadku zestawu ogniw słonecznych z urządzeniem śledzącym nasłonecznienie w niezależnym systemie wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej, urządzenie śledzące powinno być regularnie sprawdzane, aby zapewnić jego wydajność śledzenia słońca. (6) W przypadku samodzielnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej kąt między szafą a ziemią można ustalić lub dostosować zgodnie ze zmianami sezonowymi, dzięki czemu panel słoneczny najprawdopodobniej zwiększy obszar odbioru i czas oświetlenia światła słonecznego oraz poprawi niezależność panelu słonecznego—Sprawność wytwarzania energii przez system wytwarzania energii słonecznej i fotowoltaicznej.
5.2 Punkty montażu modułów fotowoltaicznych samodzielnego systemu wytwarzania energii słonecznej i fotowoltaicznej
Podczas instalowania modułów słonecznych samodzielnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej należy zwrócić uwagę na: (1) Podczas instalowania modułów słonecznych samodzielnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej należy najpierw zmierzyć i sprawdzić parametry każdego komponentu, aby upewnić się, że parametry spełniają wymagania użytkownika dotyczące pomiaru napięcia obwodu otwartego i prądu zwarciowego modułu słonecznego. (2) Moduły słoneczne o podobnych parametrach pracy muszą być zainstalowane w tym samym układzie kwadratowym, aby poprawić wydajność wytwarzania energii przez układ kwadratowy niezależnego systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej. (3) Podczas montażu paneli słonecznych itp. należy unikać uderzeń, aby uniknąć uszkodzenia paneli słonecznych itp. (4) Jeśli panel słoneczny i stała rama nie są ściśle dopasowane, należy je wyrównać 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 za pomocą należy zwrócić uwagę na szczelność połączenia i wcześniej zwrócić uwagę na prace relaksacyjne zgodnie z zastosowanymi normami. (6) Położenie modułu słonecznego zainstalowanego na stojaku powinno być jak najwyższej jakości. Odstęp między modułem słonecznym zainstalowanym na stojaku a stojakiem powinien być większy niż 8 mm, aby poprawić zdolność rozpraszania ciepła przez moduł słoneczny. (7) Skrzynka przyłączeniowa panelu słonecznego musi być chroniona przed deszczem i mrozem, aby uniknąć uszkodzeń spowodowanych deszczem.
5.3 Główne punkty połączenia kablowego systemu wytwarzania energii słonecznej i fotowoltaicznej
Podczas układania połączeniowych systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej należy zwrócić uwagę na zasadę najpierw na zewnątrz, potem wewnątrz, najpierw proste, a następnie skomplikowane. Jednocześnie podczas układania należy zwrócić uwagę na następujące kwestie: (1) Podczas układania na ostrej krawędzi ściany i wspornika należy zwrócić uwagę na ochronę. (2) Zwróć uwagę na kierunek i mocowanie podczas układania oraz zwróć uwagę na umiarkowaną szczelność układu. (3) Zwróć uwagę na ochronę na złączu, aby zapobiec utlenianiu lub odpadaniu na złączu, co wpływa na efekt połączenia. (4) Przewód zasilający i powrotny tego samego obwodu powinny być skręcone ze sobą tak bardzo, jak to możliwe, aby uniknąć wpływu zakłóceń elektromagnetycznych na.
5.4 Wykonaj doskonałą robotę w zakresie ochrony odgromowej dla systemów wytwarzania energii słonecznej i fotowoltaicznej
Podczas instalacji systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej należy zwrócić uwagę na ochronę odgromową i uziemienie systemu wytwarzania energii słonecznej. uziemiający piorunochronu powinien być trzymany w pewnej odległości od wspornika systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej. W celu ochrony odgromowej systemu wytwarzania energii słonecznej fotowoltaicznej, do zainstalowania piorunochronu lub linii ochrony odgromowej można zastosować dwie metody ochrony odgromowej w celu ochrony bezpieczeństwa systemu wytwarzania energii słonecznej.
Epilog
Rozwój i wykorzystanie energii słonecznej jest głównym celem rozwoju energetyki, a także w przyszłości. Opierając się na analizie składu i charakterystyki systemu fotowoltaicznego, w niniejszym artykule przeanalizowano i wyjaśniono punkty krytyczne projektowania i instalacji systemu fotowoltaicznego.