1.1太陽光発電分野における主要機器の選択と設計
グリッド接続された太陽光発電所は、正方形のアレイの太陽光発電モジュール、コンバイナーボックス、インバーター、昇圧変圧器、およびグリッド接続されたポイントの配電キャビネットで構成されています。太陽光発電分野分野におけるこのプロジェクトの主要な機器には、太陽光発電モジュール、インバーター、ボックス型変圧器、ACおよびDCケーブルが含まれます。太陽光発電所システムの構成図を図2に示す。
(1)太陽電池モジュール
私の国のグリッド接続された太陽光発電所で使用される太陽光発電モジュールには、主に単結晶シリコンモジュール、多結晶シリコンモジュール、薄膜モジュールの3種類があります。その中で、単結晶シリコンモジュールは変換効率が高い。それでも、単一のモジュールのコストは比較的高く、主に屋上分散型発電所などの設置面積が小さい発電所システムで使用されます。結晶シリコンモジュールと比較して、薄膜モジュールは低照度条件です。より良い発電性能と完成した薄膜モジュールの形状は柔軟性があり、建物の実際のニーズに応じて調整でき、建物のカーテンウォールなどのシステムで広く使用されています。多結晶シリコンモジュールの変換効率は、単結晶シリコンモジュールと薄膜モジュールの間であり、成熟した技術と高性能を備えています。安定しており、大規模な輸送と設置が容易で、単結晶シリコンや薄膜モジュールよりも費用対効果が高い。したがって、大規模な地上発電所は主にポリシリコンコンポーネントを使用します。このプロジェクトに設置された多数の太陽光発電モジュール、サイトの遠隔地、および過酷な設置条件を考慮して、選択設計は国内の高品質ポリシリコンモジュールを採用し、モジュール電力は270Wです。太陽光発電システムでは、太陽光発電モジュールの設置スキームは、アレイが受信できる日射量を直接決定し、発電所全体の発電効率に影響を与えます。山岳太陽光発電所では、アレイの設置傾斜と敷地の土地利用率の選択から、太陽光発電モジュール設置計画の長所と短所を測定する要因を考慮する必要があります。モジュールの設置傾斜については、業界は一般的に、プロジェクトの場所の緯度と一致する必要があると考えています。それでも、高緯度地域の設置傾斜が大きすぎると、影の遮蔽距離が長くなり、ブラケット鋼の消費量が増えるため、サイトの利用に役立ちません。料金とステントコストの両方が悪影響を受けます。
逆に、設置傾斜の低減や遮蔽距離の短縮による土地利用の改善を検討すると、アレイが受ける日射量が大幅に減少し、収集の発電効率に深刻な影響を及ぼします。したがって、優れたコンポーネント設置ソリューションは、アレイの傾斜と土地利用の間の適切なバランスを見つける必要があり、コンポーネントが最良の放射線量を受け取り、土地の合理的な利用を考慮に入れることができます。このプロジェクトのコンポーネント設置場所の緯度は約43.5です°.従来のブラケット取り付け方式を採用したとします。その場合、アレイの影の遮蔽は土地利用率に大きな影響を与えますが、これはプロジェクトの土地状況が厳しい状況では受け入れられません。したがって、プロジェクトの事前設計プロセスでは、このプロジェクトは従来のコンポーネントのインストール方法を放棄し、新しいインストールモードに切り替えました:最初に、モジュールのインストール傾斜は40に減少しました°、一方では配列の影の長さを短くすることができ、他方ではブラケットのコストを削減することもできます。次に、従来の設置方式では、1グループのアレイに2列のコンポーネントを取り付けるモードを、1グループのディスプレイと3列のメンバーに変更します。その結果、1 つのコレクション グループにインストールされる機能の数が増えます。一般に、単位面積あたりの設置部品数は、従来の設置方式よりも多くなります。土地利用率も合理的に保証されています。
(2)インバータ
私の国の太陽光発電所で使用されているインバーターは、主に集中型インバーターとストリングインバーターに分けられます。集中型インバータは、容量と容量が大きく、スケジューリングが容易で、費用対効果に優れています。それでも、集中型インバーターはMPPTの数が少なく、設置条件の要件が高いため、コンポーネントや機器の均一な設置に適しています。—集中型大規模発電所。ストリングインバーターは、容量が小さく、デバイスあたりの軽量で、保護性能が高く、外部使用環境の要件が低く、輸送と設置が容易であり、ストリングインバーターは一般に多数のMPPTを備えており、コンポーネントの違いや影の陰影によって引き起こされる悪影響を効果的に減らし、太陽光発電の効率を向上させることができます。複雑なコンポーネント設置条件の発電所システムに適しており、雨や霧の日が多い地域では、ストリングインバータの発電時間が短くなります。長い。太陽光発電所のインバーターの選択は、発電所の規模、サイトの地理的環境、システム形態、グリッド接続要件などの要因に応じて選択する必要があります。プロジェクトは山林エリアにあり、機器の設置エリアが散在しており、地形によりコンポーネントのインストールが大幅に制限されています。したがって、モジュール直列と並列ミスマッチの損失を減らし、太陽光発電所の発電能力を最適化するために、このプロジェクトはインバーターの選択に4チャンネルMPPT機能を備えた国内の高品質ストリングインバーターを採用し、単一のインバーターを使用します。定格電力は50kWです。さらに、太陽光発電モジュールの開回路電圧と短絡電流は周囲温度の変動とともに変化し、特に開回路電圧は周囲温度の低下とともに増加します。したがって、インバータMPPTに接続されているコンポーネントのシリアル番号を計算して実証し、極低温条件下でインバータMPPT動作電圧の上限を超えないようにする必要があります。同時に、インバータに接続されているコンポーネントの容量がインバータの最大DC入力電力を超えないようにする必要もあります。このプロジェクトでは、各インバーターは8つの太陽光発電ストリング回路に関連付けられ、各回路は21の太陽光発電モジュールに接続され、インバーターのDC入力電力は45.36kWです。
(3)フィールドトランス
国内の太陽光発電界磁変圧器製品には、主に油浸変圧器と乾式変圧器が含まれます。太陽光発電所の変圧器は主に屋外に設置されるため、保護性能が高く、建設と設置が容易な油浸ボックスタイプの複合変圧器が一般的に使用されます。変圧器の設計と選択では、太陽光発電システムの電気設計タイプ、電圧変換比、設置および使用の環境条件を総合的に考慮し、熱意を考慮しながら太陽光発電システムのタイプに最適な製品を選択する必要があります。油浸変圧器は、低コスト、容易なメンテナンス、柔軟な電圧レベル、および変圧器容量構成により、太陽光発電システムで広く使用されています。ただし、サイズが大きく、絶縁油の漏れによる環境汚染や火災のリスクがあるため、十分な設置場所と低い耐火要件を備えた大規模な地上太陽光発電所システムに一般的に適しています。
このプロジェクトの太陽光発電フィールドは山の上にあり、電気機器の輸送と設置のための十分なスペースがあります。したがって、モデルZGS11-ZGの油浸ボックス型変圧器(「箱型変圧器」と呼ぶ)は、変圧器の基礎を換気するように設計および設計されています。オイルプールは、ボックスチェンジャー内の絶縁油の漏れによって引き起こされる環境汚染や火災の危険を防ぐことができます。
山岳発電所のコンポーネントの分散と発電ユニットの設置容量の一貫性がないことを考慮して、このプロジェクトは1000kVAと1600kVAの2度のボックス変圧器を使用するように設計されています。各発電ユニットの実際の設備容量に応じて、各ボックス変圧器は20〜38ユニットのインバーターに接続されており、ボックス変圧器の定格容量に対するPVアクセス容量の比率は1.2を超えてはなりません。
(4) 交流ケーブルおよび直流ケーブル
山岳発電所の現場に敷設されるケーブルには、一般に、架空と埋設の2種類があります。渓谷や山林、河川を横断する必要があるルートには架線が一般的に使用され、距離が短い地域、平坦な場所、地盤建設が便利な地域では、埋設敷設が使用されます。この方法は、工期が短く、低コストであるという利点があります。このプロジェクトの太陽光発電分野で使用されるケーブルには、主にモジュールとインバーター間の太陽光発電DCケーブル、インバーターとボックス変圧器間のACケーブル、およびボックス変圧器とブースターステーション間のケーブルが含まれます。ケーブル選択の考慮事項には、主に耐電圧定格が含まれます, 断面積, とケーブルタイプ.その中で、モジュールとインバーターの間のケーブルは、モジュールのバックブラケットの母屋と一緒に配置されている太陽光発電の特殊DCケーブルで設計されています。インバーターとボックス型変圧器およびボックス型変圧器の間の交流ケーブルは、発電所が所在する地域の夏を考慮して地下に敷設されています。しかし、雨が多く湿気があります。冬の気温は低いので、防湿性と耐低温性に優れた装甲XLPE絶縁ポリエチレンシース電源ケーブル(YJY23)を使用してください。をクリックして選択します。
埋設ケーブルを敷設する前に、適切な埋設深さを決定する必要があります。仕様の要件によると、直接埋設線の埋設深度は0.7m以上、農地を横断する場合、深さは1.0m以上である必要があります。同時に、寒冷地では、冬の凍った土壌層の厚さも考慮する必要があり、直接埋められたケーブルはしっかりした土壌層の最大の深さにある必要があります—以下。プロジェクトが位置する地域の冬の極端な最低気温は-37.5です°C、および凍結土壌層の最大厚さは1.8mである。したがって、太陽光発電フィールドエリアのケーブルトレンチの設計深さは2.0mに達する必要があります。同時に、道路を通過する部分は鋼管で保護する必要があります。大規模な太陽光発電所は、多数の機器を備えた広い面積をカバーし、ACケーブルとDCケーブルの量は膨大です。したがって、建設の初期段階で使用されるワイヤの数を合理的に見積もることが不可欠です。
一方、山岳発電所の複雑な地形と建設条件により、いわゆる「類似プロジェクト」の経験と建設図面に基づいてケーブルの数を見積もることは困難です。したがって、このプロジェクトの実際の建設プロセスでは、「建設図面+経験値+現場サンプリング値」の方法を採用して、ケーブルエンジニアリング量を包括的にカウントします。一方では、以前の山岳発電所の建設図面とケーブル消費データを使用して推定します。プロジェクトの進展に伴い、ケーブルの参照サンプルはますます豊富で代表的なものになり、ケーブル使用量の推定値はますます正確になります。
1.2 太陽光発電フィールドの運用・保守管理
私の国の太陽光発電所プロジェクトの建設とオングリッド電力価格は政策の影響を大きく受けるため、ほとんどのプロジェクトの建設期間は短く、発電所の設計と建設を完全に科学的かつ効果的に制御することはできません。したがって、管理は特定の困難と隠れた危険を引き起こしました。同時に、近年の太陽光発電プロジェクトの爆発的な成長により、多数の発電所が稼働していますが、業界の専門プロセスおよび保守要員のトレーニングと予備は比較的遅れており、その結果、太陽光発電所の運用および保守要員の緊張、および不均一な運転および保守レベルと品質。したがって、発電所の運転と保守管理を強化および改善することは、太陽光発電所の耐用年数と経済的利益を確保するために非常に重要です。
(1)フィールド機器管理
太陽光発電分野の主要な機器には、太陽光発電モジュール、ストリングインバーター、およびボックストランスが含まれます。この機器の管理は、主に現場のデータ収集と監視、定期的な立入検査などを通じて行われ、機器の動作パラメータと状態を理解し、潜在的な安全上の問題を分析し、障害を迅速に排除します。
太陽光発電分野の主要機器には、データ収集端末が装備されています。データと指示のリアルタイム伝送は、ブースターステーションのフィールドと中央制御室に敷設されたRS485通信ケーブルと光ファイバーリングネットワークを介して実現できます。運用および保守担当者は中央制御室にいます。図3および図4に示すように、インバーター発電、ボックス交換電力などのパラメーターを含め、フィールド内のすべての電気機器の動作パラメーターを屋内でテストできます。装置は、太陽光発電分野の主要な電気機器の自動管理を実現するために遠隔制御されます。
同時に、主要機器の検査を強化し、太陽光発電分野の太陽光発電モジュール、インバーター、ボックス変圧器のオンサイトチェックを実施し、各機器の動作条件と関連パラメータを記録するために、運用および保守担当者を定期的に配置する必要があります。
図3 インバータの代表的な日次発電量分布
調査で見つかった問題は、迅速に分類・集計・分類し、事態の深刻度に応じて的を絞った解決策を策定します。高地の太陽光発電所では、モジュールの設置の傾きが大きいため、モジュールブラケットの力に特別な注意を払い、緩んだ接続部品を時間内に締める必要があります。昼と夜の温度差が大きい地域の太陽光発電所では、電気機器ボックス、特にボックス変圧器の内部の霜結露に特別な注意を払う必要があります。各端子と回路ブレーカーの表面に霜や結露があるかどうか、必要に応じてタイムリーにチェックすることに集中する必要があります。箱の内壁の氷を取り除き、箱の通気をスムーズにして、箱内の電気機器が湿って絶縁性能に影響を与えないようにします。検査期間は一般的に1〜2週間で、発電所の実際の運転や現場の天候や環境条件に応じて決定できます。新たに稼働する場合は、故障歴のあるメンテナンスや機器の後、検査を強化する必要があります。同時に、降雪、降雨、強風、雹などの異常気象の前後にチェックを維持する必要があります。
(2)太陽電池モジュールの洗浄
私の国で建設・運営されている太陽光発電所は、ガラス基板を備えた結晶シリコンモジュールを使用しています。このモジュールは、主に強化ガラス、バックプレーン、アルミニウム合金フレーム、結晶シリコンセル、EVA、シリカゲル、ジャンクションボックスなどで構成されています。受光面積と光電変換効率ですが、その強化ガラス表面もほこりや汚れが蓄積しやすいです。モジュールの表面にほこりなどの障害物があると、光電変換効率が低下し、モジュールの影付きの部分にホットスポット効果が発生し、太陽光発電モジュールに深刻な損傷を与える可能性があります。したがって、モジュールの変換効率と操作の安全性を確保するために、発電所に設置された太陽光発電モジュールの表面を定期的に清掃するための対応する対策と計画を策定する必要があります。私の国の太陽光発電所で太陽光発電モジュールに一般的に使用されている洗浄技術には、主に高圧水鉄砲による手動洗浄技術、車載ロボット洗浄技術、太陽光発電モジュールのセルフクリーニング技術、電気カーテンダスト除去技術、および車載モバイルクリーニング技術が含まれます。各種洗浄技術の特徴を表1に示します。
表1 一般的に使用されている太陽光発電モジュールのクリーニング技術
このプロジェクトは、都市部から遠く離れた森林地帯にあります。敷地周辺には火力発電所や採掘場などの大気汚染源はありません。したがって、空気清浄度が高く、太陽光発電モジュールがほこりの影響を受けにくい。しかし、冬場はプロジェクトサイトの気温が低く、降雪時間が長くなります。したがって、モジュールのクリーニングでは、主にPVモジュールへの雪の影響を考慮します。この問題に対応して、プロジェクトの場所とモジュールの設置モードの実際の状況と組み合わせて、このプロジェクトはパッシブクリーニングとアクティブクリーニングの組み合わせを採用して、現場で太陽光発電モジュールをクリーニングおよび保守します。
パッシブクリーニングは、高い設置高さと大きな傾斜角(40°)このプロジェクトの太陽光発電モジュールの。その重力の影響下で、冬のモジュールの表面の雪はモジュールのガラス表面に付着するのが困難です。日光がモジュールに当たると、コンポーネントの表面温度が上昇すると、雪氷を落とすのに役立ちます。発電所の実際の運転から判断すると、12月上旬、夜間の畑での降雪後、太陽光発電モジュールの表面の雪の厚さは朝に約2〜5cmです。自然に降り、残りの雪は2時間後に降ります。同様に、他の季節には、モジュールの表面に落ちるほこりや葉などの破片も、雨や風の作用でモジュールの表面からスムーズに滑り落ちる可能性があります。
アクティブクリーニング 重量で除去できない雪やほこりの破片については、経済性と適用性の要件を考慮して、このプロジェクトでは、定期的に清掃担当者を配置して雪やほこりを取り除き、コンポーネントを手動で清掃する方法を採用しています。水源が豊富な地域では、加圧水鉄砲を使用してすすぎ、他の地域はぼろきれなどの工具で手動で洗浄できます。モジュールの洗浄時間は、洗浄プロセス中の太陽光発電モジュールの発電効率に対する機器や人員の影の悪影響を避けるために、早朝、夕方、夜間、または曇りの日に選択する必要があります。洗浄サイクルの選択は、コンポーネントの表面の汚染の程度に応じて決定する必要があります。通常の状況では、ほこりの付着の場合、クリーニングの回数は年に2回以上である必要があります。雪の場合は、モジュール表面の蓄積の厚さと最近の降雪量に応じて迅速に配置する必要があります。
太陽光発電所の運転および保守管理の運用および保守要員のトレーニングの質は、プロセスおよび保守要員のスキルおよび品質に依存します。太陽光発電技術は、新しいエネルギー利用の形です。ほとんどの発電所の運用および保守管理チームは比較的若く、太陽光発電の運用および保守の経験と技術が不足しています。したがって、発電所の運用および保守ユニットは、運用および保守担当者の専門的なトレーニングを強化する必要があります。太陽光発電所の運転と保守の間、関連する法律と規制と地元の電力部門の規定に従って、発電所の運転の規則と規制と組み合わせて、その特性と詳細な規則を満たすトレーニングプログラムを策定し、従業員の技術レベルを継続的に向上させ、学習と革新の意識を強化します。同時に、専門の下請けユニットまたは機器メーカーからの技術開示とトレーニングに注意を払う必要があります。太陽光発電所の建設には多くの専門職や産業があり、プロジェクト前の設計、建設、運用および保守管理は、同じ会社や部門によって完了しないことがよくあります。したがって、発電所が完成して運用保守ユニットに引き渡される際には、専門的な下請けが必要です。ユニットおよび機器のサプライヤーは、運用および保守ユニットに技術開示を行い、運用および保守担当者がシステムおよび機器のパフォーマンスに精通し、運用および保守方法を習得できるようにするために必要なトレーニングサービスを提供するものとします。
2.太陽光発電と便益分析
2.1 理論発電量計算
「太陽光発電所の設計仕様書」によると、太陽光発電所の発電量の予測は、サイトの太陽エネルギー資源に応じて計算および決定する必要があります。太陽光発電所システムの設計、太陽光発電アレイのレイアウト、環境条件などのさまざまな要因を考慮した後、計算式は次のとおりです。
式では、EPはオングリッド発電量kWhです。HAは水平面上の全太陽放射照度で、1412.55kWh / mです。²このプロジェクトでは;ESは標準条件下での放射照度で、定数は1kWh / mです。²;PAZはコンポーネントですこのプロジェクトの設置容量は100000kWpです。Kは包括的な効率係数で、0.8です。したがって、このプロジェクトの初年度の発電所の理論発電能力は
一次材料の経年劣化と紫外線により、太陽電池モジュールの電力は使用中に年々低下します。本プロジェクトで使用するモジュールの電力減衰率は、初年度2.5%、初年度以降各年0.7%、10年8.8%、25年19.3%です。したがって、システムの寿命は25年と計算され、表2はプロジェクトの25年の発電の計算結果です。
分析によると、プロジェクトの25年間の累積総発電量は25億1,716万kWh、25年間の年間平均発電量は1億69万kWh、設備容量1ワットあたりの年間発電量は約1.007kWhです。
2.2 ベネフィット分析
発電所は吉林省延辺県にあります。「2018年の太陽光発電プロジェクトの価格政策に関する国家発展改革委員会の通知」(ファガイ価格規制[2017] No.2196)によると、2018年1月1日以降に稼働した太陽光発電所は、クラスI、クラスII、およびクラスIIIのリソースエリアのベンチマークオングリッド電力価格は0.55元/ kWhに調整されています。 それぞれ0.65元/ kWh、0.75元/ kWh(税込)。この地域はクラスII資源地域であり、太陽光発電所のベンチマークオングリッド電力価格は0.65元/ kWhです。同時に、吉林省の「産業の健全な発展を促進するための太陽光発電製品の適用の加速に関する提案(第128号)」によると、吉林省は太陽光発電プロジェクトに対する電力補助金の政策を実施し、国の規制に基づいて、0.15元/ kWhの追加支援を実施しています。したがって、太陽光発電所は0.8元/ kWhの補助金を享受できます。
プロジェクトの第1フェーズの設備容量は100MWです。8元/ Wの費用見積もりによると、初期予算投資は約8億元であり、プロジェクトの実際の取得は7億9000万元であり、以前の予算投資よりわずかに低くなっています。推定によると、プロジェクトの年間平均発電量は100,686,564kWhです。政策によると、補助金は0.8元/ kWhで取得でき、太陽光発電所の平均年間電気料金収入は約8,054万9,000元です。
実際の投資額の見積もりによると、プロジェクトは約10年でコストを回収します。25年間の発電所の累積総発電量は25億1700万kWhで、総収入は約20億1400万元です。25年間の耐用年数の間に、このプロジェクトの利益は約12億2400万元です。同時に、このプロジェクトは毎年1400万元の地方税と1200万元の貧困緩和基金を実現することができ、4,000の登録貧困世帯を貧困から抜け出すことができ、平均年収は3,000元増加します。
また、太陽光発電所は消費電力が少なく、二酸化炭素、二酸化硫黄、窒素酸化物などの汚染物質を外部環境に排出しないため、環境保護価値が高く、社会的メリットがあります。太陽光発電所は、年間平均約1億kWhを生成します。関連する変換規則によると、毎年36247.16tの標準石炭を節約でき、二酸化炭素100384.5t、二酸化硫黄1188.1t、窒素酸化物432.9tの排出量を削減し、火力発電の発電量を減らすことができます。さらに、27386.7tの粉塵により、約4億Lの精製水が節約されました。
3.まとめ
近年の太陽光発電産業の爆発的な成長の後、個々の地域での電力網の建設の遅れはますます顕著になっています。私の国の産業変革とアップグレードの加速と相まって、国の電力需要は減速しています。その結果、各地で太陽光発電の抑制が起きています。同時に、太陽光発電グリッドパリティの目標を達成するために、太陽光発電のベンチマークオングリッド電力価格は下向きのチャネルに入りました。「2018年の太陽光発電プロジェクトの価格政策に関する国家発展改革委員会の通知」によると、2018年のベンチマークのオングリッド電力価格は2017年と比較して0.1引き下げられました。人民元/kWh。これに関連して、太陽光発電会社はコストを削減するというより大きな圧力に直面するでしょう。対照的に、太陽光発電所の建設に必要な原材料(コンポーネント、鉄鋼など)と人件費は依然として高いままです。コストと便益の関係のバランスをとることは、太陽光発電業界が次に考えて解決する必要がある複雑な問題です。
1.太陽光発電所の分類と構成
太陽光発電所は、公共グリッドに接続されているかどうかに応じて、独立したタイプとグリッド接続されたタイプに分けることができます。太陽光発電システムの種類は、基準電力需要に基づいて選択する必要があり、最も合理的な太陽光発電システムが確立されます。
2. 太陽光発電所用地選定のポイント
太陽光発電所は世界中に分散しています。私の国の太陽光発電所の建設では、太陽光発電所の場所の選択に十分な注意を払う必要があります。太陽光発電所のサイト選択では、発電効果を提供するためにソーラーパネルに十分な光が当たるように、光条件を考慮する必要があります。太陽光発電所は平坦な地形の地域にあります。したがって、太陽光発電所の設備に対する自然災害の深刻な影響を回避するために、自然災害が発生しにくい。太陽光発電所の敷地周辺に、太陽光発電所を日陰にし、太陽光発電所の照明に影響を与えるような多数の建物や建物は避けてください。
3. 自立型太陽光発電システムの設計ポイント
太陽光発電システムを設計する際には、主に太陽光発電システムの容量、太陽光発電システムにおけるパワー電子機器の選択、および付帯設備の設計と計算に焦点を当てています。その中で、容量設計は主に太陽光発電システムのバッテリーコンポーネントとバッテリーの容量を対象としています。焦点は、バッテリーに蓄えられた電気が作業要件を満たすことができることを確認することです。太陽光発電システムにおけるシステムコンポーネントの選択と構成のためには、太陽光発電システムが典型的に動作できるように、選択された機器が太陽光発電システムの容量設計と一致することを確認する必要があります。
4. 自立型太陽光発電システムの容量設計のポイント
自律型太陽光発電システムの容量を設計する際には、個別の太陽光発電システムの負荷とローカル寸法を最初にリストし、独立した太陽光発電システムの負荷サイズと消費電力を決定する必要があります。これに基づいて、別途太陽光発電システムの電池容量が選択される。そして、異なる太陽光発電システムの最適電流は、独立型太陽光発電システムの二乗アレイ電流を算出することによって決定される。次に独立型太陽光発電システムの電池の二乗アレイ電圧が選択される。最後に、別途太陽光発電システムの蓄電池の電力が決定される。独立した太陽光発電システムのバッテリースクエアアレイの電力を設計する場合、個別の太陽光発電システムの太陽電池スクエアアレイの設計は、直列昇圧と並列整流の原理に従って完了することができます。
5. 自立型太陽光発電システム導入のポイント
5.1 自立型太陽光発電システムのスタンド基礎構築
独立した太陽光発電システムのバッテリーマトリックスベースはコンクリートで作られている必要があります。コンクリートの床の地面の高さと水平方向の偏差は、設計要件と仕様を満たしている必要があります。バッテリーマトリックスベースはアンカーボルトで固定する必要があります。漏れは設計仕様の要件を満たしている必要があります。コンクリートを流し込んでアンカーボルトを固定した後、スタンドアロンの太陽光発電システムラックを完成させる前に、固化強度を確保するために少なくとも5日間硬化させる必要があります。
独立型太陽光発電システムのソーラーブラケットを設置するときは、(1)独立型太陽光発電システムの正方形アレイフレームの方位角と傾斜角が設計要件を満たす必要があります。(2)独立型太陽光発電システムのラックを設置する場合、底面の水平度を3mm/mの範囲内に制御する必要性に注意する必要があります。レベネ度が許容範囲を超えた場合は、ホーンを使用してレベリングする必要があります。(3)スタンドアロン太陽光発電システムラックの固定部分の表面は、セルの損傷を避けるためにできるだけ平らにする必要があります。(4)自立型太陽光発電システムラックの固定部には、接続の信頼性を向上させるために緩み止めガスケットを設置する必要があります。(5)独立型太陽光発電システム内の太陽追尾装置を備えた太陽電池アレイの場合、追尾装置を定期的にチェックして、太陽追尾性能を確認する必要があります。(6)スタンドアロン太陽光発電システムの場合、季節の変化に応じてラックと地面の間の角度を固定または調整できるため、ソーラーパネルは太陽光の受信面積と点灯時間を増やし、ソーラーパネルの独立性を向上させることができます。—太陽光発電システムの発電効率。
5.2 自立型太陽光発電システムの太陽電池モジュールの設置箇所
スタンドアロン太陽光発電システムのソーラーモジュールを設置するときは、次の点に注意してください:(1)スタンドアロン太陽光発電システムのソーラーモジュールを設置する場合、最初に各コンポーネントのパラメータを測定および確認して、パラメータがソーラーモジュールの開回路電圧と短絡電流を測定するためのユーザー要件を満たしていることを確認する必要があります。(2)独立した太陽光発電システムの正方形アレイの発電効率を向上させるために、同様の動作パラメータを持つソーラーモジュールを同じ正方形アレイに設置する必要があります。(3)ソーラーパネル等の設置中は、ソーラーパネル等の損傷を防ぐため、衝突を避ける必要があります。 (4)ソーラーパネルと固定フレームが密接に一致していない場合は、鉄板で水平にして、両者の接続の気密性を向上させる必要があります。(5)ソーラーパネルを設置する場合は、接続用のソーラーパネルフレームにプレハブ設置を使用する必要があります。ネジで接続する場合は、接続の締まり具合に注意し、使用する基準に従って事前に弛緩作業に注意してください。(6)ラックに取り付けるソーラーモジュールの位置は、可能な限り高品質である必要があります。ラックに取り付けられたソーラーモジュールとラックの間のギャップは、ソーラーモジュールの放熱能力を向上させるために8mmより大きくする必要があります。(7)ソーラーパネルのジャンクションボックスは、雨による損傷を防ぐために、雨や霜から保護する必要があります。
5.3 太陽光発電システムのケーブル接続の主なポイント
太陽光発電システムの接続ケーブルを敷設するときは、最初に屋外、次に屋内、最初に単純、次に複雑な原理に注意してください。同時に、ケーブルを敷設するときは、次の点に注意してください:(1)壁とブラケットの鋭いエッジにケーブルを敷設するときは、ケーブルの保護に注意してください。(2)ケーブルを敷設するときは、ケーブルの方向と固定に注意し、ケーブルレイアウトの適度な気密性に注意してください。(3)ケーブルの接続効果に影響を与える接合部での酸化や脱落を防ぐために、ケーブルの接合部での保護に注意してください。(4)同じ回路のフィーダーとリターンラインは、ケーブルの電磁干渉がケーブルに与える影響を避けるために、できるだけねじり合わせる必要があります。
5.4 太陽光発電システムの雷保護の優れた仕事をする
太陽光発電システムを設置する際には、太陽光発電システムの避雷と接地に注意を払う必要があります。避雷針の接地ケーブルは、太陽光発電システムのブラケットから一定の距離を保つ必要があります。太陽光発電システムの雷保護のために、太陽光発電システムの安全性を保護するために避雷針または避雷ラインを設置するために2つの避雷方法を使用することができます。
エピローグ
太陽エネルギーの開発と利用は、エネルギー開発の焦点であり、将来的にも同様です。この論文は、太陽光発電システムの組成と特性の分析に基づいて、太陽光発電システムの設計と設置の重要なポイントを分析し、説明します。
グリッド接続された太陽光発電所は、正方形のアレイの太陽光発電モジュール、コンバイナーボックス、インバーター、昇圧変圧器、およびグリッド接続されたポイントの配電キャビネットで構成されています。太陽光発電分野分野におけるこのプロジェクトの主要な機器には、太陽光発電モジュール、インバーター、ボックス型変圧器、ACおよびDCケーブルが含まれます。太陽光発電所システムの構成図を図2に示す。
(1)太陽電池モジュール
私の国のグリッド接続された太陽光発電所で使用される太陽光発電モジュールには、主に単結晶シリコンモジュール、多結晶シリコンモジュール、薄膜モジュールの3種類があります。その中で、単結晶シリコンモジュールは変換効率が高い。それでも、単一のモジュールのコストは比較的高く、主に屋上分散型発電所などの設置面積が小さい発電所システムで使用されます。結晶シリコンモジュールと比較して、薄膜モジュールは低照度条件です。より良い発電性能と完成した薄膜モジュールの形状は柔軟性があり、建物の実際のニーズに応じて調整でき、建物のカーテンウォールなどのシステムで広く使用されています。多結晶シリコンモジュールの変換効率は、単結晶シリコンモジュールと薄膜モジュールの間であり、成熟した技術と高性能を備えています。安定しており、大規模な輸送と設置が容易で、単結晶シリコンや薄膜モジュールよりも費用対効果が高い。したがって、大規模な地上発電所は主にポリシリコンコンポーネントを使用します。このプロジェクトに設置された多数の太陽光発電モジュール、サイトの遠隔地、および過酷な設置条件を考慮して、選択設計は国内の高品質ポリシリコンモジュールを採用し、モジュール電力は270Wです。太陽光発電システムでは、太陽光発電モジュールの設置スキームは、アレイが受信できる日射量を直接決定し、発電所全体の発電効率に影響を与えます。山岳太陽光発電所では、アレイの設置傾斜と敷地の土地利用率の選択から、太陽光発電モジュール設置計画の長所と短所を測定する要因を考慮する必要があります。モジュールの設置傾斜については、業界は一般的に、プロジェクトの場所の緯度と一致する必要があると考えています。それでも、高緯度地域の設置傾斜が大きすぎると、影の遮蔽距離が長くなり、ブラケット鋼の消費量が増えるため、サイトの利用に役立ちません。料金とステントコストの両方が悪影響を受けます。
逆に、設置傾斜の低減や遮蔽距離の短縮による土地利用の改善を検討すると、アレイが受ける日射量が大幅に減少し、収集の発電効率に深刻な影響を及ぼします。したがって、優れたコンポーネント設置ソリューションは、アレイの傾斜と土地利用の間の適切なバランスを見つける必要があり、コンポーネントが最良の放射線量を受け取り、土地の合理的な利用を考慮に入れることができます。このプロジェクトのコンポーネント設置場所の緯度は約43.5です°.従来のブラケット取り付け方式を採用したとします。その場合、アレイの影の遮蔽は土地利用率に大きな影響を与えますが、これはプロジェクトの土地状況が厳しい状況では受け入れられません。したがって、プロジェクトの事前設計プロセスでは、このプロジェクトは従来のコンポーネントのインストール方法を放棄し、新しいインストールモードに切り替えました:最初に、モジュールのインストール傾斜は40に減少しました°、一方では配列の影の長さを短くすることができ、他方ではブラケットのコストを削減することもできます。次に、従来の設置方式では、1グループのアレイに2列のコンポーネントを取り付けるモードを、1グループのディスプレイと3列のメンバーに変更します。その結果、1 つのコレクション グループにインストールされる機能の数が増えます。一般に、単位面積あたりの設置部品数は、従来の設置方式よりも多くなります。土地利用率も合理的に保証されています。
(2)インバータ
私の国の太陽光発電所で使用されているインバーターは、主に集中型インバーターとストリングインバーターに分けられます。集中型インバータは、容量と容量が大きく、スケジューリングが容易で、費用対効果に優れています。それでも、集中型インバーターはMPPTの数が少なく、設置条件の要件が高いため、コンポーネントや機器の均一な設置に適しています。—集中型大規模発電所。ストリングインバーターは、容量が小さく、デバイスあたりの軽量で、保護性能が高く、外部使用環境の要件が低く、輸送と設置が容易であり、ストリングインバーターは一般に多数のMPPTを備えており、コンポーネントの違いや影の陰影によって引き起こされる悪影響を効果的に減らし、太陽光発電の効率を向上させることができます。複雑なコンポーネント設置条件の発電所システムに適しており、雨や霧の日が多い地域では、ストリングインバータの発電時間が短くなります。長い。太陽光発電所のインバーターの選択は、発電所の規模、サイトの地理的環境、システム形態、グリッド接続要件などの要因に応じて選択する必要があります。プロジェクトは山林エリアにあり、機器の設置エリアが散在しており、地形によりコンポーネントのインストールが大幅に制限されています。したがって、モジュール直列と並列ミスマッチの損失を減らし、太陽光発電所の発電能力を最適化するために、このプロジェクトはインバーターの選択に4チャンネルMPPT機能を備えた国内の高品質ストリングインバーターを採用し、単一のインバーターを使用します。定格電力は50kWです。さらに、太陽光発電モジュールの開回路電圧と短絡電流は周囲温度の変動とともに変化し、特に開回路電圧は周囲温度の低下とともに増加します。したがって、インバータMPPTに接続されているコンポーネントのシリアル番号を計算して実証し、極低温条件下でインバータMPPT動作電圧の上限を超えないようにする必要があります。同時に、インバータに接続されているコンポーネントの容量がインバータの最大DC入力電力を超えないようにする必要もあります。このプロジェクトでは、各インバーターは8つの太陽光発電ストリング回路に関連付けられ、各回路は21の太陽光発電モジュールに接続され、インバーターのDC入力電力は45.36kWです。
(3)フィールドトランス
国内の太陽光発電界磁変圧器製品には、主に油浸変圧器と乾式変圧器が含まれます。太陽光発電所の変圧器は主に屋外に設置されるため、保護性能が高く、建設と設置が容易な油浸ボックスタイプの複合変圧器が一般的に使用されます。変圧器の設計と選択では、太陽光発電システムの電気設計タイプ、電圧変換比、設置および使用の環境条件を総合的に考慮し、熱意を考慮しながら太陽光発電システムのタイプに最適な製品を選択する必要があります。油浸変圧器は、低コスト、容易なメンテナンス、柔軟な電圧レベル、および変圧器容量構成により、太陽光発電システムで広く使用されています。ただし、サイズが大きく、絶縁油の漏れによる環境汚染や火災のリスクがあるため、十分な設置場所と低い耐火要件を備えた大規模な地上太陽光発電所システムに一般的に適しています。
このプロジェクトの太陽光発電フィールドは山の上にあり、電気機器の輸送と設置のための十分なスペースがあります。したがって、モデルZGS11-ZGの油浸ボックス型変圧器(「箱型変圧器」と呼ぶ)は、変圧器の基礎を換気するように設計および設計されています。オイルプールは、ボックスチェンジャー内の絶縁油の漏れによって引き起こされる環境汚染や火災の危険を防ぐことができます。
山岳発電所のコンポーネントの分散と発電ユニットの設置容量の一貫性がないことを考慮して、このプロジェクトは1000kVAと1600kVAの2度のボックス変圧器を使用するように設計されています。各発電ユニットの実際の設備容量に応じて、各ボックス変圧器は20〜38ユニットのインバーターに接続されており、ボックス変圧器の定格容量に対するPVアクセス容量の比率は1.2を超えてはなりません。
(4) 交流ケーブルおよび直流ケーブル
山岳発電所の現場に敷設されるケーブルには、一般に、架空と埋設の2種類があります。渓谷や山林、河川を横断する必要があるルートには架線が一般的に使用され、距離が短い地域、平坦な場所、地盤建設が便利な地域では、埋設敷設が使用されます。この方法は、工期が短く、低コストであるという利点があります。このプロジェクトの太陽光発電分野で使用されるケーブルには、主にモジュールとインバーター間の太陽光発電DCケーブル、インバーターとボックス変圧器間のACケーブル、およびボックス変圧器とブースターステーション間のケーブルが含まれます。ケーブル選択の考慮事項には、主に耐電圧定格が含まれます, 断面積, とケーブルタイプ.その中で、モジュールとインバーターの間のケーブルは、モジュールのバックブラケットの母屋と一緒に配置されている太陽光発電の特殊DCケーブルで設計されています。インバーターとボックス型変圧器およびボックス型変圧器の間の交流ケーブルは、発電所が所在する地域の夏を考慮して地下に敷設されています。しかし、雨が多く湿気があります。冬の気温は低いので、防湿性と耐低温性に優れた装甲XLPE絶縁ポリエチレンシース電源ケーブル(YJY23)を使用してください。をクリックして選択します。
埋設ケーブルを敷設する前に、適切な埋設深さを決定する必要があります。仕様の要件によると、直接埋設線の埋設深度は0.7m以上、農地を横断する場合、深さは1.0m以上である必要があります。同時に、寒冷地では、冬の凍った土壌層の厚さも考慮する必要があり、直接埋められたケーブルはしっかりした土壌層の最大の深さにある必要があります—以下。プロジェクトが位置する地域の冬の極端な最低気温は-37.5です°C、および凍結土壌層の最大厚さは1.8mである。したがって、太陽光発電フィールドエリアのケーブルトレンチの設計深さは2.0mに達する必要があります。同時に、道路を通過する部分は鋼管で保護する必要があります。大規模な太陽光発電所は、多数の機器を備えた広い面積をカバーし、ACケーブルとDCケーブルの量は膨大です。したがって、建設の初期段階で使用されるワイヤの数を合理的に見積もることが不可欠です。
一方、山岳発電所の複雑な地形と建設条件により、いわゆる「類似プロジェクト」の経験と建設図面に基づいてケーブルの数を見積もることは困難です。したがって、このプロジェクトの実際の建設プロセスでは、「建設図面+経験値+現場サンプリング値」の方法を採用して、ケーブルエンジニアリング量を包括的にカウントします。一方では、以前の山岳発電所の建設図面とケーブル消費データを使用して推定します。プロジェクトの進展に伴い、ケーブルの参照サンプルはますます豊富で代表的なものになり、ケーブル使用量の推定値はますます正確になります。
1.2 太陽光発電フィールドの運用・保守管理
私の国の太陽光発電所プロジェクトの建設とオングリッド電力価格は政策の影響を大きく受けるため、ほとんどのプロジェクトの建設期間は短く、発電所の設計と建設を完全に科学的かつ効果的に制御することはできません。したがって、管理は特定の困難と隠れた危険を引き起こしました。同時に、近年の太陽光発電プロジェクトの爆発的な成長により、多数の発電所が稼働していますが、業界の専門プロセスおよび保守要員のトレーニングと予備は比較的遅れており、その結果、太陽光発電所の運用および保守要員の緊張、および不均一な運転および保守レベルと品質。したがって、発電所の運転と保守管理を強化および改善することは、太陽光発電所の耐用年数と経済的利益を確保するために非常に重要です。
(1)フィールド機器管理
太陽光発電分野の主要な機器には、太陽光発電モジュール、ストリングインバーター、およびボックストランスが含まれます。この機器の管理は、主に現場のデータ収集と監視、定期的な立入検査などを通じて行われ、機器の動作パラメータと状態を理解し、潜在的な安全上の問題を分析し、障害を迅速に排除します。
太陽光発電分野の主要機器には、データ収集端末が装備されています。データと指示のリアルタイム伝送は、ブースターステーションのフィールドと中央制御室に敷設されたRS485通信ケーブルと光ファイバーリングネットワークを介して実現できます。運用および保守担当者は中央制御室にいます。図3および図4に示すように、インバーター発電、ボックス交換電力などのパラメーターを含め、フィールド内のすべての電気機器の動作パラメーターを屋内でテストできます。装置は、太陽光発電分野の主要な電気機器の自動管理を実現するために遠隔制御されます。
同時に、主要機器の検査を強化し、太陽光発電分野の太陽光発電モジュール、インバーター、ボックス変圧器のオンサイトチェックを実施し、各機器の動作条件と関連パラメータを記録するために、運用および保守担当者を定期的に配置する必要があります。
図3 インバータの代表的な日次発電量分布
調査で見つかった問題は、迅速に分類・集計・分類し、事態の深刻度に応じて的を絞った解決策を策定します。高地の太陽光発電所では、モジュールの設置の傾きが大きいため、モジュールブラケットの力に特別な注意を払い、緩んだ接続部品を時間内に締める必要があります。昼と夜の温度差が大きい地域の太陽光発電所では、電気機器ボックス、特にボックス変圧器の内部の霜結露に特別な注意を払う必要があります。各端子と回路ブレーカーの表面に霜や結露があるかどうか、必要に応じてタイムリーにチェックすることに集中する必要があります。箱の内壁の氷を取り除き、箱の通気をスムーズにして、箱内の電気機器が湿って絶縁性能に影響を与えないようにします。検査期間は一般的に1〜2週間で、発電所の実際の運転や現場の天候や環境条件に応じて決定できます。新たに稼働する場合は、故障歴のあるメンテナンスや機器の後、検査を強化する必要があります。同時に、降雪、降雨、強風、雹などの異常気象の前後にチェックを維持する必要があります。
(2)太陽電池モジュールの洗浄
私の国で建設・運営されている太陽光発電所は、ガラス基板を備えた結晶シリコンモジュールを使用しています。このモジュールは、主に強化ガラス、バックプレーン、アルミニウム合金フレーム、結晶シリコンセル、EVA、シリカゲル、ジャンクションボックスなどで構成されています。受光面積と光電変換効率ですが、その強化ガラス表面もほこりや汚れが蓄積しやすいです。モジュールの表面にほこりなどの障害物があると、光電変換効率が低下し、モジュールの影付きの部分にホットスポット効果が発生し、太陽光発電モジュールに深刻な損傷を与える可能性があります。したがって、モジュールの変換効率と操作の安全性を確保するために、発電所に設置された太陽光発電モジュールの表面を定期的に清掃するための対応する対策と計画を策定する必要があります。私の国の太陽光発電所で太陽光発電モジュールに一般的に使用されている洗浄技術には、主に高圧水鉄砲による手動洗浄技術、車載ロボット洗浄技術、太陽光発電モジュールのセルフクリーニング技術、電気カーテンダスト除去技術、および車載モバイルクリーニング技術が含まれます。各種洗浄技術の特徴を表1に示します。
表1 一般的に使用されている太陽光発電モジュールのクリーニング技術
このプロジェクトは、都市部から遠く離れた森林地帯にあります。敷地周辺には火力発電所や採掘場などの大気汚染源はありません。したがって、空気清浄度が高く、太陽光発電モジュールがほこりの影響を受けにくい。しかし、冬場はプロジェクトサイトの気温が低く、降雪時間が長くなります。したがって、モジュールのクリーニングでは、主にPVモジュールへの雪の影響を考慮します。この問題に対応して、プロジェクトの場所とモジュールの設置モードの実際の状況と組み合わせて、このプロジェクトはパッシブクリーニングとアクティブクリーニングの組み合わせを採用して、現場で太陽光発電モジュールをクリーニングおよび保守します。
パッシブクリーニングは、高い設置高さと大きな傾斜角(40°)このプロジェクトの太陽光発電モジュールの。その重力の影響下で、冬のモジュールの表面の雪はモジュールのガラス表面に付着するのが困難です。日光がモジュールに当たると、コンポーネントの表面温度が上昇すると、雪氷を落とすのに役立ちます。発電所の実際の運転から判断すると、12月上旬、夜間の畑での降雪後、太陽光発電モジュールの表面の雪の厚さは朝に約2〜5cmです。自然に降り、残りの雪は2時間後に降ります。同様に、他の季節には、モジュールの表面に落ちるほこりや葉などの破片も、雨や風の作用でモジュールの表面からスムーズに滑り落ちる可能性があります。
アクティブクリーニング 重量で除去できない雪やほこりの破片については、経済性と適用性の要件を考慮して、このプロジェクトでは、定期的に清掃担当者を配置して雪やほこりを取り除き、コンポーネントを手動で清掃する方法を採用しています。水源が豊富な地域では、加圧水鉄砲を使用してすすぎ、他の地域はぼろきれなどの工具で手動で洗浄できます。モジュールの洗浄時間は、洗浄プロセス中の太陽光発電モジュールの発電効率に対する機器や人員の影の悪影響を避けるために、早朝、夕方、夜間、または曇りの日に選択する必要があります。洗浄サイクルの選択は、コンポーネントの表面の汚染の程度に応じて決定する必要があります。通常の状況では、ほこりの付着の場合、クリーニングの回数は年に2回以上である必要があります。雪の場合は、モジュール表面の蓄積の厚さと最近の降雪量に応じて迅速に配置する必要があります。
太陽光発電所の運転および保守管理の運用および保守要員のトレーニングの質は、プロセスおよび保守要員のスキルおよび品質に依存します。太陽光発電技術は、新しいエネルギー利用の形です。ほとんどの発電所の運用および保守管理チームは比較的若く、太陽光発電の運用および保守の経験と技術が不足しています。したがって、発電所の運用および保守ユニットは、運用および保守担当者の専門的なトレーニングを強化する必要があります。太陽光発電所の運転と保守の間、関連する法律と規制と地元の電力部門の規定に従って、発電所の運転の規則と規制と組み合わせて、その特性と詳細な規則を満たすトレーニングプログラムを策定し、従業員の技術レベルを継続的に向上させ、学習と革新の意識を強化します。同時に、専門の下請けユニットまたは機器メーカーからの技術開示とトレーニングに注意を払う必要があります。太陽光発電所の建設には多くの専門職や産業があり、プロジェクト前の設計、建設、運用および保守管理は、同じ会社や部門によって完了しないことがよくあります。したがって、発電所が完成して運用保守ユニットに引き渡される際には、専門的な下請けが必要です。ユニットおよび機器のサプライヤーは、運用および保守ユニットに技術開示を行い、運用および保守担当者がシステムおよび機器のパフォーマンスに精通し、運用および保守方法を習得できるようにするために必要なトレーニングサービスを提供するものとします。
2.太陽光発電と便益分析
2.1 理論発電量計算
「太陽光発電所の設計仕様書」によると、太陽光発電所の発電量の予測は、サイトの太陽エネルギー資源に応じて計算および決定する必要があります。太陽光発電所システムの設計、太陽光発電アレイのレイアウト、環境条件などのさまざまな要因を考慮した後、計算式は次のとおりです。
式では、EPはオングリッド発電量kWhです。HAは水平面上の全太陽放射照度で、1412.55kWh / mです。²このプロジェクトでは;ESは標準条件下での放射照度で、定数は1kWh / mです。²;PAZはコンポーネントですこのプロジェクトの設置容量は100000kWpです。Kは包括的な効率係数で、0.8です。したがって、このプロジェクトの初年度の発電所の理論発電能力は
一次材料の経年劣化と紫外線により、太陽電池モジュールの電力は使用中に年々低下します。本プロジェクトで使用するモジュールの電力減衰率は、初年度2.5%、初年度以降各年0.7%、10年8.8%、25年19.3%です。したがって、システムの寿命は25年と計算され、表2はプロジェクトの25年の発電の計算結果です。
分析によると、プロジェクトの25年間の累積総発電量は25億1,716万kWh、25年間の年間平均発電量は1億69万kWh、設備容量1ワットあたりの年間発電量は約1.007kWhです。
2.2 ベネフィット分析
発電所は吉林省延辺県にあります。「2018年の太陽光発電プロジェクトの価格政策に関する国家発展改革委員会の通知」(ファガイ価格規制[2017] No.2196)によると、2018年1月1日以降に稼働した太陽光発電所は、クラスI、クラスII、およびクラスIIIのリソースエリアのベンチマークオングリッド電力価格は0.55元/ kWhに調整されています。 それぞれ0.65元/ kWh、0.75元/ kWh(税込)。この地域はクラスII資源地域であり、太陽光発電所のベンチマークオングリッド電力価格は0.65元/ kWhです。同時に、吉林省の「産業の健全な発展を促進するための太陽光発電製品の適用の加速に関する提案(第128号)」によると、吉林省は太陽光発電プロジェクトに対する電力補助金の政策を実施し、国の規制に基づいて、0.15元/ kWhの追加支援を実施しています。したがって、太陽光発電所は0.8元/ kWhの補助金を享受できます。
プロジェクトの第1フェーズの設備容量は100MWです。8元/ Wの費用見積もりによると、初期予算投資は約8億元であり、プロジェクトの実際の取得は7億9000万元であり、以前の予算投資よりわずかに低くなっています。推定によると、プロジェクトの年間平均発電量は100,686,564kWhです。政策によると、補助金は0.8元/ kWhで取得でき、太陽光発電所の平均年間電気料金収入は約8,054万9,000元です。
実際の投資額の見積もりによると、プロジェクトは約10年でコストを回収します。25年間の発電所の累積総発電量は25億1700万kWhで、総収入は約20億1400万元です。25年間の耐用年数の間に、このプロジェクトの利益は約12億2400万元です。同時に、このプロジェクトは毎年1400万元の地方税と1200万元の貧困緩和基金を実現することができ、4,000の登録貧困世帯を貧困から抜け出すことができ、平均年収は3,000元増加します。
また、太陽光発電所は消費電力が少なく、二酸化炭素、二酸化硫黄、窒素酸化物などの汚染物質を外部環境に排出しないため、環境保護価値が高く、社会的メリットがあります。太陽光発電所は、年間平均約1億kWhを生成します。関連する変換規則によると、毎年36247.16tの標準石炭を節約でき、二酸化炭素100384.5t、二酸化硫黄1188.1t、窒素酸化物432.9tの排出量を削減し、火力発電の発電量を減らすことができます。さらに、27386.7tの粉塵により、約4億Lの精製水が節約されました。
3.まとめ
近年の太陽光発電産業の爆発的な成長の後、個々の地域での電力網の建設の遅れはますます顕著になっています。私の国の産業変革とアップグレードの加速と相まって、国の電力需要は減速しています。その結果、各地で太陽光発電の抑制が起きています。同時に、太陽光発電グリッドパリティの目標を達成するために、太陽光発電のベンチマークオングリッド電力価格は下向きのチャネルに入りました。「2018年の太陽光発電プロジェクトの価格政策に関する国家発展改革委員会の通知」によると、2018年のベンチマークのオングリッド電力価格は2017年と比較して0.1引き下げられました。人民元/kWh。これに関連して、太陽光発電会社はコストを削減するというより大きな圧力に直面するでしょう。対照的に、太陽光発電所の建設に必要な原材料(コンポーネント、鉄鋼など)と人件費は依然として高いままです。コストと便益の関係のバランスをとることは、太陽光発電業界が次に考えて解決する必要がある複雑な問題です。
1.太陽光発電所の分類と構成
太陽光発電所は、公共グリッドに接続されているかどうかに応じて、独立したタイプとグリッド接続されたタイプに分けることができます。太陽光発電システムの種類は、基準電力需要に基づいて選択する必要があり、最も合理的な太陽光発電システムが確立されます。
2. 太陽光発電所用地選定のポイント
太陽光発電所は世界中に分散しています。私の国の太陽光発電所の建設では、太陽光発電所の場所の選択に十分な注意を払う必要があります。太陽光発電所のサイト選択では、発電効果を提供するためにソーラーパネルに十分な光が当たるように、光条件を考慮する必要があります。太陽光発電所は平坦な地形の地域にあります。したがって、太陽光発電所の設備に対する自然災害の深刻な影響を回避するために、自然災害が発生しにくい。太陽光発電所の敷地周辺に、太陽光発電所を日陰にし、太陽光発電所の照明に影響を与えるような多数の建物や建物は避けてください。
3. 自立型太陽光発電システムの設計ポイント
太陽光発電システムを設計する際には、主に太陽光発電システムの容量、太陽光発電システムにおけるパワー電子機器の選択、および付帯設備の設計と計算に焦点を当てています。その中で、容量設計は主に太陽光発電システムのバッテリーコンポーネントとバッテリーの容量を対象としています。焦点は、バッテリーに蓄えられた電気が作業要件を満たすことができることを確認することです。太陽光発電システムにおけるシステムコンポーネントの選択と構成のためには、太陽光発電システムが典型的に動作できるように、選択された機器が太陽光発電システムの容量設計と一致することを確認する必要があります。
4. 自立型太陽光発電システムの容量設計のポイント
自律型太陽光発電システムの容量を設計する際には、個別の太陽光発電システムの負荷とローカル寸法を最初にリストし、独立した太陽光発電システムの負荷サイズと消費電力を決定する必要があります。これに基づいて、別途太陽光発電システムの電池容量が選択される。そして、異なる太陽光発電システムの最適電流は、独立型太陽光発電システムの二乗アレイ電流を算出することによって決定される。次に独立型太陽光発電システムの電池の二乗アレイ電圧が選択される。最後に、別途太陽光発電システムの蓄電池の電力が決定される。独立した太陽光発電システムのバッテリースクエアアレイの電力を設計する場合、個別の太陽光発電システムの太陽電池スクエアアレイの設計は、直列昇圧と並列整流の原理に従って完了することができます。
5. 自立型太陽光発電システム導入のポイント
5.1 自立型太陽光発電システムのスタンド基礎構築
独立した太陽光発電システムのバッテリーマトリックスベースはコンクリートで作られている必要があります。コンクリートの床の地面の高さと水平方向の偏差は、設計要件と仕様を満たしている必要があります。バッテリーマトリックスベースはアンカーボルトで固定する必要があります。漏れは設計仕様の要件を満たしている必要があります。コンクリートを流し込んでアンカーボルトを固定した後、スタンドアロンの太陽光発電システムラックを完成させる前に、固化強度を確保するために少なくとも5日間硬化させる必要があります。
独立型太陽光発電システムのソーラーブラケットを設置するときは、(1)独立型太陽光発電システムの正方形アレイフレームの方位角と傾斜角が設計要件を満たす必要があります。(2)独立型太陽光発電システムのラックを設置する場合、底面の水平度を3mm/mの範囲内に制御する必要性に注意する必要があります。レベネ度が許容範囲を超えた場合は、ホーンを使用してレベリングする必要があります。(3)スタンドアロン太陽光発電システムラックの固定部分の表面は、セルの損傷を避けるためにできるだけ平らにする必要があります。(4)自立型太陽光発電システムラックの固定部には、接続の信頼性を向上させるために緩み止めガスケットを設置する必要があります。(5)独立型太陽光発電システム内の太陽追尾装置を備えた太陽電池アレイの場合、追尾装置を定期的にチェックして、太陽追尾性能を確認する必要があります。(6)スタンドアロン太陽光発電システムの場合、季節の変化に応じてラックと地面の間の角度を固定または調整できるため、ソーラーパネルは太陽光の受信面積と点灯時間を増やし、ソーラーパネルの独立性を向上させることができます。—太陽光発電システムの発電効率。
5.2 自立型太陽光発電システムの太陽電池モジュールの設置箇所
スタンドアロン太陽光発電システムのソーラーモジュールを設置するときは、次の点に注意してください:(1)スタンドアロン太陽光発電システムのソーラーモジュールを設置する場合、最初に各コンポーネントのパラメータを測定および確認して、パラメータがソーラーモジュールの開回路電圧と短絡電流を測定するためのユーザー要件を満たしていることを確認する必要があります。(2)独立した太陽光発電システムの正方形アレイの発電効率を向上させるために、同様の動作パラメータを持つソーラーモジュールを同じ正方形アレイに設置する必要があります。(3)ソーラーパネル等の設置中は、ソーラーパネル等の損傷を防ぐため、衝突を避ける必要があります。 (4)ソーラーパネルと固定フレームが密接に一致していない場合は、鉄板で水平にして、両者の接続の気密性を向上させる必要があります。(5)ソーラーパネルを設置する場合は、接続用のソーラーパネルフレームにプレハブ設置を使用する必要があります。ネジで接続する場合は、接続の締まり具合に注意し、使用する基準に従って事前に弛緩作業に注意してください。(6)ラックに取り付けるソーラーモジュールの位置は、可能な限り高品質である必要があります。ラックに取り付けられたソーラーモジュールとラックの間のギャップは、ソーラーモジュールの放熱能力を向上させるために8mmより大きくする必要があります。(7)ソーラーパネルのジャンクションボックスは、雨による損傷を防ぐために、雨や霜から保護する必要があります。
5.3 太陽光発電システムのケーブル接続の主なポイント
太陽光発電システムの接続ケーブルを敷設するときは、最初に屋外、次に屋内、最初に単純、次に複雑な原理に注意してください。同時に、ケーブルを敷設するときは、次の点に注意してください:(1)壁とブラケットの鋭いエッジにケーブルを敷設するときは、ケーブルの保護に注意してください。(2)ケーブルを敷設するときは、ケーブルの方向と固定に注意し、ケーブルレイアウトの適度な気密性に注意してください。(3)ケーブルの接続効果に影響を与える接合部での酸化や脱落を防ぐために、ケーブルの接合部での保護に注意してください。(4)同じ回路のフィーダーとリターンラインは、ケーブルの電磁干渉がケーブルに与える影響を避けるために、できるだけねじり合わせる必要があります。
5.4 太陽光発電システムの雷保護の優れた仕事をする
太陽光発電システムを設置する際には、太陽光発電システムの避雷と接地に注意を払う必要があります。避雷針の接地ケーブルは、太陽光発電システムのブラケットから一定の距離を保つ必要があります。太陽光発電システムの雷保護のために、太陽光発電システムの安全性を保護するために避雷針または避雷ラインを設置するために2つの避雷方法を使用することができます。
エピローグ
太陽エネルギーの開発と利用は、エネルギー開発の焦点であり、将来的にも同様です。この論文は、太陽光発電システムの組成と特性の分析に基づいて、太陽光発電システムの設計と設置の重要なポイントを分析し、説明します。