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工程设计阶段重点

在工程设计阶段，光伏项目的方阵组串布置对发电量影响很大，方阵前后排间距、东西组串间距要精细化。

光伏直流侧主发电设备选型时，没有绝对固定的模式，重点根据项目地理位置、海拔高度、地形特点、光照条件等，以组件、逆变器、支架、容配比系统四要素的不同搭配结合系统四要素变量进行多种组合，按照度电成本最优的思路，确定最优系统配置方案。

支架结构形式和支架基础，应确保安全可靠，重点考虑施工和安装方便。

光伏系统关键技术路线

组件、逆变器、支架、容配比的综合配置，对比比较如下：

(1) 组件

• 单晶单面发电组件：单面发电，发电量略低，价格便宜，用于地面反射率低，如草地场景。

• 单晶双面发电组件：用于地面反射率高如戈壁场景，价格略高，发电量略高。

(2) 逆变器

• 组串式逆变器：台数多、重量轻、发电量高、价格略高。

• 集中式逆变器：台数少、重量大、发电量较低、价格便宜。

(3) 支架

• 固定式支架：全地形适用、价格便宜、发电量低。

• 固定可调式支架：平地/缓丘适用、价格适中、发电量适中。

• 平单轴跟踪支架：平地适用、价格高、发电量高。

(4) 容配比

利用组件出力特性、系统出力折减和逆变器允许直流侧超装的特性，增大直流侧装机容量，节约逆变器、交直流电缆和变压设备投资。

超配带来了峰值功率削峰的问题，但发电总量的变大对应总投资的此消彼长后，能演化出一个反抛物线函数曲线，确定最优容配比。

光伏组件选型原则

• 推荐选用高效单晶硅组件。

• 价格接近的情况下，优先选用峰值功率较大的电池组件。

• 地形条件允许时，优先采用1500V系统，择优选择单面或双面组件。

光伏电池板阵电压设计需考虑：

• 组串开路电压不超过并网逆变器最高输入直流电压。

• 组件的电压随温度变化的温度系数。

• 逆变器的MPPT电压范围。

组件串联数量计算举例

气象数据：

• 最低气温：-13.8℃

• 最高气温：37.2℃

组件参数：

• 开路电压：37.5V

• 峰值电压：31.4V

• 开路电压温度系数：-0.35％/℃

逆变器参数：

• MPPT范围：450V - 820V

• 最高输入电压：900V

计算结果：

• 最低峰值电压时需串联：17块

• 最大峰值电压时可串联：22块

• 在最高电压900V条件下串联：21块

结论：系统最优选择20块组件串联，确保逆变器安全、可靠、高效工作。

逆变器选型

集中式逆变器

优点：

• 系统采用直流汇流设计，利用逆变器过载能力。

• 运行维护量少。

缺点：

• 同一阵列MPPT跟踪路数少。

• 故障影响范围大。

组串式逆变器

优点：

• 单台逆变器故障影响范围小。

• 发电量损失少。

汇流箱选型建议

• 1500V智能24路汇流箱。

• 具有不小于1.25倍光伏组件过电流保护。

• 配置防反二极管，反向电压应不低于组件串开路电压2倍。

• 配有光伏专用防雷器，防护等级IP54。

• 具备RS485通讯接口。

集电线路设计

• 高压集电线路采用电缆或架空线组合方式，铜电缆为主，绝缘采用交联聚乙烯。

• 方阵内集电线路应降低直流电缆损耗，压降不大于1.5%。

• 通信电缆与集电线路同径敷设，不新增电缆通道。

光伏储能系统

• 宜采用磷酸铁锂电池组成的电化学储能系统。

• 采用集中式交流耦合并网。

• 电池系统采用模块化设计，通过第三方检测认证。

• 充放电循环6000次后容量不低于70%。

储能电站配置后台监控系统，支持视频监控和远程通讯。