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建筑一体化光伏系统电气设计与施工（2015版）.pdf独立光伏系统容量设计设计步骤设计内容设计步骤设计内容1.负载统计：所有负载额定电压、功率、工作时间及用电设备性能特点等；Vsc—储能电池组浮充电压(V)，包括防反二极管和直流线路的压降用电负荷2.计算负载平均容量P。(kW);也可按式Vse=1.43XVs估算；Vs—系统直流工作电压(V)。容量计算3.确定光优系统直流工作电压和交流输出电压等级，5.光优组件并联数计算：1.根据当地气象地理条件，确定水平面日均太阳总辐照量等太阳能资源条件光优方阵P以及需要保持连续供电的最大连续阴雨天数；容量计算PmXNs2.选择组件类型，确定组件的技术参数；式中:Np—光伏组件并联数；3.独立光伏系统装机容量计算：Pm一所选单块组件峰值功率(kWp)。HaXK储能电池总容量计算：式中:P一独立光伏系统装机容量(kWp)；Po一负载平均容量(kW），由用户需求和计算确定：UXKaD:一负载日用电时数h），由用户确定：式中：Cc—储能电池总容量(kWh)：光伏方阵Ha一太阳辐射最差月份日均水平面太阳总辐照量（kWh/m/day）D一最长无日照期间用电时数(h），指当地最大连续阴雨用电时数容量计算F一考虑连续阴雨天数的裕量系数，根据具体情况可取1.2~2.0：对供电要求不很严格的用电负荷，一般可取3～5d的用电时数K一光优系统综合效率系数；储能电池对于重要设施一般可取7~14d的用电时数；Es一标准条件下的辐照度（常数），1kW/m²。容量计算Fc一储能电池放电效率的修正系数，通常为1.05;4.光伏组件串联数计算：P一负载平均功率(kW);光伏组串峰值工作电压应满足储能电池组浮充电压（包括防反二极管和直U一储能电池的放电深度，通常为0.5~0.8;流线路的压降)的要求，即Ka一包括储能电池的放电效率，控制器、逆变器和交流回路的效率Ns=Vsc/Vm通常为0.7~0.8当蓄电池容量以安时(Ah)为单位时，公式为式中：Ns—电池组件串联数：C=1000Ce/Vs，Ca—储能电池容量(Ah)。Vm一所选组件峰值工作电压(V);独立光伏系统容量设计图集号15D2024审核 李英姿家安校对谢炜训设计刘捷进贝16
光伏发电系统的效率系数
逆变器类型集中式组串式多MPPT式微型逆交幕输出功率最10~500kW量1~30kW一最小于20kW一般小于1kW适用电压三380V单相220V或三相380V草相220V或三相380V单相220V要求建筑表面的安装场地形扰规则，日愿均匀，适用于各种建筑光优系统，各光优组串适用于各种建筑光代系统。各光优组申适用于各种建筑光代系统，每块光优组件适用范围无速持物，各光优组串组件规格一致。安装期向不同、规格不同。安装辅向不同、规格不月。连接一个变器。光伏方阵光伏组率光优组申光价组申光优组串光伏组件方案示意汇流箱组申式迎交器多MPPT式逆变器微型逆变器集中式逆交器电网电网电网电网1. 各光伏组串的不匹配成遮影会影响到系统等路光优组申的逆交器都可实现各自MPPT1.兼具集中式和组申式特点：1.针对每块组件实现MPPT功售；效率，难以同时实现各组审的MPPT功能；功能，整体激率不受组串间差异影响：2.不同频定值、不同安装条件的组串连接在2.环境适应性强，对组件一致性要求低；系统特点2．系统无余能力；2．系统具有一定的穴余运行能力；同一个进变器的不同MPPT验入回路上，3.直流侧布线筒单，无需汇流设备；3.直流侧需较多直流电缆：3.可分做就近并网，减少直流电缆使用：每一组审都可以同时实现各自MPPT功能：4.系统完余运行能力强QYFS 0002S-2015 云南双江福寿源食品开发有限责任公司 配制酒，扩展方便4．集中并网，便于替理。4.为便于管理，对通讯系统要求较高。3.相对组申式，可减少逆交累应用数量，5．接入点多，对电能质量有一定影响。注：光伏逆交器根据其产品技术待点、原理构成、应用范围等有不同的分类方式本表以逆变器适于光伏组件接入的不同方式进行分类。并网逆变器类型选择图集号15D2024审核管清宝校对谢炜训设计刘捷22
1.光伏发电监测系统可根据系统规模和用户需求选择是否配置，大型光伏系 宜设置监测系统。光伏监测系统宜具备下列功能 1.1存储和查询历史运行信息和故障记录； 1.2友好的人机操作界面与监测显示界面： 1.3如设置储能系统，还应与储能系统的电池管理系统相集成； 1.4接入远程监控的接口，且能以规定的数据格式与远程数据中心传输数据。 2.光伏监测系统由数据采集系统和数据传输系统组成。数据采集系统一般包 括数据采集器、环境监测设备和光伏系统电参数监测设备等。数据传输系统用 于监测装置与数据采集器之间、数据采集器与数据中心之间的数据传输。系统 通过监测软件实时采集光伏系统的相关信息，包括光伏系统的电流、电压、功 率、发电量以及相关的气象环境参数等数据。 3.数据采集装置 每个光伏发电系统应至少设置一个数据采集器，应支持标准的通信协议与接口 具有识别和传输运行状态的能力，并应支持对数据采集接口、通信接口以及光 伏系统的故障定位和诊断：一个数据来集模块的多路模拟量输入信号之间电压 差不得大于24V。 4.环境监测设备 应至少包括一个太阳总辐射传感器、一个环境温度传感器、一个光优组件温度 传感器。当有多种类型的光伏组件时，每种类型的光伏组件都应设置一个温度 传感器。 5.光伏系统电参数监测设备 应能测量包括直流侧和交流侧的电压、电流、功率、发电量和电能质量等电气 参数，以及与断路器、电涌保护器等相关的程控、报警等信号开关量。直流侧
光伏发电监测系统设计要求
伏发电监测系统设计要
电参数至少应采集到每台汇流箱输出（若无汇流箱则须采集到每个组串）的相 关数据，交流侧参数可以采集使用逆变器的相关数据。光伏系统并网点应设置 电量测量设备和电能质量监测设备，用于测量总发电量和电能质量相关数据 电能质量检测装置的配置应符合当地电力部门的要求。 6．光伏发电监测系统一般采用分层分布式设计，包括监测层和现场层。监测 层设备包含监测计算机、打印机和不间断电源等。现场设备包括光优逆变器、 汇流箱、直流配电柜、交流配电柜、电能计量装置、环境监测装置等。如系统 设有储能装置，还可包括储能电池管理系统的相关设备。 7.光伏监测系统应采用开放的通信协议和标准通信接口，一般具有RS一485 标准串行通信接口，采用MODBUS标准开放协议，支持RTU和TCP传输模式， 8．监测系统应配置可以查看光伏系统信息的显示装置，数据显示功能应提供 历史数据查询、生成报表等功能，供用户查询。 9.为保证系统在断电时的数据完整和安全运行，宜配置UPS提供不间断电源 且满足至少2h的用电需求。 10.布线要求 传输系统的信号线应采用屏藏线，尽量避免与强信号电缆平行布线，线路不应 数设在易受机械损伤、有腐蚀性介质排放、潮湿以及有强磁场和强静电场干扰 的区城，必要时使用钢导管屏蔽。 11电磁兼容 光伏系统监测设备应符合国家和行业的电磁兼容相关标准要求。
光伏发电监测系统设计要求 图集号 15D2024 核管清宝校对刘提达设计徐敏4 贝 23
QA1D1QA1D1引自汇流箱+引江流箱+引自汇流箱一A引自汇流箱一H直QA2D2QA2D2引自汇流+HQA引自汇流箱+柜QA引自汇流箱一引自汇流一dat...测QAnQAn装Dn置Dn引自汇流箱+FC1FC2引自汇流+FC1日FC2引自汇流箱一 FC3引自江流霜一FC3直流配电柜电气原理图直流配电柜电气原理图I聘代号名带型号及规格注：1．当光优组申数量较多时可采用两级成多级汇流。多个光优江流的输出宜由直流配电柜1FC1~ 3电源保护器由设计确定进行总汇流后接入通交器；2QA1~QAn直流断路器由设计确定2．方案在方案「基魂上增加了对输入电流、电压的测量，直流柜内断路器、电涌保护器3QA直流断路器由设计确定状态的监测，并可将采集到的信息上传至光伏监测系统，一般称为智能型直流配电柜；3．如前级汇流箱已具有防反保护功能，则直流配电柜内可不设防反二板管；4D1~ Dn防反二板管由设计确定4、光优汇流设备应仪据型式、绝缘水平、电压、温升、防护等级、输入输出回路数、输入5直流柜监测装置由设计确定输出额定电流等技术条件进行选择，并应特合国家现行相关产品标准的规定。直流配电柜电气原理图图集号15D2024审核管清宝校对刘捷 设计徐敏26
方案1方案2注:1，方案1：单点接入公共电网，接入点为公共电网配电箱或线路，适用于发公共连接点公共电网220/380V配电箱公共连搬点公共电网配电室式猫变380V母线电量统购统销模式，并网点装机容量一量不大于100kW，采用三相接入；8kW及以下时可单相接入。2．方案2：单点接入公共电网，接入点为公共电网配电室或箱变低压母线，适用于发电量统购统销模式，并网装机容量一般为20~300kW。并网点（产积分界点）并网点（产额分界点）3．方案3、4：单点接入用户配电箱或线路，适用于自发自用，余量上网，装机容量一般不大于300kW，采用三相接入；8kW及以下可单相接入。光优发电系线光优发电系统4.方案5：单点接入用户配电室或箱交低压母线，适用于自发自用，余量上网，并网容量建议为20kW~300kW方案3方案4方案5220/380V配电器公共接点10kV公共电网公共违接点10kV公共电网产权分界点产权分具点产机会界点220/380V用户配电缆并网点220/380V用户配电氟10并网点用户380V母线用户380V每线并网点光优发电系统老优发电系统光优发电系统220/380V光伏并网接入系统方案图集号15D2024审核管清宝 校对谢炜训设计刘捷送页30
公共违接点10kV签共电网公共造接点10kV公共电网注:1．方案6、7：多点入用户电网，接入点为用户配电箱、线路或配电室、产机分界点产机分界点箱变低压母线。适用于自发自用，余量上网模式。单个并网点装机容量一最不大于300kW，采用三相接入；8kW及以下时，可单相接入。方2．方案8：多点接入公共电网配电箱或线路、配电室或箱交低压母线。适用于发电量统购统销模式。当接入配电箱或线路时，草个并网点装机容6220/380V用户配电瓶用户380V每线用户380V母线量一般不大于100kW，采用三相接入；8kW及以下时，可单相接并网点井网点并网点入。接入配电室或箱变低压年线时，单个并网点装机容量一最为20~300kw.3.图例：—新路器一所路翼/其他开关光优发电系统公共电网220/380V配电瓶或线路公共连接点220/380V配电瓶220/380V配电公共违接点会共违费点配电宝成能充380V每线产权分界点产权分界点220/380V周户配电池220/380V用户配电瓶方7进网点送网点并网点（产权分界点）国弄网点（产机分鼎动）光优发电系统光价发电系线220/380V光伏并网接入系统方案图集号15D2024审核管清宝校对谢炜谢弗设计刘捷达页31
监测负载系统PA?PA交流配电柜?PV?PV国 PJ国PJQA3QA3BE44FC2M3°1QB2QB2TB序号名称逆交装置TBZQB11FA直流烨新器2FC1GBGB直流电通保护器储能控制控制器3QA1~2直流断路器QA2QA24TB进变器5BE电流互砂器QA1QA1汇流箱6FC2交流电酒保护器7QA3交流新路翼FC1FC18QB1~2隔高开关FAFA9PA交流电液表环境10PV交流电压表光优方阵监测仪11PJ交流电能表12GB蓄电池组方案编号方案I方案Ⅱ注：方案I和方案Ⅱ为独立光伏发电系统，其中方案Ⅱ设置监测系统。独立光伏发电系统方案图集号15D2024审核刘捷校对谢炜训设计 傅明华柳页37
54A光伏设务电缆格金接地线基础预制件电缆格金安装方式（四）序号名称型号及规格单位数量备注热镀锌钢导管安装方式（三）膨胀螺检M8x 70个42螺申M8安装方式（三）个43弹垫8个44平垫8个4安装方式（四）注：螺检M8个1．安装方式（三）适用于光伏设备挂墙安装，下面镀锌钢管管口应防水封堵，42螺母M8个安装方式（四）适用于光优设备专用支架安装。2．光伏设各的安装高度H由工程设计确定，高度H宜为1.2m,安装过程中不3弹垫8个8应破坏箱体表面及内部结构，宜安装于无阳光直射的地方，箱体和支架连4平垫812接应牢围，设备应可靠接地。5设备安装支架厂家配套套13.设备接地线采用铜芯导线，裁面不小于16mm²，6膨胀螺栓M8× 70个光伏电气设备安装图集号15D2024申被 博明华柳校对王峰2八亭设计周华江年汇页40
> 800W2>500W1>800D1>1500墙、柱墙、柱007100序号名称型号及规格单位数量备注注:逆变器由工程设计确定1，本图适用于组串型逆变器室内安装的小型光优系统。合2、图中交流配电柜外形尺寸W1、H1、D1，配电室高度h由2交流配电柜由工程设计确定台3电缆槽盒由工程设计确定m数量由工程设计确定工程设计确定，逆变器外形尺寸W2、H2参照产品样本，4钢导管3．当配电室内自然通风达不到要求时，需设计通风设施（板由工程设计确定m数量由工程设计确定5底架套成套设备厂配套据逆变器厂家设备参数）。6膨胀螺栓M8x 70含螺母、垫围4.本图仅作示意图，图中标注尺寸根据标准及现场实际情况做相应调整.光伏电气设备安装图集号1502024审核傅明华校对王峰亭设计周华江图牟汇贝41
可滑售头方向放转90度图2图1注：图31．图1、2、4适用于线管在光优支架上明敷。2.光伏支架上钻孔应在工程设计时征得支架设计单位同意不影响支架整体强度，3.图3适用于线管在水泥基础（屋面防水层除外）上明4.图5适用于电缆从电缆棉盒中明管引出。序号名称型号及规格单位E12备注钢管15由工程设计确定m数量依工程设计图42鞍板管卡与线管配合套3光伏支架由工程设计确定套U形螺丝管卡与线管配合瓷5护图幅个6锁紧螺母个电缆接头个8管卡与线管配合个9塑料膨胀 6x 30个210木螺丝与塑料膨胀配合个图511接线盒由工程设计确定个12电缆槽盒由工程设计确定m数量做工程设计钢导管配线安装图集号15D2024审核傅明华校对周华江图年记设计王峰亭45
光优组件光伏电缆光伏组件接线盒电缆槽金光伏电缆H接线盒光伏幕墙构件光伏采光顶构件接线盒光伏组件立柱组件接线盒光伏电缆横梁光伏电缆光伏组件工字钢光伏遮阳构件光伏雨棚构件建筑光伏构件接线盒示例图集号15D2024审核管清宝校对谢炜设计刘捷进页47
接闪器接闪卷接闪带注：1，建筑一体化光伏系统的防雷设计应作为建筑防雷设计的一部分光伏方阵汇流箱直流配电柜逆变装置交流配电柜其防雷分类应与建筑物的防雷类别一致；SHHH2．光伏系统的直击雷防护宜和建筑物的防雷保护统一设计，光优电网系统可利用建筑物本身的防雷措施，对于改建的光伏系统，应验证原有的防雷系统是否特合设计要求，不符合时应予以改进；FC白FCΦ由FCFC Φ3、光伏组件金属框架、金属支承结构、金属管、槽金、汇流箱接地端子、线金属外皮、信号线路屏藏层、电涌保护器接地端雷下等应进行可靠的等电位连接，且应与所在建筑物共用接地系统LEBLEB光伏系统直流侧不得采用不接地的等电位联结保护；线线4.接闪装置应避免速光伏组件DB62T 1099-2003 张掖市无公害中药材生产技术规程 黄芪，接闪杆宜设置在光优方阵北侧。电缆槽盒对需要接地的光伏设备，应保持接地的连续性和可靠性，当任一光优组件被移除时，不应影响其他组件及其金属结构的接地；5．当光优设备不能和建筑外部防雷系统保持间隔距高时，应该在金属导管外部防雷系统和光伏设各外露金属装置间进行等电位连接，光MEB建筑物金属结构优设备金属外尧，金属框架和支承结构等应就近与接闪带连接。用于直击雷防护的光伏组件金属框架其材料和最小尺寸应符合PE线《建筑物防雷设计规范》GB50057的相关要求；低压总交流配电柜6．光伏系统的控制及信号传输等线路应采用屏蔽线、穿金属管或PE母线数设在金属槽盒内进行屏蔽保护，线路屏蔽层应首尾电气贯通，并就近与光伏组件金属构件、设备金属外壳等进行等电位连接：言基础接地板7．光伏控制室、配电室等处应设置等电位连接端子板。建筑基础钢筋建筑一体化光伏系统防雷设计要求图集号15D2024审核李英姿家校对傅明华预件设计刘捷达页48
全国各大城市光伏阵列最佳倾角参考值
逆变器?1汇流箱并网柜交流配电柜?直流配电柜用户配电箱D<用户配电箱汇流箱...1)D用户配电箱光伏系统电力电缆选型示意图电缆选型表序号电缆选型电缆名称应用场所PV1F直流光伏电缆光优组件至汇流箱直流电力传输01kV口221kV直流汇流电缆汇流箱至逆变器直流电力传输?YJV0.6/1kV低压交流电缆交流侧低压电力传输YJV220.6/1kV光伏系统电力电缆选型示章图图集号15D2024审核管清宝 校对刘提设计陆正荣瑞票71
电网?直流配电柜②汇流箱交流配电柜?逆变器②④流箱电缆选型表序号电缆选型电缆名称应用场合PV1F直流光优电缆组件至汇流箱楼层配电箱直流电力传输001kV汇流箱至逆变器直流汇流电缆221kV直流电力传输YJV0.6/1kV低压交流电缆交流侧低压电力传输YJV220.6/1kVYFDYJV0.6/1kV低压交流预分支电缆交流配电柜至楼层配电箱电力传输光伏系统电力电缆选型框架图光伏系统电力电缆选型框架图图集号15D2024审核管清宝 校对刘捷世设计陆正荣品72
TZZB 1906-2020 天然气管道自闭阀直流汇流电缆技术参数表
相关技术资料光伏并网逆变器技术资料逆交器型号CS1G1.5SLCS1G2SLCS1G3SLSCS1G3SLCS1G4SLCS1G5SLCS1G13LCS1G15LCS1G17LCS1G20LCS1G25L主要技术参数最大输入劝率(kWp)1.52.3 3.253.44.55.2 13.515.617.821.227.5直录大输入电压(Vdc)4005005005905905901000MPPT电压范围(Vdc)125~300120~450120~450120~550120~550120~550250~800250~850280~800最大输入电流(A)10181812×216x218x 222x228x2入录大给入路数单路MPPT2路独立MPPT，每路MPPT录大组率数为12降独主MPPT，每路MPPT最大组序数为3额定输出功率(kw)1.2523344.61315172025最大输出电流(A)6.25111414.419222023262936额定电网电压M)单相230V三相四线230/400V额定电网瓶率(Hz)50 50电流谱改总畸变率<3%（额定功率）<2%（额定动率）<2%（额定功率）<3%（额定功率）功率固数>0.99（50%额定功率以上）>0.99（50%额定功率以上）最大效率95.5%97.7%97.7%98.2%98.2%98.2%98.0%98.0%98.0%98.0%98.2%欧洲效宇94.2%96.9%97.0%97.3%97.5%97.5%97.1%97.2%97.2%97.4%97.8%夜间自耗电<1W<0.6WOW系防护等级IP65IP65隔高方式无隔高交压器无照高变压器使用环境温度25℃~+60℃(大于45℃降载)25T~+60℃(大于45℃降载)25℃~+60℃使用环境湿度相对湿度≤98%，无额露相对湿度<98%，无额算相对湿度<95%，无旋露通讯接口RS485(WiFi, GPRS 可送)RS485(WiFi, GPRS 可选)RS485机械外形尺寸(WxHxD mm)210x297x90281x 343x 130281x343x150352× 421x 162.5558x560x182653x685x 246参数重量(kg)5.5 9.69.916.516.516.544.555注：本页根据常熟开关制造有限公司提供的技术资料编制76
相关技术资料汇流箱采集装置外形尺寸1主体模块或扩展模块3显示模块10935.7正视图侧视图正视图侧视图2采集模块143. 4111.361、AGFD962、AGFD1612. 8 x 7=124. f121.319正视图侧视图107.18路汇流采集模块90114.572.240. 16T17.8 x 3=53. 40000开孔尺寸正视图侧视图开孔尺寸直流柜采集装置外形尺寸4路汇流采集模块注：本页根据安科瑞电气股份有限公司提供的技术资料编制，81