光伏实验报告.doc

]《光伏发电技术及应用》——  电子信息工程系2012-2013学年第一学期天水20KW离网光伏发电系统课程设计一   、当地地理气象数据:天水市属温带大陆性气候和亚热带气候的过渡地带,城区附近属温带半湿润气候,苏城—立远一线以南属于北亚热带,年平均气温为11℃。最热月7月,℃;最冷月1月,平均气温为-℃。每年9月至11月,是天水市全年最佳旅游季节。,自东南向西北逐渐减少。南部亚热带林区年降水量为800—900毫米,中东部山区雨量在600毫米以上,渭河北部不及500毫米。年均日照2100小时,渭北略高于关山山区和渭河谷地,日照百分率在46—50%,春、%%,%。冬无严寒,夏无酷暑,春季升温快,秋多连阴雨。气候温和,四季分明,日照充足,降水适中。℃,极端最低气温-℃。根据天水市7个气象站1951~2007年云量观测资料,分析了近年来该地阴、,天水市的昙天日数占全年总天数的47%,阴天日数占全年的41%,晴天日数占全年的12%.昙天以夏季较多,秋季较少;阴天以春季较多,冬季较少;晴天以冬季较多,,阴天随月份变化为开口向下的抛物线,,昙天呈逐年下降之势,阴天和晴天呈逐年上升之势。天水地处东经104°35′~106°44′、北纬34°05′~35°10′之间,平均海拔高度为1100米。二、系统组成及基本工作原理:太阳能发电系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池(组)、配置逆变器以及智能投切装置组成。系统的基本工作原理如下:在阳光充足的时候,由太阳能电池板发出电能,通过电能控制器实现最大功率跟踪及输出直流母线电压控制功能,将太阳能电池板发出波动的直流控制成恒定直流输出,一部分能量供给蓄电池充电,另一部分一部分能量供应日常电力需求。晚上或者阴天没有阳光时,系统由蓄电池通过逆变器给电站负载供电,保证加油站的正常工作。系统框图三、用户负载信息项目负载名称负载功率(KW)每日工作时间(h)每日耗电(KWh)×   合计  (V)直流侧24交流侧220备用天数(d)      四、太阳能电池方阵 单晶硅太阳能电池标准组件(F10mm,36片串),其主要技术特性如下:*组件工作电压Vm:  *组件工作电流Im:  *组件峰值功率Pm:  *组件效率h:~12%  太阳能电池组件的总功率不小于20KWp,分为15个方阵共30组,每组由18块组件串联。每块组件均加装旁路二极管,以尽量避免热点效应;同时并采用全密封接线,以提高太阳能电池方阵的耐候性。方阵倾角设计::纬度0°~25°时,倾斜角=纬度;纬度26°~40°时,倾斜角=纬度+5°~10°;纬度41°~55°时,倾斜角=纬度+10°~15°纬度55°以上时,倾斜角=纬度+15°~20°。(2)倾斜面上辐射量转换为峰值日照时数天水年辐射量为2200MJ/m2·a 年日照时数为1300h辐射量单位:卡/cm2换算系数:=辐射量×=(3)太阳能电池组件参数选用型号为P185W-72,尺寸1580*808*40,主要参数为:输出峰值功率185Wp、、、、。太阳能电池由8块串联成1路,共8路,需要185Wp规格组件64块方阵总功率为:185x8x8=11840Wp。其中损耗在20%左右。太阳能电池方阵的主要技术参数为:,开路电压360V;,;转换效率大于14%五、蓄电池组    。蓄电池组的存贮量按连续3天无日照考虑。由容量设计得到的蓄电池额定容量为1600Ah。为提高电站设计的冗余度,选用GGMA-800型蓄电池。离网光伏电站就是独立电站系统,则需要一个存储电源的容器使用,所以需要购置光伏存储蓄电池。蓄电池容量(Ah)与负载容量(Ah)之比宜在3~6倍以上:连续阴雨天数较少地区约为3~4倍以上。连续阴雨天数较多地区约为5~6倍以上。阴雨天连续使用7天,每天12小时。。现