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顺德中山大学太阳能研究院大型光伏光伏电站设计与施工顺德中山大学太阳能研究院目录光伏电站成本分析 2002年国家光明工程 2004年国家村村通电话工程大型光伏电站系统方案阵列布置方案电缆敷设基础与支架螺旋桩基础阵列与汇流箱检测及验收光伏电站成本顺德中山大学太阳能研究院 0 20 40 60 80 100 120 140 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 组件价格并网系统价格离网系统价格顺德中山大学太阳能研究院光伏电站成本组成离网电站主要成本光伏组件及安装阵列基础、支架直流电缆逆变器、控制器蓄电池低压电网系统土建工程并网电站主要成本光伏组件及安装阵列基础、支架直流电缆、汇流箱逆变器、逆变器室电气系统（升压、控制、保护、消防）送出工程土建工程其他附属工程（办公等）顺德中山大学太阳能研究院 2002年光伏电站国家光明工程 25 21 19 15 10 5 5 组件蓄电池二次运输土建工程等低压电网工程逆变器、控制器电缆等离网电站 10-100KW 顺德中山大学太阳能研究院顺德中山大学太阳能研究院顺德中山大学太阳能研究院 40 29 14 7 6 4 组件蓄电池土建工程等二次运输逆变器、控制器电缆等顺德中山大学太阳能研究院 2004年国家乡乡通电话工程离网电站 100-500W 顺德中山大学太阳能研究院顺德中山大学太阳能研究院大型光伏电站 10 4 7 3 3 72 1 太阳能电池组件及安装桩基、支架及安装逆变器给排水、消防、暖通、土建站内电缆、防雷、监控及保护站内交流及升压汇流设备、直流柜未包含土地及送出工程费用组件效率按 1.5AM 峰值功率计算组件发电效率（不同入射角度、部分遮挡）直流损耗电缆、防反二极管等）逆变器效率（最大效率、欧洲效率、各种保护）交流电缆损耗变压器效率送出线路损耗顺德中山大学太阳能研究院大型光伏电站效率顺德中山大学太阳能研究院光伏电站系统方案 PV阵列汇流逆变 270V\35KV升压送出 270V\10KV升压 10KV\35KV升压就地升压就地升压 10KV汇流升压站 10KV\110KV 方案 1 方案 2 顺德中山大学太阳能研究院大型光伏电站系统图顺德中山大学太阳能研究院大型光伏电站系统图顺德中山大学太阳能研究院 530525合计 1303-5KM 35KV电缆就地变压器至开关站 903-5KM 10KV电缆就地变压器至开关站电缆 2511751135KV断路器柜 16511010KV断路器柜 10010 10000KVA变压器 10KV/35KV 022010 1000KVA变压器 270V/35KV 150100 1000KVA变压器 270V/10KV 成本（万）数量（台）成本（万）数量（台）方案2方案1一次主要设备材料情况 10MW光伏电站不同主接线方案一次设备比较顺德中山大学太阳能研究院电力变压器损耗变压器损耗计算公式（１）有功损耗ΔＰ＝Ｐ０＋ＫＴ *ＰＫ * β 2 （２）无功损耗ΔＱ＝Ｑ０＋ＫＴ *ＱＫ * β 2 （３）综合功率损耗ΔＰＺ＝ΔＰ＋ＫＱ * ΔＱ式中Ｐ０－空载损耗（ｋＷ）ＰＫ－额定负载损耗（ｋＷ）Ｑ０－空载无功损耗（ｋｖａｒ）Ｑ０≈Ｉ０％ＳｅＱＫ－额定负载漏磁功率（ｋｖａｒ）ＱＫ≈ＵＫ％ＳｅＩ０％变压器空载电流百分比。ＵＫ％短路电压百分比ＫＴ－负载波动损耗系数（≈ 1.05）ＫＱ－无功经济当量（ｋＷ／ｋｖａｒ一级变压 KQ取 0.02～ 0.04，二级变压 KQ取 0.05～ 0.07，三级变压 KQ取 0.08～ 0.10 β －平均负载系数（β S/Se）光伏电站β取 0.125 ～ 0.255 S--运行时负荷容量（ kVA）； Se--变压器容量（ kVA）顺德中山大学太阳能研究院 100001000010001000Se--变压器容量（kVA） 0.1250.1250.1250.125 β －平均负载系数（βS/Se）光伏电站β取 0.125 ～0.255 0.050.050.020.02 ＫＱ－无功经济当量（ｋＷ／ｋｖａｒ一级变压KQ取0.02～0.04，二级变压KQ取0.05～ 0.07，三级变压KQ取0.08～0.10 1.051.051.051.05ＫＴ－负载波动损耗系数（≈1.05） 0.1050.1050.1050.105ＵＫ％短路电压百分比 0.00540.00540.00450.0045Ｉ０％变压器空载电流百分比。 10501050105105 ＱＫ－额定负载漏磁功率（ｋｖａｒ）ＱＫ≈ＵＫ％Ｓｅ 54544.54.5 Ｑ０－空载无功损耗（ｋｖａｒ）Ｑ０≈Ｉ０％Ｓｅ 60601010.3ＰＫ－额定负载损耗（ｋＷ） 1014.71.1551.7Ｐ０－空载损耗（ｋＷ） 13.984 19.246 1.444 1.993 （３）综合功率损耗ΔＰＺ＝ΔＰ＋ＫＱ* ΔＱ 60.000 71.227 6.223 6.223 （２）无功损耗ΔＱ＝Ｑ０＋ＫＴ*ＱＫ* β 2 10.984 15.684 1.319 1.869 （１）有功损耗ΔＰ＝Ｐ０＋ＫＴ*ＰＫ* β 2 S11S9S11S9变压器节能等级顺德中山大学太阳能研究院不同方案损耗 1,531,289 3,111,939 6,223,877 方案2,变压器选用S11,变压器25年损耗发电量 2,709,569 4,290,219 8,580,437 方案2,变压器选用S9,变压器25年损耗发电量 1,580,650 3,161,299 方案1,变压器选用S11,变压器25年损耗发电量 602,164 2,182,814 4,365,628 方案1,变压器选用S9,变压器25年损耗发电量 13.984 19.246 1.444 1.993 （３）综合功率损耗ΔＰＺ＝ΔＰ＋ＫＱ* Δ Ｑ 60.000 71.227 6.223 6.223 （２）无功损耗ΔＱ＝Ｑ０＋ＫＴ*ＱＫ* β 2 10.984 15.684 1.319 1.869 （１）有功损耗ΔＰ＝Ｐ０＋ＫＴ*ＰＫ* β 2 S11S9S11S9变压器节能等级顺德中山大学太阳能研究院结论按广东地区 ,10MW光伏电站计算 1在 35KV并网电压等级的光伏电站中 ,多一级升压 ,电力变压器的损耗将增加一倍 ; 2选用 S11变压器比 S9变压器减少损耗 40左右 ,25年方案一可多发电约 120万度方案二约 236万度 ; 3由于光伏电站夜间不发电 ,可考虑将电力变压器在不发电时间段解列 12小时 , 方案一减少的损耗 ,相当于多安装了 80KW组件（真空断路器的寿命是否能达到） ; 顺德中山大学太阳能研究院组件遮挡顺德中山大学太阳能研究院峰值功率 240W 峰值电压 30.0V 峰值电流 7.67A 开路电压 36.8V 短路电流 8.34A 最大系统电压 1000V 旁路二极管数量 3个最大输出功率温度系数 -0.45/℃ 开路电压温度系数 -0.32/℃ 短路电流温度系数 0.04/℃ 额定电池工作温度 -40～ 85℃ 芯片数量 60片芯片种类多晶硅电池片效率与组件效率 16.58％（电池片效率）， 14.5％（组件效率）外形尺寸 1639 982 45mm 重量 21kg 参考组件顺德中山大学太阳能研究院 500KW方阵计算 1每串组件数量 ,在系统允许下 ,尽可能多 ;开路电压 ,开路电压负温度系数 25.142430.8413470 32.439.7440 3036.825 峰值电压开路电压温度 553.133678.5170 712.8874.3680 660809.62522 峰值电压开路电压温度串数每个方阵功率 240*225.28KW 可接入阵列数量 500*1.1/5.28104个 1MW汇流箱数量 13路 16个顺德中山大学太阳能研究院顺德中山大学太阳能研究院 1MW方阵布置 1 汇流箱逆变升压组件至汇流箱电缆数量计算 L5.04N-1*11.08*2 每行电缆长度 837米 , 16行 1.34万米汇流箱至逆变器电缆数量计算 L5.0N-1*5*2 电缆总长度 884米 2082*2*2*2*13 可选择 16行 ,13列布置顺德中山大学太阳能研究院 1MW方阵布置 2 汇流箱逆变升压汇流箱至逆变器电缆数量计算 L5.0N-1*5*2 电缆总长度 548米 ,比方案一减少 336米至开关站电缆增加 30米组件至汇流箱电缆数量计算 L5.04N-1*11.08*2 每行电缆长度 837米 , 16行 1.34万米顺德中山大学太阳能研究院 1MW方阵布置 3 汇流箱逆变升压汇流箱至逆变器电缆数量计算 L5.0N-1*5*270*7 电缆总长度 1374米 ,增加约 500米组件至汇流箱电缆数量计算 L5.04N-1*11.08*2 每个汇流箱需电缆长度 647米 , 13个需要 0.84万米 ,可减少 5000米