分布式光伏电站设计中电气设计技术研究

分布式光伏电站设计中电气设计技术研究

陈明

广州智光电气技术有限公司 510000

摘要：分布式光伏发电是一种新兴的能源开发方法，已在实施生态文明建设，市场经济体制转型与发展，科技进步产品研发，生物多样性基础设施和生态资源的基础上被明确提出和使用。维护。分布式光伏发电因其绿色生态清洁，低环境污染，高发电效率，低功耗和网络管理而被广泛认可并用于中国的城市化基础设施和资源利用。分布式光伏发电系统在一定程度上缓解了我国电力不足的问题，提高了社会发展的经济效益，合理地促进了我国科研总体目标和可持续发展基础建设的完成。

关键词：分布式光伏；电站设计；电气设计技术

引言

随着经济的不断发展趋势和经济发展技术的发展，每个人的生活质量也得到了提高，因此对电力能源的认识逐渐提高。在智能电站基础建设的全过程中，分布式光伏电站的出现是当代电站基础建设的必由之路。分布式光伏电站的设计方案和基础建设涉及各种技术类型，具有一定的意义。为了更好地使分布式系统电站充分发挥其关键功能，有必要不断提高对配电设计技术的科学研究，然后促进智能化，充分满足社会和经济发展的要求。

1.光伏发电技术应用现状

1.1 光伏发电原理

太阳能发电主要是根据半导体材料的光生安培效应将光转换为电能的整个过程。关键技术阶段是太阳能电池板。串联连接后封装维护，形成总面积较大的太阳能电池组件，基本上与输出功率控制板及其他组件紧密集成，形成太阳能发电设备，从而完成太阳能发电。

1.2 光伏发电系统构成及分类

光伏发电系统实际上包括以下两个环节：发电和能量转换，由太阳能电池组，控制面板和逆变器组成。光伏发电系统可分为两大类别，即离网太阳能发电系统和并网太阳能发电系统。其中，离网太阳能发电属于太阳能发电的广泛应用。它简单易操作，应用领域更为普遍。然而，它受到电池的大容量及其复杂的维护和其他因素的限制，从而限制了其特定的应用。对于并网型太阳能系统，如果功耗太大，太阳能项目不足，则必须根据电网购电，负荷比较低，或者太阳能项目足够时，根据不必要的电力项目卖给电网。该系统不一定处于电池阶段，因此它进一步降低了成本，并已被广泛使用。

1.3 分布式光伏电站与建筑结合的发展优势

目前，光伏发电和房屋建筑的结合，成为太阳能发电的趋势。通过对实际活动的分析，具有以下优点：首先，可以根据工程建筑物的屋顶及其建筑幕墙进一步进行光伏电站的建设，从而进一步减少了土地资源的使用。其次，根据固定发电量和用电量，可以完成短距离发电，从而降低了电厂输电网络的成本。其次，可以进一步降低工程建筑的能耗，完成环保节能的目标。最后，根据在工程大楼的屋顶及其建筑物南立面上的墙壁上安装太阳能组件，可以完成对太阳能发电的即时消化吸收，从而完成了电力工程的应用，减少了墙壁和屋顶的温度。

2.分布式光伏电站设计中的电气设计技术要点

2.1 分布式光伏电站电气组件选型

在选择太阳能电池组件的整个过程中，必须首先对它们进行分类，大致可以分为：（1）非晶硅锂电池模块；（2）结晶硅电池模块；（3）光伏电池锂电池模块等类型。其中，非晶硅锂电池模块具有成本低，环境适应性好的优点。但是，在电能转换的整个过程中，相对转换效率低。从国际角度来看，最佳水平不超过10％。由于较低的效率，非晶硅锂电池模块还未被广泛使用。与非晶硅锂电池组件相比，结晶硅电池组件的生产工艺较为完善，使用时间较长，产品特性始终稳定。另外，光能能量转换电能的效率较高，因此被广泛应用于大中型太阳能电站的基础建设中。晶硅类电池又可以将其分为单晶硅类电池组件以及多晶硅电池组件两种类型，这二者之间具有较大的差异，如单晶硅组件能够很大程度上将光能源转换成电能源，转换效率高于多晶硅组件，简单来说，单晶硅电池组件与多晶硅电池组件如果功率相同，但是单晶硅组件的面积就会比多晶硅组件的面积小。另外，这两个组件的级别指标值相差不远，实现标准和规范基本相同。在将它们应用于发电厂的整个过程中，都可以选择这两个组件。但是，这两个组件仍然有一定差异。光伏电池锂电池组件的成本高于光伏电池锂电池组件的成本，该成本通常高于10％。

因此，应综合考虑当前太阳能电池组件的技术实力，生产工艺和转换效率。在选择锂电池组件的整个过程中，应尽可能多地综合考虑，选择和选择最好的，并尽可能使用结晶硅电池组件，以确保高转换效率并促进锂电池的正常运行。

2.2 分布式光伏发电系统逆变器设备选型

在分布式光伏发电系统中选择逆变电源机械设备的整个过程中，相关人员必须考虑到所有分布式光伏发电系统的整体状况。在选择逆变器电源的整个过程中，必须确保其功率与太阳能系统的功率一致。另外，在考虑逆变器供电机械设备的整个过程中，有必要考虑相关因素，如工作电压段的标称值，并考虑其对分布式光伏发电系统电气运行的危害。

2.3 分布式光伏发电系统直流汇流箱的电气设计

在分布式光伏发电系统中，汇流箱必须充分发挥集流解决方案的功能，以解决太阳能模块输出的多路直流稳压电源的问题，使其能够合理地连接到逆变器电源上。主隔离开关是直流汇流箱中更重要的部分。其额定工作标准电压必须符合相关规范和标准，并且不得低于控制回路的最大工作电压。此外，主隔离开关的额定电流也必须等于或超过控制回路中的电流最大值。一般来说，在选择隔离开关时，直流控制电路不能选择与交流隔离开关通信。通常，选择直流断路器，或者执行两极或三极串联连接。

2.4 分布式光伏发电系统直流电缆设备选型

在太阳能系统中选择直流电缆设备的整个过程中，必须考虑环境因素，并根据分布式光伏发电系统的状况制定专用太阳能发电机设备的设计方案。电缆反过来促进了更强的集流能力，并使每个组件之间的线路泄漏。另外，太阳能直流电缆与普通电缆相比具有许多特点，例如：工作温度可保持在-40℃〜90℃的中间，电导体的最高工作温度为120℃。此外，它还具有出色的紫外线耐性，可以承受苛刻的环境标准，并可以承受机械设备的撞击。另外，太阳能电缆还具有高的化学腐蚀特性和活性氧抗性，以确保电缆的耐用性。在选择直流电缆设备的整个过程中，还必须注意自然温度环境的变化。在分布式光伏发电系统的整个操作过程中，必须将工作温度保持在60°C以上或更高，并且必须保持电缆的载流量。进行有效，合理的调整，可以合理地提高太阳能系统向轻型电源的转换率，并确保民用电源的质量。

3.结语

总而言之，分布式光伏发电系统作为一种新兴的能源研发手段，有效实现了太阳能资源的利用，具有广阔的发展空间与应用前景。在分布式光伏发电系统的电气设计中光伏直流电缆选型、并网逆变器选型、组件连接电气设计、直流汇流箱设计、防雷系统设计的优化发展，对实现分布式光伏发电系统的创新与改革具有重要影响作用。分布式光伏发电系统的建设已成为新时期我国重要的建设内容之一，为我国电力企业的发展指明了方向。

参考文献：

[1]张宏伟.分布式光伏发电投资建设运营模式研究[J].智能建筑与城市信息，2014.

[2]刘兴杰，郭栋，王凯龙等.基于电气外特性的光伏发电系统模型等效方法[J].电工技术学报，2014.

[3]郑伟彦，杜红卫，朱义勇等.分布式光伏接入对配电自动化的影响及应对措施研究[J].中国电业（技术版），2015.