光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計與施工

第1章太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)簡述1

1.1光伏發(fā)電技術(shù)發(fā)展概況1

1.1.1離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)1

1.1.2并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)2

1.1.3風(fēng)光互補式發(fā)電系統(tǒng)2

1.1.4獨立式光伏發(fā)電系統(tǒng)分類2

1.2光伏獨立發(fā)電系統(tǒng)的構(gòu)成3

1.3光伏獨立發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計4

1.3.1系統(tǒng)基本功能4

1.3.2系統(tǒng)基本調(diào)配策略5

1.4光伏發(fā)電場簡介5

1.4.1光伏發(fā)電場的相關(guān)概念5

1.4.2光伏發(fā)電場的組成及原理6

1.4.3光伏發(fā)電場實例10

第2章太陽能電池組件12

2.1太陽能電原理12

2.2太陽能電池的生產(chǎn)工藝流程12

2.2.1太陽能電池的制造技術(shù)13

2.2.2太陽電池組裝工藝簡介13

2.3光伏電池組件電參數(shù)15

2.4影響因素條件下的測試原理16

2.5太陽能電池分類與現(xiàn)狀16

2.6實訓(xùn)光伏電池方陣的安裝18

第3章蓄電池21

3.1蓄電池的分類21

3.2光伏儲能及其充放電模式22

3.2.1放電時率與放電倍率22

3.2.2蓄電池的主要參數(shù)指標(biāo)23

3.2.3蓄電池的基本特性25

3.3蓄電池的選擇與安裝26

3.3.1獨立電源系統(tǒng)用蓄電池的選擇26

3.3.2蓄電池的安裝27

3.3.3安裝后檢測28

3.4實訓(xùn)光伏儲能系統(tǒng)設(shè)計28

第4章光伏發(fā)電逆變器系統(tǒng)30

4.1光伏發(fā)電系統(tǒng)對逆變器的要求30

4.1.1光伏逆變器的設(shè)計原則30

4.1.2對逆變器的要求31

4.2逆變器分類31

4.2.1逆變電路的分類31

4.2.2逆變器的基本電路32

4.2.3逆變器的主電路33

4.3光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)逆變器35

4.3.1并網(wǎng)逆變器的控制目標(biāo)35

4.3.2并網(wǎng)逆變器的輸出控制模式35

4.4逆變器的主要技術(shù)指標(biāo)36

4.4.1光伏并網(wǎng)逆變器技術(shù)36

4.4.2并網(wǎng)運行的條件37

4.4.3逆變器并網(wǎng)控制方式37

4.5逆變器基本電路37

4.5.1半橋電路37

4.5.2全橋變換電路38

4.5.3電壓源逆變器工作原理39

4.5.4電流源逆變電路工作原理40

4.5.5電流型逆變器40

4.6實訓(xùn)逆變器的測試41

第5章光伏監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)45

5.1建立離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)監(jiān)控界面的制作45

5.1.1打開軟件45

5.1.2新建工程45

5.1.3新建I/O設(shè)備組態(tài)46

5.1.4建立數(shù)據(jù)庫組態(tài)48

5.1.5新建窗口53

5.1.6力控中某些腳本的具體表達61

5.1.7運行項目62

5.2設(shè)備參數(shù)設(shè)置65

5.2.1變頻器一般參數(shù)調(diào)節(jié)65

5.2.2智能儀表一般參數(shù)設(shè)置66

5.3監(jiān)視力控與I/O設(shè)備的通信狀態(tài)67

5.3.1對一個設(shè)備上的數(shù)據(jù)定義不同的采集周期67

5.3.2合理設(shè)置掃描周期，避免引起設(shè)備死機68

5.3.3通過撥號方式與I/O設(shè)備通信68

5.3.4通過以太網(wǎng)（TCP/IP、UDP/IP）方式與I/O設(shè)備通信69

5.3.5通過網(wǎng)橋（GPRS、CDMA）方式與I/O設(shè)備通信69

5.3.6通信狀態(tài)監(jiān)視、設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)的讀取69

5.3.7怎樣用輔助工具調(diào)試I/O設(shè)備71

5.4控制策略pStrategy的使用73

5.4.1編輯控制策略時的基本準(zhǔn)則74

5.4.2使用策略編輯器生成控制策略的基本步驟74

5.4.3控制功能模塊的構(gòu)成及相關(guān)程序74

5.5實訓(xùn)復(fù)雜系統(tǒng)的組態(tài)創(chuàng)建及監(jiān)控77

第6章光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計79

6.1光伏電站運作總流程79

6.1.1項目立項79

6.1.2項目設(shè)計80

6.1.3項目建設(shè)80

6.1.4項目運營82

6.2計算安裝角度82

6.3光伏方陣容量的計算83

6.4蓄電池組容量設(shè)計83

6.5支架設(shè)計83

6.6控制器的選型84

6.7逆變器的選型86

6.810MW太陽能電站方案88

6.8.1太陽能電池陣列設(shè)計88

6.8.2直流配電柜設(shè)計91

6.8.3太陽能光伏并網(wǎng)逆變器的選擇91

6.8.4交流防雷配電柜設(shè)計93

6.8.5交流升壓變壓器93

6.8.6系統(tǒng)組成方案原理框圖94

6.8.7系統(tǒng)接入電網(wǎng)設(shè)計94

第7章施工主要分部分項工程99

7.1施工測量99

7.2樁基施工100

7.2.1總體部署100

7.2.2施工方案100

7.2.3地錨樁施工102

7.2.4安全生產(chǎn)管理及保證措施104

7.2.5質(zhì)量管理目標(biāo)及保證措施106

7.2.6進度管理目標(biāo)及保證措施108

7.3土方施工109

7.3.1土方開挖109

7.3.2土方回填109

7.3.3降排水施工110

7.3.4鋼筋工程110

7.3.5模板工程112

7.4混凝土工程115

7.5砌體工程116

7.5.1結(jié)構(gòu)工程116

7.5.2抹灰工程117

7.5.3涂料工程118

7.5.4門窗工程119

7.5.5室外道路修筑119

7.6安裝工程施工120

7.6.1安裝工程的準(zhǔn)備工作120

7.6.2太陽能方陣支架的安裝120

7.6.3太陽能電池組件的安裝121

7.6.4電線管安裝和導(dǎo)線敷設(shè)122

7.6.5電纜橋架/線槽安裝和電纜敷設(shè)123

7.6.6逆變器、接線箱安裝124

7.6.7施工的協(xié)調(diào)與配合124

7.7水電安裝工程125

7.7.1室內(nèi)給水工程125

7.7.2室內(nèi)排水工程125

7.7.3防雷接地系統(tǒng)（含太陽能方陣）127

7.7.4照明配電箱的安裝128

7.7.5管內(nèi)穿線128

7.7.6鋼結(jié)構(gòu)工程128

7.8確保施工中的技術(shù)組織措施131

7.8.1工程質(zhì)量保證措施131

7.8.2工程工期保證措施134

7.8.3工程安全保證措施134

7.8.4主要工種安全技術(shù)措施135

7.9文明施工及環(huán)境保護措施136

7.10施工配合措施137

7.11光伏系統(tǒng)施工138

7.11.1組件安裝注意事項138

7.11.2蓄電池安裝工藝139

7.11.3控制器安裝工藝139

7.11.4匯流箱及直流配電柜安裝140

7.11.5電纜敷設(shè)141

7.12防火工程142

第8章光伏系統(tǒng)施工及管理144

8.1項目施工組織機構(gòu)與人員配置144

8.1.1項目管理組織形式144

8.1.2項目部現(xiàn)場主要管理人員職責(zé)144

8.2施工準(zhǔn)備146

8.3保證施工進度的措施146

8.3.1確保工期的措施146

8.3.2進度控制與進度檢測147

8.3.3施工組織與安排及保證措施149

8.4質(zhì)量管理151

8.4.1總則151

8.4.2質(zhì)量目標(biāo)151

8.4.3主要人員質(zhì)量職責(zé)152

8.4.4質(zhì)量控制程序152

8.4.5技術(shù)質(zhì)量控制153

8.4.6檢驗質(zhì)量控制153

8.4.7施工質(zhì)量控制153

8.5主要經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)和資料的整理歸檔154

8.6職業(yè)健康安全與環(huán)境管理制度和程序154

8.7環(huán)境因素識別、環(huán)境因素評價、應(yīng)急準(zhǔn)備和相應(yīng)措施157

8.7.1環(huán)境因素識別157

8.7.2重要環(huán)境因素評價158

8.7.3對污染源的評價158

8.7.4能源、資源消耗評價法159

8.7.5環(huán)境因素的管理160

8.7.6環(huán)境因素的更新160

8.7.7施工現(xiàn)場應(yīng)急（觸電）預(yù)案160

8.7.8高處墜落、機械傷害事故的現(xiàn)場應(yīng)急預(yù)案161

8.8設(shè)備安裝調(diào)試控制措施161

8.8.1運輸要求161

8.8.2建筑要求162

8.8.3質(zhì)量要求162

8.8.4敷設(shè)電線、電纜的注意事項163

8.8.5接地164

8.8.6二次接線工藝要求164

8.9實訓(xùn)制定20MWp光伏系統(tǒng)施工工作方案167

第9章光伏系統(tǒng)的調(diào)試、檢查、維護、測量和測試168

9.1工程竣工時運行及檢查168

9.2日常檢查與定期維護檢查169

9.3檢查與試驗方法170

9.3.1外觀檢查170

9.3.2運行狀況的確認(rèn)171

9.3.3太陽能電池陣列輸出功率的檢查171

9.3.4絕緣電阻的測量173

9.3.5電氣絕緣強度測試174

9.3.6接地電阻的測量175

9.3.7控制器及并網(wǎng)保護裝置的測量175

參考文獻177 2100433B

《光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計與施工》詳細(xì)講解了光伏發(fā)電系統(tǒng)主要設(shè)備的基本原理、選型和安裝方法，光伏系統(tǒng)設(shè)計施工中的主要步驟、執(zhí)行方式，對光伏系統(tǒng)設(shè)計施工進行了實例講解，理論與實訓(xùn)融為一體。

《光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計與施工》可以作為職業(yè)院校光伏發(fā)電技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)的教學(xué)用書，也可作為從事光伏應(yīng)用相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員、管理人員的技術(shù)指導(dǎo)用書。

《并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計與施工》以光伏工程項目4個階段（項目規(guī)劃、設(shè)計、實施和系統(tǒng)運行）為主線來組織，并將內(nèi)容由淺入深、由簡單到復(fù)雜分成4個項目，包括通用并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計與施工、某別墅家庭分布式并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計與施工、某學(xué)院樓頂50kWp（kWp是指光伏組件的峰值總功率）光伏電站的設(shè)計與施工、順德某醫(yī)院BIPV并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計與施工。這些項目基本涵蓋了并網(wǎng)光伏系統(tǒng)設(shè)計與施工的基本知識和基本技能，滿足了崗位能力需求?！恫⒕W(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計與施工》概念清楚、邏輯性強、層次分明、案例豐富，適合教師課堂教學(xué)和學(xué)生自學(xué)

《太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計與施工》主要介紹太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計與施工，內(nèi)容包括太陽能電池組件的特性、結(jié)構(gòu)及種類，功率調(diào)節(jié)器的工作原理、功能、電路構(gòu)成以及種類、選擇方法，相關(guān)設(shè)備及部件如旁路元件、接線箱、蓄電池、防雷對策等，以及太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計與施工、維護檢查及測量。在最后一章和附錄中還介紹日本的安裝太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的相關(guān)法令及手續(xù)，以及并網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)要求準(zhǔn)則、日本重要地區(qū)日照量數(shù)據(jù)等。

出版說明

前　言

項目1 通用并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計與施工

1.1 項目規(guī)劃

1.2 項目設(shè)計

1.2.1 并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的陣列設(shè)計

1.2.2 并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的電氣設(shè)計

1.2.3 并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的安全設(shè)計

1.3 項目實施

1.3.1 并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝

1.3.2 并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的調(diào)試

1.4 系統(tǒng)運行

1.4.1 并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的運行和管理

1.4.2 并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的維護檢查

項目2 某別墅家庭分布式并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計與施工

2.1 項目規(guī)劃

2.1.1 政策解讀

2.1.2 項目申請

2.1.3 系統(tǒng)規(guī)劃

2.2 項目設(shè)計

2.2.1 家庭分布式并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的陣列設(shè)計

2.2.2 家庭分布式并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的電氣設(shè)計

2.2.3 家庭分布式并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的安全設(shè)計

2.3 項目實施

2.4 系統(tǒng)運行

2.4.1 家庭分布式并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的運行和管理

2.4.2 家庭分布式并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的文檔

2.4.3 家庭分布式并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的維護檢查

項目3 某學(xué)院樓頂50kWp光伏電站的設(shè)計與施工

3.1 項目規(guī)劃

3.1.1 現(xiàn)場評估

3.1.2 太陽能資源分析

3.2 項目設(shè)計

3.2.1 樓頂光伏電站陣列系統(tǒng)的設(shè)計

3.2.2 樓頂光伏電站電氣系統(tǒng)的設(shè)計

3.2.3 樓頂光伏電站安全系統(tǒng)的設(shè)計

3.2.4 監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計

3.2.5 樓頂光伏電站設(shè)備的選型

3.2.6 經(jīng)濟及環(huán)境評價

3.3 項目實施

3.3.1 光伏電站的施工準(zhǔn)備

3.3.2 光伏電站的施工設(shè)計

3.3.3 光伏電站電氣設(shè)備的檢測

3.4 系統(tǒng)運行

3.4.1 某學(xué)院樓頂光伏電站的運行

3.4.2 系統(tǒng)維護

項目4 順德某醫(yī)院BIPV并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計與施工

4.1 項目規(guī)劃

4.2 項目設(shè)計

4.2.1 BIPV陣列設(shè)計

4.2.2 BIPV建筑設(shè)計

4.2.3 BIPV結(jié)構(gòu)設(shè)計

4.2.4 BIPV電氣設(shè)計

4.2.5 BIPV防雷設(shè)計

4.3 項目實施

4.3.1 BIPV系統(tǒng)安裝

4.3.2 BIPV系統(tǒng)調(diào)試和工程驗收

4.4 系統(tǒng)運行

4.4.1 BIPV系統(tǒng)運行

4.4.2 BIPV系統(tǒng)維護

參考文獻 2100433B