在北方許多地區(qū)，大屋頂優(yōu)勢讓戶用光伏系統(tǒng)能夠達(dá)到15kW左右。隨著越來越的屋頂資源進(jìn)入市場，15kW系統(tǒng)迎來大量應(yīng)用場景。本文從組件排布配置、逆變器信息、線纜、發(fā)電量預(yù)測及實(shí)際項(xiàng)目發(fā)電情況等方面，詳細(xì)介紹15kW光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)全過程，進(jìn)行整體方案分享，歡迎您的閱讀討論。

一、設(shè)計(jì)過程

項(xiàng)目簡介

固德威太陽能學(xué)院之前推出的《6kW戶用光伏系統(tǒng)典型設(shè)計(jì)全過程》(←點(diǎn)擊藍(lán)字進(jìn)入）詳細(xì)介紹了項(xiàng)目的接地安裝、配電箱配置方法由于各區(qū)域差別較大，這里不做重復(fù)介紹。

1.1項(xiàng)目示意圖紙

最大敷設(shè)面積

1.2組件選型和安裝配置

考慮到有限的屋頂面積、銀行放款條件以及全壽命周期的收益，越來越多的高效板在屋頂分布式項(xiàng)目中得到應(yīng)用，此次方案選擇60片300W高效組件，參數(shù)如下：

表1 組件參數(shù)

考慮到當(dāng)天氣候水文條件、以及現(xiàn)場的安裝條件，采用類似陽光房的方案將組件抬高，5*4為一個(gè)單元，每個(gè)單元內(nèi)組件串聯(lián)接入逆變器，組件排布及支架方案如下：

圖1 支架示意圖

1

每串組件開路電壓和工作電壓在SOC條件下分別約為800V和656V，滿足逆變器安全和最優(yōu)運(yùn)行電壓需要；

2

每串組件額定功率在SOC下約為6kW，每3串接入一臺逆變器，接入總功率為18kW，滿足逆變器最大額定輸入功率要求；

1.3 逆變器的選擇

新型高效組件的應(yīng)用給逆變器的性能提出了需求，包括直流側(cè)超配和交流側(cè)過載能力，GW15KN-DT在考慮實(shí)際應(yīng)用要求后，優(yōu)化了產(chǎn)品性能，包括結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)、效率提升、過載能力等。

圖2 逆變器外觀圖

表2 逆變器電氣參數(shù)

1.4 線纜的選擇

1

直流側(cè)線纜

直流線纜多為戶外鋪設(shè)，需要防潮、防曬、防寒、防紫外線等，因此分布式光伏系統(tǒng)中的直流線纜一般選擇光伏認(rèn)證的專用線纜，考慮到直流插接件和光伏組件輸出電流，目前常用的光伏直流電纜為PV1-F 1*4mm2。

2

交流側(cè)線纜

交流線纜主要用于逆變器交流側(cè)至交流匯流箱或交流并網(wǎng)柜，可選用YJV型電纜。長距離鋪設(shè)還要考慮到電壓損失和載流量大小，15KW三相機(jī)交流線纜推薦使用YJV-5*10mm2。

注：交直流線纜一般都安裝在戶外，一般套PVC管來保護(hù)線纜。

二、設(shè)計(jì)方案圖及清單表

1.設(shè)計(jì)方案

2.材料清單表

三、收益計(jì)算

1.發(fā)電量估算

裝機(jī)容量18kW，PR=82%，全年發(fā)電量估值為1200小時(shí)（山東地區(qū)），首年發(fā)電量為17712kwh。首年衰減為2.5%，25年末最低功率為85%。

注：按照25年衰減至85%計(jì)算，25年累計(jì)發(fā)電量超過41萬度電。

2.實(shí)際應(yīng)用案例

該電站位于河北省滄州市。

峰值并網(wǎng)功率-12151W（12.16）

當(dāng)日發(fā)電量-72kWh（12.16）

結(jié)論

15千瓦左右的裝機(jī)容量的電站在北方還是比較普遍的，通過典型設(shè)計(jì)的分享讓用戶對光伏系統(tǒng)的前端設(shè)計(jì)有了很好的了解，設(shè)計(jì)的目的就是為了指導(dǎo)施工，讓施工有序，通過施工還可以對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行驗(yàn)證，從而高質(zhì)量的完成電站的建設(shè)。