地面光伏电站建设流程.docx
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地面光伏电站建设流程
太阳能光伏电站项目建设流程
1
项目筹备
2
项目立项
3
项目建设
4
并网验收
一、项目筹备
预可研、洽谈、路条项目启动、手续办理
•
可利用地面或屋顶
•
较好的日照条件
•
良好的政策环境
•
资金实力
•
项目实施能力
•
良好的电网条件
•
投资收益保障
•
业带动能力
预可研报告
容包括：
日照情况、地理环境、电网接入条件、投资收益要求。
请具备电力设计资质的单位根据项目所在地情况进行概设计和计算
主要输出包括电站规模总平面布置设备选择等方面的整体设计方案。
有待于进一步深化设计，是下一步项目建议书、取得路条、项目规划
选址等审批的主要依据。
项目筹备
项目路条审批流程
首先工程咨询单位从宏观上论述项目设立的必要性和可能性，把项目
投资的设想变为概略的投资建议，编制出项目建议书。
将项目建议书逐级上报至项目所在地发改委和省发改委能源局，省发
改委能源局能源局根据当地实际情况进行审批
项目所在地发改委发给可开展项目前期工作的联系函
手续办理
项目所在地规划局项目规划选址意见
项目所在地国土局项目用地预审意见
环境影响评价报告
电网接入设计方案
项目所在地环保局项目所在地安监局安全预评价报告
二、项目立项
项目可行性研究报告
项目规划选址意见
项目用地预审意见
电网接入审批意见
安全预评价审批意见
环境评估报告审批意见
施工图审查合格证书
编写项目核准申请报告报送至地方和省发改委能源局，省发改委能源
局给予核准批复。
三、项目建设
现场勘测：
地形地貌勘测
水源、电力接入及运输能力考查
熟悉周边用户电力使用情况
协调电力入网：
与属地电力公司协调，确保电力顺利入网
初步设计
系统整体方案设计（规模、排布、设备选择）
深化设计
根据招标确定的设备类型、型号等进行设计
项目施工：
1
、土建施工组：
场地平整
围护建设
光伏电站平衡基础施工
场道路、照明及其他基础设施施工
2
、机电安装组：
系统支架安装固定
电池组件固定
汇流箱、配电柜及逆变器的安装
电缆排布及接线
数据采集及监控设备的安装
四、
并网验收
电站主要设备选型及建设要点
电池组件选型
目前硅基材料的太阳电池板占据市场的主流，单晶硅太阳电池、
多
晶硅太阳电池及非晶硅薄膜太阳电池占整个光伏发电市场的
90%
以
上，而非晶硅薄膜太
阳电池近年来的发展非常快。
下面对三类
6
种
太阳电池组件列表比较。
三类
6
种太阳电池组件列表比较
（1）多晶硅太阳电池和单晶硅太阳电池以其稳定的光伏性能和较
高的转换效率，是光伏发电市场的绝对主流，在世界各地得到了广泛
的应用，也是本项目工程的首选电
池设备，其国的市场供应量非常
充足。
同单晶硅太阳电池相比，多晶硅太阳电池转换效率稍低，但单瓦
造价便宜，尤其是
大功率组件价格要更便宜（采用大功率组件可以降
低土建等费用，从而降低工程投资），
适合建设项目用地比较充足、
可大面积铺设的工程，而单晶硅太阳电池更适合建设项目
用地紧缺、
更强调高转换效率的工程。
另外，根据设备厂的资料，多晶硅太阳电池在工程项目投运后电
池的效率逐年衰减稳定，单晶硅太阳电池投运后的前几年电池的效率
逐年衰减稍快，以后逐年衰减稳定。
综合以上因素，结合本项目的建
设用地情况，推荐选用大功率多晶硅太阳电池组件。
（
2
）薄膜太阳电池组件相对晶体硅太阳电池组件而言，太阳电池
组件转换效率较低，建设占地面积大，但价格比晶体硅太阳电池组件
便宜。
我国大陆地区没有大规模性
生产碲化镉薄膜太阳电池组件、铜
铟镓硒薄膜太阳电池组件厂商，产品采购主要依赖进口，且其产品价
格同比非晶硅薄膜太阳电池组件高。
非晶硅薄膜太阳电池组件比其他原料的薄膜太阳电池组件的价格
更低，适合在建设项目用地充足的工程大面积选用。
在工程设计中需要特别注意，薄膜太阳电池组件由于占地面积
大，导致用地费用、道路、支架、基础等土建费用、电缆费用有所增
加。
鉴于本项目可利用面积有限的实际情况，因此不建议在本工程中
选用。
（
3
）聚光太阳电池与晶硅、薄膜太阳电池相比转换效率很高，但
组件价格较贵，
同时跟踪装臵增加投资约
15
元
/
瓦，使得工程投资
较高，运行维护量较大，主要在国外小围示性使用。
由于组件旋
转时互相之间不能遮挡使得大围布臵组件之间的间距很大，占地面
积要大得多大，更适合于小规模分散布臵使用，不建议在本工程中选
用。
太阳电池方阵安装方式
太阳电池方阵有多种安装方式，工程上使用何种安装方式决定了
项目的投资、收益
以及后期的运行、维护。
实际工程采用的安装方式
主要包括：
固定安装、单轴跟踪（平轴、斜轴）、双轴跟踪，每种安
装方式有各自的特点。
固定安装方式是将太阳电池方阵按照一个固定的对地角度和固定
的方向安装。
单轴跟踪安装方式是将太阳电池方阵安装在一个旋转轴
上，运行时方阵只能够跟踪太阳运行的方位角或者高度角中的一个方
向。
旋转轴可以是水平南北向放臵、水平东西向放臵、地平面垂直放
臵或按所在地纬度角倾斜布臵等。
双轴跟踪太阳电池方阵沿着两个旋转轴运动，能够同时跟踪太阳
的方位角与高度角的变化，理论上可以完全跟踪太阳的运行轨迹以实
现入射角为零。
根据国际、国光伏电站的运行经验，在太阳电池性能等同等条
件下，一般方阵平单轴安装方式的发电量约是固定式安装方式的
1.1
～
1.2
倍
成本约为
1.05
～
1.2
倍；方
阵双轴跟踪安装方式的发电
量约是固定式安装方式的
1.3
～
1.4
倍
成本约为
1.15
～
1.35
倍。
跟踪
安装方式的初期投资要比固定安装方式高
18
～
35%
，但同时电站发电量
要
比固定安装方式高出
15%
～
33%
，但测算上网电价差别并不太大。
在
不考虑其他影响因素的情况下，采用跟踪安装方式有利于增加企业效
益，可以提前收回工程投资，为企业赚取更多利润。
同时，跟踪安装
方式由于采用自动跟踪机构使得方阵的运行更为复杂，也因此而使得
运行期间的维护、维修工作量加大，增加了运行难度。
因此而增加的
维护、
维修费用消减了增加发电量所带来的效益。
综合考虑以上因素，本工程的太阳电池组件安装方式推荐采用构
造简单、维护少的固定角度方式。
逆变器系统
由于太阳电池所发出的电是直流的，在接入电网时必须使用并网
型逆变器将直流电转换成交流电。
要求所选择逆变器可靠性高，保护功能齐全，且具有电网侧高功
率因数正弦波电流、无谐波污染供电等特点同时，逆变器选型时应尽
量选用大功率、性能可靠的产品，减少系统损耗。
穆棱市光伏电站系统总装机容量为
10MWp
，整个光伏电站共配臵
94
台
120kW
光伏并网逆变器，全部分散布臵在阵列区域。
额定容量
为
120kW
的逆变器不带隔离变压器。
本次逆变器运行方式采用单机自
动并网。
即任意一台逆变器当其太阳电池组件侧电压及功率满足逆变
器启动要求时，逆变器自动并入运行。
电气接入系统
本光伏电站总容量为
10MWp
，采用集中并网发电。
单元升压站方
阵经防雷直流汇线箱后接入直流汇流柜，然后经光伏并网逆变器输出
交流电，最终接入到箱式变电站进行升压至
66kV
后通过一回
66kV
线
路接入电网。
最终接入系统方案应以工程的“接入电力系统设计”并
经过有关部门审查批准后的方案为准。
太阳能光伏并网逆变器的选择
太阳电池技术参数
太阳电池所标参数均在
STC
标准下，其条件是
:
光谱辐照度：
1000W/m2
大气质量：
AM1.5
电池温度：
25℃
太阳电池组件参数如下：
表5-3电池组件技术参数
光伏组件，逆变器选型计算如下：
1）光伏组件每串16个组件
组串功率：
16*175Wp=2.8KWp
组串最大开路电压：
16*44.2*（1+50*0.38%）=841.57V≤850V,符合耐压要求，
组串MPP电压：
16*35.2=563.2V,符合变频器MPP输入450V-850V的要求。
2）、每台100KW逆变器输入38个组串最大输入DC电流：
38*Isc=38*5.2A=197.6A≤254.22
MPP工作电流：
38*4.97=188.86A
3）、单台逆变器接入光伏组件功率：
按该设计方案，每台逆变器接入38个组串，每串16个组件，共608个组件，共接入光伏组件功率106.4KWp
逆变器，电站设计方案：
按以上计算，
10MWp
光伏电站供选用
94
台路斯特公司生产的
100KW
无隔离变压器型并网逆变器
PVM450-100OT,
按每台接入光伏组件
106.4KWp
，共可接入
10001.6KWp
。
并网逆变器输出侧接入隔离升压变
压器副边，接入
10KV
中压电网。
94
台逆变器按
10
个分电站布臵，其中
1#--9#
分电站安装有
10
台
PVM450-100OT
逆变器，一台集中
PLC
控制单元
PVM-PLCOT
，每个分
电站共接入
1064KWp
光伏组件。
10#
分电站安装
4
台
PVM450-100OT
逆
变器，一台集中控制
PLC
单元，
10#
电站接入
425.6KWp
光伏组件。
10
个分电站共实现安装
10,001,600Wp
容量的光伏电站。
直流汇流柜
10MWp
单晶硅固定式方阵子场共配臵
470
台直流汇流柜，每台直流汇
流柜按照
22.4
kWp
容量进行设计，最多可接入
38
路光伏方阵防雷汇线
箱。
每
1
台
106.4KWp
直流汇流柜接入一台
12
0kW
逆变器。
太阳电池方阵的排布
考虑太阳电池组件的温度系数影响，
随着太阳电池组件温度的增
加，
开路电压减小；
相反，组件温度的降低，开路电压增大。
为了保
证逆变器在当地极限低温条件下能够正
常连续运行，所以在计算电池
板串联电压时应考虑当地的最低环温进行计算，
并得出串
联的电池个
数和直流串联电压（保证逆变器对太阳电池最大功率点
MPPT
跟踪
围）。
本方案整个方阵场总容量为10MWp。
全站共划分为10个独立的单元升压站。
每个单元升压站布臵在方阵场的中间位臵。
1#---09#单元升压站容量均为1MWp.每个站设臵一间逆变器室和一台箱式变电站。
整个方阵场布臵一个总容量约10MWp的多晶硅固定安装式方阵子场，共配臵94台
120kW逆变器、94台120kW直流汇流柜、9台容量为1000kVA的10kV三绕组箱式变压器组。
构成10个单元升压站最终接入10kV系统。
（1）每个方阵的串联组件个数计算：
光伏组件每串16个组件组串功率：
16*175Wp=2.8KWp
组串最大开路电压：
16*44.2*（1+50*0.38%）=841.57V≤850V,符合耐压要求，
组串MPP电压：
16*35.2=563.2V,符合变频器MPP输入450V-850V的要求。
2）、每台100KW逆变器输入38个组串最大输入DC电流：
38*Isc=38*5.2A=197.6A≤254.22
MPP工作电流：
38*4.97=188.86A
直流串联工作电压为：
16×35.2V=563.2V（满足120kW逆变器最大功率点MPPT跟踪围）
（2）方阵排布：
电池组件每16个一串，并列8路汇入一个直流防雷汇线箱，这样
构成一个方阵。
考虑节省组件方阵支架配筋，方阵布臵形式为2行32列布臵，即组件为竖向排列成2行，共32列。
同时考虑整个方阵承载风压的泄风因素，组件排列行间距为20mm
，列间距为20mm，具体如下图（示意图中为方阵41°倾斜角安装时的投影）
：
方阵功率为：
2.8kW×8=22.4kW
（3）单元升压站直流系统：
该120kW方阵场总容量为：
38×2.8kW=106.4kW，共计608个组件。
配臵1台107kW直流汇流柜接入1台120kW逆变器，最终接入一台容
量为1000kVA双绕组变压器的箱式变压器组。
1MWp方阵个数为：
1000kW/22.4kW=44.4个，取整数，
44个方阵组成1个1MWp方阵场。
该1MWp方阵场总容量为：
38×2.8kW=106.4kW，共计
608个组件。
配臵5台200kW直流汇流柜接入1台120kW逆变器。
最终
1台逆变器接入一台容量为1000kVA三绕组变压器的箱式变压器组。
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