1. Nguyên lý thiết kế nhà máy quang điện

Thiết kế phải dựa trên các yêu cầu của dự án xây dựng, phân tích toàn diện và chứng minh các điều kiện kỹ thuật, kinh tế, tài nguyên, môi trường và các điều kiện khác cần thiết cho dự án xây dựng, và phù hợp với các nguyên tắc "trưởng thành và tiên tiến, an toàn và đáng tin cậy, chi phí hợp lý, tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường”, Hoạt động lập hồ sơ thiết kế kỹ thuật thi công xây dựng công trình. Đây là một quá trình quan trọng đối với việc lập kế hoạch tổng thể của dự án xây dựng và là hiện thân của các ý định thực hiện cụ thể. Nó là mắt xích để chuyển đổi khoa học và công nghệ thành năng suất, mắt xích chính để giải quyết mối quan hệ giữa công nghệ và kinh tế, và là khâu then chốt để xác định và kiểm soát chi phí dự án.

(1) Lựa chọn xây dựng nhà máy quang điện

Tổng số giờ nắng hàng năm, tỷ lệ phần trăm nắng, tổng bức xạ hàng năm, nhiệt độ trung bình hàng năm, số ngày sương giá hàng năm và các thông số khác là cơ sở quan trọng để lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy quang điện.

Hiện tại, theo tổng lượng tài nguyên năng lượng mặt trời ở mỗi khu vực, đất nước tôi đã chia đất nước thành các khu vực Loại I, II và III và thực hiện các chính sách trợ giá điện tiêu chuẩn khác nhau. Tổng lượng tài nguyên năng lượng mặt trời ở khu vực loại I tương đối cao và trợ cấp giá điện tương đối thấp; tổng lượng tài nguyên năng lượng mặt trời ở khu vực loại III tương đối thấp và trợ giá điện tương đối cao. Khu vực giá điện loại I tập trung chủ yếu ở khu vực Tây Bắc, tổng bức xạ năm 1500-2000 (kwh/m²); khu vực trung tâm rộng lớn là khu vực giá điện loại II, tổng lượng bức xạ hàng năm là 1000^2050 (kwh/m²); Vùng giá điện hạng III Chủ yếu vùng duyên hải Đông Nam Bộ, tổng bức xạ hàng năm là 1000^1600 (kwh/m²). Rõ ràng, giá trợ cấp lưới điện của các nhà máy quang điện ở nước tôi không phù hợp với tổng nguồn năng lượng mặt trời thực tế, chẳng hạn như tổng lượng bức xạ hàng năm trong khu vực giá điện cấp hai và các khu vực vượt quá lượng bức xạ hàng năm trong khu vực giá điện thứ nhất. -giá điện hạng khu vực. Tìm các khu vực đầu tư phù hợp trong các khu vực giá điện khác nhau là yếu tố chính để có thu nhập, nghĩa là ở các khu vực trợ giá điện tương đối cao, tìm các khu vực có điều kiện tài nguyên năng lượng mặt trời tốt để xây dựng các nhà máy quang điện có thể thu được thu nhập tốt hơn. chẳng hạn như tổng lượng bức xạ hàng năm trong khu vực giá điện cấp hai và các khu vực vượt quá lượng bức xạ hàng năm trong khu vực giá điện cấp một. Tìm các khu vực đầu tư phù hợp trong các khu vực giá điện khác nhau là yếu tố chính để có thu nhập, nghĩa là ở các khu vực trợ giá điện tương đối cao, tìm các khu vực có điều kiện tài nguyên năng lượng mặt trời tốt để xây dựng các nhà máy quang điện có thể thu được thu nhập tốt hơn. chẳng hạn như tổng lượng bức xạ hàng năm trong khu vực giá điện cấp hai và các khu vực vượt quá lượng bức xạ hàng năm trong khu vực giá điện cấp một. Tìm các khu vực đầu tư phù hợp trong các khu vực giá điện khác nhau là yếu tố chính để có thu nhập, nghĩa là ở các khu vực trợ giá điện tương đối cao, tìm các khu vực có điều kiện tài nguyên năng lượng mặt trời tốt để xây dựng các nhà máy quang điện có thể thu được thu nhập tốt hơn.

Trước khi chọn địa điểm cho nhà máy quang điện mới, cần đánh giá diện tích có thể sử dụng của khu vực và lập quy mô xây dựng tổng thể. Nói chung, cần có diện tích sử dụng đủ lớn để đạt được tổng công suất lắp đặt nhất định. Ví dụ, xây dựng đường dây hệ thống kết nối và đường vào của một nhà máy điện mới với quy mô nhỏ, v.v., chi phí đầu tư ban đầu sẽ làm tăng đáng kể chi phí đơn vị, và nếu quá trình vận hành và bảo trì sau này không có quy mô lớn, chi phí bảo trì cũng sẽ tăng lên và nền kinh tế xây dựng sẽ giảm đi rất nhiều. Nói chung, yêu cầu quy mô xây dựng phải lớn, hệ thống đường tiếp cận phải gần và đường tiếp cận ngắn.

Bản chất của đất được chọn cho nhà máy quang điện, tình trạng quyền sử dụng và việc đưa đá vào phạm vi quy định sử dụng đất cần được làm rõ; địa chỉ của địa điểm được chọn phải được xác định chắc chắn và cấu trúc địa chỉ, tác động của động đất, nguy cơ sạt lở đất và xả lũ trong lũ quét phải được đánh giá hợp lý Các đoạn văn, v.v.; biết các điều kiện địa chất thủy văn, đánh giá kiểm soát lũ lụt và bảo vệ nguồn nước ở vùng lân cận địa điểm nhà máy; làm quen với các điều kiện văn hóa xung quanh khu vực nhà máy, điều kiện giao thông, v.v.; Các khu bảo tồn thiên nhiên, khu quân sự... tuân thủ các quy định có liên quan về bảo vệ môi trường tự nhiên. Nhìn chung, cần xác nhận tính chất sử dụng đất, tìm hiểu tình hình địa chỉ,

Cần nắm bắt chính sách công nghiệp địa phương, hiểu không gian phát triển của thị trường khu vực, làm quen với các điều kiện cần thiết để xây dựng dự án, hoàn thành công tác quy hoạch và lựa chọn địa điểm, đưa ra các đề xuất quy hoạch và lựa chọn địa điểm thông qua khảo sát và nghiên cứu, thực hiện thu thập dữ liệu và có được các tài liệu chức danh chuyên nghiệp, và nhận được sự chấp thuận từ các bộ phận có thẩm quyền khác nhau. Đảm bảo rằng dự án vượt qua tất cả các đánh giá một cách suôn sẻ.

(2) Bố trí chung của nhà máy quang điện

Theo các yêu cầu phòng chống lũ lụt, phòng chống động đất, phòng chống sạt lở đất, phòng cháy chữa cháy, vận hành và bảo trì, v.v., nhà máy điện cần được điều phối và bố trí theo quy mô của tổng công suất lắp đặt được đề xuất, để đạt được hoạt động an toàn mà không cần rủi ro, phòng cháy chữa cháy và bảo vệ môi trường mà không có tai nạn, và lợi ích kinh tế nổi bật hơn, Bảo trì thuận tiện hơn. Bố cục chung của các nhà máy quang điện nên được kết hợp với địa hình và địa mạo để tránh quy hoạch lại quy mô lớn. Khu vực sản xuất và quản lý của nhà máy được tách biệt với khu vực sinh hoạt đảm bảo an toàn sản xuất và sinh hoạt cho người lao động.

2. Thiết kế mảng năng lượng mặt trời

(1) Lựa chọn mô-đun năng lượng mặt trời

Nó chủ yếu xem xét quy mô sản xuất của nhà sản xuất, hiệu suất của ngành, trình độ sản xuất, sự trưởng thành của công nghệ, độ tin cậy vận hành và xu hướng phát triển công nghệ trong tương lai. Tham khảo số liệu thống kê về tỷ lệ suy giảm mô-đun, tổn thất và dữ liệu phát điện hàng năm của các nhà máy điện đã được đưa vào sản xuất, có thể được sử dụng làm cơ sở trực quan để phân tích và phán đoán. Nên chọn một mô-đun quang điện có cùng diện tích với công suất cực đại cao hơn để giảm diện tích sàn, tổn thất đường truyền, lắp đặt mô-đun cũng như việc sử dụng và xây dựng mạch tích hợp. Hiện tại, các nhà máy điện trong nước chủ yếu sử dụng các thành phần hiệu suất cao polysilicon. Toàn bộ nhà máy điện nên cố gắng chọn các thành phần từ cùng một nhà sản xuất, thông số kỹ thuật và lô. Bằng cách này, tính nhất quán hiệu quả tương đối tốt, và tốc độ phân rã của các thành phần về cơ bản là ổn định. Các bộ phận chống PID phải được sử dụng ở những nơi có nhiệt độ cao và độ ẩm cao.

(2) Bố trí các mô-đun năng lượng mặt trời

Để xác định góc nghiêng tối ưu bằng cách tính toán, thứ tự sắp xếp các mô-đun năng lượng mặt trời phải tính đến tiền, bóng của hàng phía sau, khoảng cách giữa mảng mô-đun năng lượng mặt trời và tòa nhà, bóng của hàng ghế sau. vị trí góc cực đại, và ảnh hưởng của yếu tố địa hình. Nguyên tắc xác định chung là: trong khoảng thời gian từ 9 giờ sáng đến 15 giờ chiều ngày Đông chí không được phong tỏa mảng linh kiện. Khi bố trí cần có khoảng cách nhất định giữa các bộ phận làm kênh thông gió.

Theo các đặc điểm riêng của mô-đun và tính toán lý thuyết, việc sắp xếp các mô-đun theo chiều ngang có thể tăng khả năng phát điện khoảng 2% ~ 5% so với sắp xếp theo chiều dọc. Nhìn chung có 2 khối được sắp xếp từ trên xuống dưới. Tuy nhiên, cách sắp xếp theo chiều ngang sử dụng nhiều hơn 20 tấn vật liệu thép trên mỗi megabyte so với cách sắp xếp theo chiều dọc và khối lượng công việc lắp đặt muộn hơn; bố trí theo chiều ngang sẽ tăng 20% ​​diện tích sử dụng so với bố trí theo chiều dọc; sắp xếp theo chiều ngang khó cài đặt hơn một chút.

(3) Phương pháp xâu chuỗi các mô-đun năng lượng mặt trời

Theo điện áp mạch hở của các mô-đun quang điện và mức điện áp đầu vào ở phía DC của biến tần, kết hợp với các điều kiện bức xạ mặt trời cục bộ, thông thường 18 hoặc 20 chuỗi tạo thành một đơn vị phát điện cơ bản. Khi sắp xếp theo chiều dọc, các phương pháp xâu chuỗi chủ yếu bao gồm: (I) lớp trên và lớp dưới tạo thành chuỗi theo thứ tự; (II) nửa trên và nửa dưới theo thứ tự tạo thành một chuỗi, nửa còn lại tạo thành một chuỗi khác theo thứ tự; (III) Cả lớp trên và lớp dưới được sắp xếp thành một chuỗi theo cách nhảy, tức là 1, 3, 5 ~ 19. 20, 18~6, 4, 2. Lượng cáp quang điện được sử dụng trong ba phương pháp sắp xếp (I), (II) và (III). Nói một cách tương đối, phương pháp sắp xếp (III) là khoa học và có thể giảm tổn thất DC và tăng khả năng phát điện.

Nên áp dụng phương pháp sắp xếp theo chiều dọc (III) cho các nhà máy quang điện cỡ lớn và trung bình tập trung; sắp xếp theo chiều ngang có thể được sử dụng cho các nhà máy quang điện nhỏ phân tán như nhà kính nông nghiệp và quang điện trên mái nhà khi chỉ có các nguồn lực sẵn có.