Offer PV Instalation BG 340 Wp PDF Print E-mail
Written by Administrator   
Tuesday, 23 December 2008 09:22
There are no translations available.

ИДЕЕН ПРОЕКТ (ОФЕРТА) ЗА ИЗГРАЖДАНЕ НА НАЗЕМНА, СВЪРЗАНА С ЕЛЕКТРОПРЕНОСНАТА СИСТЕМА, ФОТОВОЛТАИЧНА ИНСТАЛАЦИЯ

ДАННИ ЗА ПРОЕКТА

Име на проекта: ………………………………………………………...
Лице за контакти: ……………………………………………………….
Адрес: …………………………………………………………………….
Телефон: ……………………
Mail: ……………………………

РЕЗЮМЕ НА ОСНОВНИ СПЕЦИФИКАЦИИ

ЕЛЕКТРОГЕНЕРАЦИЯ

Производител/Тип:
 SIGNET SOLAR / SI S1-340.A2
Технология:Thin Film - aSI
Номинална мощност:340 Wp
Брой на модулите:176
Обща мощност:59.840 Wp
Ориентация:Юг
Наклон:30°
Очакваната годишна производство:64.451 kWh

 

СИСТЕМА ЗА ПРЕОБРАЗУВАНЕ, DC / AC

Модел:INGETEAM, INGECON SUN 25
Броят на инверторите:2
Номинална мощност:25 000 W
Максимална изходна мощност :27 500 W
ОБЩА НОМИНАЛНА МОЩНОСТ:50 000 W

СЪДЪРЖАНИЕ

1. Увод
2. Технически характеристики на инсталацията:
2.1. Носеща конструкция
2.2. Генерираща система
2.3. Система за преобразуване, DC / AC
2.4. Окабеляване
2.5. Система за свързване към мрежата и измерване
2.6. Електрически защити
2.7. Заземяване
2.8. Хармонична и електромагнитна съвместимост
2.9. Електромер и главни предпазители
3. Електрическа схема
4. Калкулация на очакваното годишното производство
5. Сигурност на фотоволтаичната инсталация :
5.1 Защити на фотоволтаичната инсталация
5.2 Рискове в PV инсталация
5.3 Защита на персонала
5.4 Общоприети норми за сигурност
5.5 Електрически защити
6. Изчисляване на сенките и разстоянията
7. Носеща конструкция
8. Икономическа обосновка

ПРИЛОЖЕНИЯ

  • Стандаризирана схема на свързването
  • Планове
  • Сертификати на Оборудването

1. Увод

Този документ отразява общо технологията на свързана към мрежата, наземна, слънчева фотоволтаична инсталация. Той описва основните технически функции на оборудването и критериите, използвани при определянето на производството и изчисляване на прогнозната стойност на инсталацията.
Ние гарантираме, че PV инсталацията отговаря на всички европейски стандарти за PV системи и свързване към електропреносната мрежа.

2. Технически характеристики на инсталацията

2.1. Носеща конструкция

Носещите конструкции са изчислени преди всичко да издържат, заедно с PV модулите, на претоварване от сняг и вятър, както е посочено в правилата NBE-AE-88, "За изграждане на конструкции"и NBE-AE-85 " Структурни стомани в строителството", включени в Техническия Строителен Кодекс, както и стандарта MV-103, включващ техническите спецификации на съоръжения, свързани с мрежа, в
рамките на уредбата в областта на строителството.
Дизайнът на структурата и системата за насочване на модула е направен по начин, който позволява термична експанзия, за да се избегнат напрежениета, които могат да повредят модулите.
Носещата конструкция ще бъдат направена от анодно обработен алуминий, за да се предотвратят възможните щети, причинени от корозия и да отговарят на стандартите UNE 37 - 501 и 37-508 UNE и да се избегне прекомерното натоварване на структурата.
За да се избегне възможността от електрохимична корозия се използват винтове и болтове от неръждаема стомана.

Носеща конструкция на наземна PV инсталация

Носещата конструкция ще бъде заземена, за да се избегнат възможни поражения в случай на загуба на изолация от фотоволтаични модули.

2.2. Генерираща система

В зависимост от разположението на терена, условията за кредитиране и след оптимизация от гледна точка на цената, качеството, условията за доставка и монтаж, избрахме следният ФОТОВОЛТАИЧЕН (PV) МОДУЛ:
Производител ....................................................................................SIGNET SOLAR
Модел .......................................................................................................SI S1-340.A2
Тип ....................................................................................................... Thin Film - aSI
Максимална мощност [Wр] ................................................................................... 340
Ток при максимална мощност [A] .......................................................................... 2,2
Напрежение при максимална мощност [V] ....................................................... 154,0
В зависимост от техническите характеристики на модула, използваният
инвертор, свързването към мрежата, слънцегреенето и др., проектирахме следната
ФОТОВОЛТАИЧНА (PV) ИНСТАЛАЦИЯ:
Максимална мощност ................................................................................. 55 860 Wр
Брой модули в серия /паралел……..................................................... 22 серии 4 х 2
Ток при максимална мощност ................................................................... 48,40 х 2 А
Напрежение при максимална мощност ........................................................ 616,00 V
Напрежение при отворена инсталация ........................................................ 848,60 V
Ориентация /наклон ................................................................................... 0° ЮГ /30°

2.3. Система за преобразуване, DC / AC

Основните характеристики на инверторите, които се използват, са:

  • Принцип на работа: инвертиране на правият ток в променлив
  • Автоматично проследяване на точката на максимална мощност (MPPT)
  • Автокомутация
  • Автоматично изключване при разпадане на заземяването или връзката с мрежата
  • Защита срещу поляризация, обратно напрежение, къси съединения, пробив в изолацията
  • Ръчно прекъсване на веригата
  • Отговаря на специфичните изисквания и RD 1663/2000 съответните директиви на ЕС за електрическа безопасност и Електромагнитна съвместимост

Марката и модела на избраните инвертори са:
Производител ................................................................................ INGETEAM
Модел .................................................................................. INGECON SUN 25
Номинална мощност (W) ....................................................................... 25 000

Максималната мощност (W) .................................................................. 27 500
Броят на инверторите в инсталацията .......................................................... 2
Максимална ефективност ......................................................................... 96%

Този модел на инвертора отговаря на изискванията, описани в PCT-02 на RD 1663/2000. Освен това, инвертора е избран за следните защити:

  • Защита от обратната поляризация
  • Защита от пренапрежения на входа и на изхода
  • Защита от къси съединения и претоварване на изхода
  • Защита от прегряване на инсталацията
  • Защита срещу „изолиране”, откъсване на инсталацията от мрежата
  • Защита от дефазиране с мрежата
  • IP 20

2.4. Окабеляване

Кабелите, избрани за обекта, са от електролитна мед, клас 5 по UNE 21022/IEC 228. Този кабел е с изолация от омрежен полиетилен и с изолационни свойства RV-K 0,6/1 kV., съгласно UNE 21123.
Тази изолация е от термоиздръжлив материал, който представлява много добър диелектрик, здрав, нисък фактор на загуби и с отлични електроизолационни свойства.
Плюсовете и Минусите на всяка група PV модули се свързвани поотделно.

Дължината на кабелите, ще бъде подбрана така, че освен свързването на елементите да се усигури и безпрепятсвеното преминаване покрай тях.
Кабелите на DC часта на инсталацията са изчислени така, че падът на напрежението да е максимум 1,5%, а тези на АС - да бъде максимум 2%.
В общи линии, AC окабеляване ще бъде направено с кабел RV-k 1 kV Z1, с изолация без халогенни съединения, в съответствие с регламентите за противопожарна безопасност.
Сечението на кабелите, които ще се използват в DC и AC частите, се изчислява по формулата:

Част DC:

Част AC:
където:

S: Сечение на кабела
I: Ток при максимална мощност
L: Максималната дължина на кабел
U: Максималното напрежение
ΔU: Максимално допустим пад напрежение (≤1,5% при максимално напрежение в част DC, ≤1% при максимално напрежение на част АС)
σ: електрическа проводимост (Cu → 56 m/Ωmm2; Al→ 35 m/Ωmm2)

2.5. Система за свързване към мрежата и измерване

Изпълнени са изискванията на РД 1663/2000 по отношение на условията за присъединяване към електрическата мрежа и мерките за безопасност.
Транспортния капацитет на линията, отговаря на критерия сумата от номиналните мощности на PV инсталацията да е по малка от от 100 KVA и също така да е по-малка от половината на транспортния капацитет на линията в точката на присъединяване.
Промените на напрежението при включване и изключване на инсталацията, отговарят на изискването на Регламента за Електроника Ниско Напрежение и няма да повредят оборудването.

Според нормативните актове и условията за свързване с електро разпределителното дружество, се инсталират следните средства за измерване: електромер за покупка и електромер за продажба на ел.енергия, както и цялото необходимо по стандарт съпътстващо оборудване.

2.6. Електрически защити

В съответствие с член 11 от RD 1663/2000 са предвидени подходящи защити, включващи:

  • Ръчно или автоматично прекъсване при надвишаване на стойностите на тока, определени от ЕРП в точката на присъединяване.
  • Автоматичен диференциални прекъсвач за предпазване на хората от токов удар.
  • Взаимна защита с мрежата пр максимално и минимално напрежение и промяна на честота.
  • Допълнителните защити, изисквани от RD 1663/200, са вградени в инвертора (виж описанието по-горе) и имат сертификати, отговарящи на изискванията на ЕРП.
  • Всички елементи, които съставляват PV инсталацията, са от клас II.

2.7. Заземяване

Според Изискванията за Инсталации Ниско Напрежение (REBT), минусите на фотоволтаичната система са свързани към земя независимо от заземяването на мрежата.

2.8. Хармонична и електромагнитна съвместимост

Съоръжението отговаря по отношение на изпълнение, технически характеристики и условия на работа с член 13 от RD 1663/2000

2.9. Електромер и главни предпазители

Електромерът ще бъде трифазен и двупосочен, осигурява се от ЕРП, за да отговаря на вътрешните им изисквания за оборудване ниско напрежение.
Електромерът ще се монтира в ел. табло, което е оразмерено и защитено съгласно изискванията в REBT и е одобрено от ЕРП.

3. Електрическа схема

4. Калкулация на очакваното годишно производство

За изчисляването на очкваното годишното производство са използвани данните за слънчевата радиация на Европейския орган PVGIS за района на София (България).
Изходни данни са:
Генерация: 59 840 Wр
Ориентация: 0° на Юг
Наклон: 30 градуса от хоризонта
Местоположение: София (БЪЛГАРИЯ)
Източник: PVGIS (Европейската общност)
Започваме от данните за общата среднодневна слънчева радиация върху хоризонтална повърхност, съгласно PVGIS за София (България). За да изчислим средно дневната обща слънчева радиация при различни наклони на фотоволтаичния модул, ще използваме т. нар. коефициент K за корекция от географската ширина, в случая от 42 градуса.
За да се оцени производството на фотоволтаична система се отчитат загубите, причинени от реалното изпълнение на PV модула и зависимоста от влиянието на температурата върху качеството на работа на клетките, загубите в електрическите проводници и връзки, както и КПД на инвертора. Всички тези загуби на фотоволтаичната система, са обобщени в коефициент, който често се нарича "Ефективност на Преобразуването" или ЕП.
Доказано е чрез опити, че ЕП обикновено се намира в обхват 0.6-0.8, което дава енергията, генерирана в системата в kWh на ден.
По-долу може да се види очакваното производство месец по месец от нашата соларна система:

 Ян
Фев 
Март
Апр
МайЮни
Юли
Авг
Сеп
Окт
Ноем
Дек
kW/h
260233554975622370277363820279986548
5003
29782176

5. Сигурност на фотоволтаичната инсталация

5.1 Защити на фотоволтаичната инсталация

Изискванията за Инсталации Ниско Напрежение и (REBT) и RD 1666/2000 за фотоволтаични инсталации, свързвани с мрежата ниско напрежение, изискват инсталирането на защити, които да предпазят персонала и оборудването от токови удари.

5.2 Рискове в PV инсталация

Рисковете в PV инсталацията, които могат да повредят оборудването, се предизвикват основно от: пренапрежение, претоварване по ток и горещи точки.
Другите важни рискове, които трябва да бъдат взети под внимание, са свързани със сигурноста на хората, които са в директен или индиректен контакт с PV инсталацията.

а) Пренапрежения:

Пренапреженията са най-важните рискови в PV инсталацията. Можем да ги класифицираме от гледна точка на причините, които ги предизвикват, на външни и ътрешни.
В рамките на външните причини, са предимно тези, предизвикани от мълнии, паднали в близост до съоръжението. Пренапреженията във външната мрежата също могат да навлезнат в електрическата мрежа на PV инсталацията.
Пренапреженията от вътрешни причини произхождат от включвания и изключвания в собствената инсталация.
Пренапреженията от атмосферен причини са много важни от гледна точка на големите си пикови стойности за кратко време.

б) Претоварвания:

Волт-Амперната характеристика на PV модула, позволява поемането на определени претоварвания. Това означава, че токът на късо съединение, за разлика от това, което се случва в традиционната мрежа, е само с 20% по-висок от номиналния.
При проектирането на окабеляването, от гледна точка на енергийната ефективност, сеченията трябва да бъдат големи, така че падът на напрежението да е по-малко от 1%. По този начин, кабелите са предварително оразмерени да издържат тези претоварвания.

в) Горещи Точки:

Възможен риск за влошаване на характеристиките на PV модула, е и повишаването на температурата в момента на електропроизводство. Тези
феномени, известни като "горещи точки", се получават при частично засенчване на PV модула или прекъсване на зазетелната връзка на носещата конструкция върхукоято е разположен модулът. Монтирането на байпасни диоди блокира ефекта и предпазва от този риск.

г) Загуба на изолация:

Постепенното влошаване на първоначалното ниво на изолация е причинено от атмосферните условия, като температура, влажност, замърсяване и т.н., на които подложена за дълъг период от време.

5.3 Защита на персонала

Физически лица са подложени на риск от токов удар когато са в пряк или косвен контакт с инсталацията.
За защита при пряк или косвен контакт, служат критериите, определени в UNE 22460:

>> При преките контакти:

  • Изолация на активните части
  • Защита чрез ограждения
  • Изграждане на алеи
  • Използване на системи от аварийни прекъсвачи

>> При непряки контакти:

  • Автоматично прекъсване на захранването
  • Разделяне на електрически вериги
  • Използването на електроизолационни материали клас II
  • Защита на заземяването и оборудването

Една добра защита е да се намали времето през което човек е подложен на токов удар.
В UNE 20572 определя ефекти, причинени от електрически ток в човешкото тяло, за създаване зони с различна степен на риск. В UNE 20460 за PV инсталации се предвижда за индиректни контакти, прекъсвачи, които са в състояние да поддържат по-ниско напрежение от 50 V за неограничено време.
По същия начин, изглежда мярката за допълнителна защита за директни контакти, предпазителя прекъсва веригата при стойности на тока над 30 mA.
В случай, че тока е постоянен, съгласно изискванията на ITC-BT-40 за "съоръжения, които генерират ниско напрежение" на влажни места, параметрите трябва да се намалят на 24 V и 10 mA, за да се избегнат опасни последици за хората.

5.4 Общоприети норми за сигурност

Защитата е структурирана в няколко нива на сигурност. Те са разделени на пасивни, заложени при проектирането и избора на материали и активни - с мониторингови устройства. Като цяло са определени 3 нива на сигурност, две пасивни и едно активено.

1) Първо ниво на сигурност:

Това ниво на сигурност е създадено като пасивна защитнаа система, чрез използване на бариери и прегради.

  • Защита на личния живот: всички елементи, които съставляват PV инсталацията (кабели, PV модули, ел. табла, инвертори и т.н.) са с подсилена изолация клас II.
  • Електрическо разделяне: защита чрез разделянето на част DC от част AC посредством използването на инвертор с галванична изолация (трансформатор).
  • Защита чрез разделяне на проводниците: Плюсът и Минусът са отделени с бариера (изолацията на кабела RVK), да се намали рискът от пожар.
2) Второ ниво на сигурност:

Това е нивото на активната безопасност на съоръжението. Съставено е от различни защити, които са продиктувани от RD 1663/2000 за контрол на изолацията:

>>Защитите, които трябва да са включени в PV инсталацията са:

  • Главен ръчен прекъсвач: прекъсвач, предпазител с ток на късо съединение в точката на присъединяване, определен от ЕРП. Този прекъсвач ще бъде достъпен по всяко време за да може да бъде прекъсната ръчно връзката с мрежата.
  • Автоматичен прекъсвач: като защита срещу отклонения на параметрите в част AC.
  • Автоматичен прекъсвач, управляван от софтуер, който постоянно следи за изправността на изолацията, галваничното разделяне и защитава от работа (на остров). Включен е в окомплектацията на инвертора.
  • Заземяване на носещата конструкция, посредством неизолиран меден кабел и меден заземяващ кол (съгласно действащата нормативна уредба за PV инсталации). Няма връзка със заземяването на мрежата.
  • Заземяване на корпуса на инвертора.
  • Изолация II клас на всички компоненти на съоръжението.
  • Искрогасители между Плюсовете, Минусите и Замята, срещу пренапрежения от атмосферни причини. Същио се поставят и на часта AC.
  • Предпазители за всеки полюс на PV инсталацията.
3) Третото ниво сигурност:

Това ниво представлява зеземяването на инсталацията. Ние можем да диференцираме 4 вида на съоръженията за заземяване:

  1. Заземяване носещата конструкцията
  2. Заземяване на инвертора от страна на част AC
  3. Заземяване на Нулата мрежата ниско напрежение
  4. Заземяване на защита на мрежата ниско напрежение

5.5 Електрически защити

  • мрежа „прав ток” (DC):
  • Прекъсвач с предпазители:

  • мрежа „променлив ток” (AC):
  • Искрогасител Phoenix с контакт Valvetrab:

  • Термоконтактен прекъсвач:

  • Главен предпазител:

Автоматичен трифазен предпазител 63 А и чуствителност 300 mА.

6. Изчисляване на сенките и разстоянията

От осебено значение е да няма сенки върху фотоволтаичните модули. Когато всички клетки на модула са свързани последователно, достатъчно е една да се засенчи и производителността на целият модул пада драстично.
Ние извършваме изчисляването на възможното засечване на фотоволтаичните модули от два гледни точки:

  • Сенки, хвърляни от обекти, намиращи се в близост до PV инсталацията.
  • Сенки, хвърляни от редиците PV модули

Определянето на сенки върху модулите от външните обекти на практика се извършва заставайки в предполагамата среда на модула и гледайки в линията Север-Юг.
Визуално не трябва да има сенки от външни обекти и от двете страни на линията Север-Юг.
За да се избегнат всякакви възможни сенки, които могат да се появът върху редиците модули, изчисляваме минималното разстояние между тях по следният начин:
На обед, през най-късият ден на годината, сянката на горният ръб на предходната редица не трябва да пада по-високо от долният ръб на следващата еедица PV модули (виж графиката).

Най-късият ден от годината е зимното слънцестоене, 21 декември. На този ден, слънцето е с минимална височина, която има следната стойност:
h0 = (90° - ширината на обекта) - 23,5°
или съгласно графиката:
d = d1 + d2 = L * (sen β/ tan h0 + cos β)
Ориентировъчно (при липса на данни за терена) подобна инсталация се разполага на около 1 500 м²

7. Носеща конструкция

Наземнатата носеща конструкция ще бъде от алуминий. Това дава следните предимства:

  • Предотвратяване на електрохимична корозия, която се причинява от aтмосферните влияния.
  • По-малко тегло, което улеснява сглобяването на инсталацията.
  • По-дълъг срок на експлоатация от поцинкованата стомана.

8. Икономическа обосновка

Съгласно заданието, инвестицията е в размер на € 300 000, които включват:

  • Фотоволтаичните модули
  • Носещата конструкция
  • Строителни дейности (изкопи, фундаменти..)
  • Инвертори AC / DC
  • Електрически защити
  • Електрически табла, електромери и оборудване
  • Окабеляване
  • Мониторинг чрез GPRS съоръжения
  • Заземяване
  • Системи за сигурност (камери, аларми ...)
  • Монтажни дейности
  • Проектиране

Калкулация за PV инсталация за 50 kW:

  • Инсталирана мощност: 59 840 Wp
  • Цена: 278 256 € без ДДС
  • Годишното производство: 64 451 kW/h
  • Годишен приход: 23 202,36 €
  • Годишни разходи (поддръжка, застраховка и т.н.) 1 700 €
  • Грант (70%): 194 779,20 €
  • Сумата, която се амортизара: 85 429,74 €
  • Период на изплащане: 3,9 години

Mutilva Baja,
25.11.2008 

 

Last Updated on Wednesday, 08 April 2009 15:41