山西省忻州市五台山联通通讯基站光伏发电系统实施方案南京禾浩通信科技有限公司2014年3月13日目录1 地理位置 (3)2 气象资料 (4)3 技术方案 (5)3.1 系统原理 (5)3.2 技术说明 (5)3.2.1光伏支架的技术说明 (5)3.2.2 光伏组件的技术说明 (6)3.2.3 光伏汇流箱的技术说明 (9)3.2.4 蓄电池 (9)3.2.5 光伏控制器的技术说明 (10)4 施工方案 (13)4.1 施工技术要求 (13)4.1.1 屋面走线管道敷设要求 (13)4.1.2 光伏支架的安装要求 (13)4.1.3 独立太阳能控制箱的安装要求 (13)4.1.4 电力电缆的连接说明 (13)4.2 工程实施步骤 (14)4.2.1 现场勘察 (14)4.2.2 工程设计 (14)4.2.3 材料准备 (15)4.2.4 设备材料验收及安装 (15)4.3 独立太阳能发电系统验收 (15)4.3.1 太阳能电池组件的验收 (15)4.3.2 光伏支架的验收 (16)4.3.3 电力电缆 (17)4.3.4 太阳能电池组件汇流箱 (18)5 设备清单 (19)6 售后服务 (20)1 地理位置五台山位于山西省东北部，隶属忻州市五台县，西南距省会太原市230公里，与浙江普陀山、四川峨眉山、安徽九华山、共称“中国佛教四大名山”，位列中国佛教四大名山之首。
五台山与尼泊尔蓝毗尼花园、印度鹿野苑、菩提伽耶、拘尸那迦并称为世界五大佛教圣地。
五台山所在的山西处于黄土高原，地旱树稀，视野里整整一个是土黄色的世界，可以称为金色世界。
五台山属太行山系的北端，跨忻州市五台县、繁峙县、代县、原平市、定襄县，周五百余里。
在北纬38°50'～39°05'、东经113°29'～113°44'之间，由一系列大山和群峰组成。
其中五座高峰，山势雄伟，连绵环抱，方圆达250公里，总面积592.88平方公里。
2 气象资料气象资料参考NASA Surface meteorology and Solar Energy资料，逐月数据为:空气温度风速降雨量月份地表太阳辐射量一 2.81 -13.3 3.29 0.13二 3.75 -8.33 3.59 0.23三 4.76 -0.18 4.29 0.44四 5.95 9.05 5.17 0.65五 6.09 16.1 4.88 1.14六 6.23 20.5 4.01 2.23七 5.57 21.4 3.42 3.68八 5.09 19.6 3.04 3.07九 4.48 14.7 3.18 1.72十 3.80 7.28 3.27 0.75十一 2.95 -1.83 3.53 0.35十二 2.46 -9.92 3.30 0.16平均 4.49 6.35 3.74 1.22月份地表太阳辐射空气温度月发电量日发电量量一 2.81 -13.3 1097.586 35.406二 3.75 -8.33 1323.000 47.250三 4.76 -0.18 1859.256 59.976四 5.95 9.05 2249.100 74.970五 6.09 16.1 2378.754 76.734六 6.23 20.5 2354.940 78.498七 5.57 21.4 2175.642 70.182八 5.09 19.6 1988.154 64.134九 4.48 14.7 1693.440 56.448十 3.80 7.28 1484.280 47.880十一 2.95 -1.83 1115.100 37.170十二 2.46 -9.92 960.876 30.996平均 4.49 6.35 1720.792 56.574注：理论最大值3 技术方案3.1 系统原理太阳能发电分为光热发电和光伏发电。
通常说的太阳能发电指的是太阳能光伏发电，简称“光电”。
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。
这种技术的关键元件是太阳能电池。
太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上光伏控制器等部件就形成了光伏发电装置。
太阳能光伏供电系统原理图3.2 技术说明3.2.1光伏支架的技术说明本系统支架的材料为型钢，由于是户外使用的支架，故做了热浸镀锌防腐处理。
作为紧固连接件，系统采用六角头螺栓，螺母，机械强度符合螺栓粗制和螺母粗制的标准，螺栓、螺母均表面热浸镀锌防腐处理。
根据当地纬度，以全年最大发电量考虑，光伏支架的角度选为35°。
支架可以在30°到50°范围内可调。
支架尺寸图如下：（单位为cm ）光伏控制器 蓄电池矩阵直流负载太阳能光伏矩阵太阳能光伏支架安装主视图太阳能光伏支架安装俯视图3.2.2 光伏组件的技术说明3.2.2.1 通用安全细则（1）安装太阳能光伏发电系统要求专门的技能和知识，必须由专业资格的工程师来完成。
（2）光伏组件在光照充足或其他光源照射下时生产电力。
应当操作时请采取相应的防护措施，避免人员与30V DC 或更高电压直接接触。
（3）太阳能光伏组件能把光能转换成直流电能，电量的大小会随着光强的变化而变化。
（4）当组件有电流或具有外部电源时，不得连接或断开组件。
（5）安装、使用组件或进行接线时，应使用不透明材料覆盖在太阳能光伏组件阵列中组件的正面，以停止发电。
（6）应遵守所有地方、地区和国家的相关法规，必要时应先获得建筑许可证。
（7）太阳能光伏组件没有用户可维修的原件，不要拆解、移动或更改任何附属的部件。
（8）太阳能光伏组件安装时不要穿戴金属戒指、表带、耳环、鼻环、唇环或其它的金属配饰。
（9）在潮湿或风力较大的情况下，请不要安装或操作组件。
（10）不要使用或安装已经损坏的组件，不要人为地在组件上聚光。
（11）只有相同型号的光伏组件模块才能组合在一起。
避免光伏组件的表面产生不均匀阴影。
被遮阴的电池片会变热（“热斑”效应）从而导致组件永久性的损坏。
（12）当有意外情况发生时，请立即把控制器器和断路器关闭。
（13）缺陷或损坏的组件依旧可能会发出电量。
如果需要搬运请采取措施遮挡，以确保组件完全遮阴。
（14）在运输和安装组件时，使儿童远离组件。
（15）光伏组件在安装前请一直保存在原包装箱内。
3.2.2.2 光伏组件参数列表及尺寸图（单位为mm ：）光伏板尺寸图3.2.2.3 光伏组件的连接图光伏发电系统由72块200W 太阳能电板组装而成。
每两块200W 的串联为一组，每12组为一个2400W 的光伏矩阵，并配置一个汇流箱。
总共六个光伏矩阵汇成14400W 的光伏阵。
光伏矩阵占地面积在1450平方米左右。
输出功率 190W 工作电压34.9V开路电压 43.2V 开路电流 5.83A 重量 17Kg工作电流5.3A尺寸1580*808*40（mm ）+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-200w光伏板2400W光伏矩阵汇流箱控制器2400W汇流箱控制器2400W汇流箱控制器2400W汇流箱控制器2400W汇流箱控制器2400W汇流箱控制器一阵列二阵列三阵列四阵列五阵列六阵列光伏矩阵光伏矩阵光伏矩阵光伏矩阵光伏矩阵直流母排“+”直流母排“-”2400W汇流箱控制器七阵列光伏矩阵光伏矩阵连接示意图3.2.3 光伏汇流箱的技术说明本系统所用汇流箱制作材质为不锈钢材料，而且箱体外安装了防盗锁。
箱内有7个直流63A的断路器及一个规格为20KA的防雷器。
光伏组件的连接方式为每两块组件串联，然后八组组件并联，组成一个功率为2960W 的太阳能电池矩阵，故开关1的下端接第一组光伏板的输出，开关2的下端接第二组光伏板的输出，开关3的下端接第三组光伏板的输出，开关4的下端接第四组光伏板的输出，然后把开关1、2、3、4、5、6、7、8的上端都并联起来（“+”接“+”，“-”接“-”）。
引出来两根“+”“-”，分别接在总开关的上端，为了防止雷击，故在总开关的上端并联一个规格为20KA的防雷器。
防雷器的“地”用地线专用线接在汇线箱的箱体上，然后再引一根线接到地里。
总开关的下端接到光伏控制器的输入端。
汇线箱内的接线图如下（单位为mm：）汇线箱内主视图3.2.4 蓄电池五台山基站目前需48V1000Ah蓄电池组4组（192块2V500AH蓄电池），负载电流大概在40A左右，考虑到蓄电池深度放电系数，故整个系统可以保障连续阴雨天80个小时左右的正常工作时间。
3.2.5 光伏控制器的技术说明3.2.5.1使用注意事项太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态，并对输出端起到过充电保护、过放电保护的作用。
合格的控制器还应具备温度补偿的功能。
使用时应注意以下几点：（1）机柜内安装时在控制器周围应留有足够的空间进行散热，因为控制器工作时会产生很高的热量；不要把控制器和开口铅酸蓄电池安装在同一机柜内，开口铅酸蓄电池工作时产生的酸性气体可能会腐蚀控制器。
（2）虚接的连接点和腐蚀的电线可能造成极大的发热融化电线绝缘层，燃烧周围的材料，甚至引起火灾；所以要保证连接头都拧紧，电线最好用扎带都固定好，避免移动应用时电线摇晃而造成连接头松散。
（3）多台同型号的控制器可以并联使用给后端设备充电，但是要保证每台控制器有独立的光伏连接。
3.2.5.2 控制器的性能参数因为输入光伏功率较大，故我们将输入光伏等分成六个矩阵分别由6个控制器分别进行控制，然后再将其输出接入到直流母排上供负载使用。
光伏控制器是用于太阳能发电系统中，控制多路太阳能电池方阵对蓄电池充电以及蓄电池给太阳能逆变器负载供电的自动控制设备。
光伏控制器采用高速CPU微处理器和高精度A/D模数转换器，是一个微机数据采集和监测控制系统。
既可快速实时采集光伏系统当前的工作状态，随时获得PV站的工作信息，又可详细积累PV站的历史数据，为评估PV系统设计的合理性及检验系统部件质量的可靠性提供了准确而充分的依据。
此外，光伏控制器还具有串行通信数据传输功能，可将多个光伏系统子站进行集中管理和远距离控制。
控制器的性能参数：（1）额定持续充电电流60A；（2）光伏电池输入功率3000W；（3）12V/24V/48V 电压等级自动识别；（4）系统额定电压：48V ；（5）系统额定电流：60A；（6）最大光伏输入电压：96V；（7）输出端电压范围：9～64V；（8）最大输入功率：3000W；（9）空载损耗 ：1.4～2.2W ； （10）接地类型：负极接地；+-+-+-+-+-+-+-+-汇流箱+-+-+-+-光伏控制器光伏输入“+”光伏输入“-”蓄电池“+”蓄电池“-”负载输出“+”负载输出“-”+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-直流母排“-”直流母排“+”光伏供电系统连接图4 施工方案4.1 施工技术要求4.1.1 屋面走线管道敷设要求（1）走线管道一般采用PVC管，直径不小于φ20mm；（2）所有管道之管口要光滑无毛刺，无锐边，无缺口。