設計方案
專案名稱： 太陽能光伏揚水系統；
專案地點：南非普利托利亞
專案建設目的：採用太陽能光伏發電驅動潛水幫浦，為當地百姓提供生活飲用及植被灌溉等用水需求。
位於非洲大陸最南部，北鄰奈米比亞、波札那、辛巴威、莫三比克和史瓦帝尼。東、南、西三面為印度洋和大西洋所環抱，地處兩大洋間的航運要衝；西北部為沙漠，是卡拉哈里盆地的一部分；北部、中部和西南部為高原；沿海是窄狹平原。奧蘭治河和林波波河為兩大主要河流。
大部分地區屬熱帶草原氣候，東部沿海為熱帶溼潤氣候，南部沿海為地中海式氣候。全境氣候分為春夏秋冬4季。12月－2月為夏季，最高氣溫可達32─38℃；6－8月是冬季，最低氣溫為—10至—12℃。
全年降水量由東部的1000公釐逐漸減少到西部的60公釐，平均450公釐。首都普利托利亞年平均氣溫17℃
太陽能揚水系統負載為潛水幫浦，水幫浦選擇揚程為100公尺為宜，流量選擇為15立方公尺/小時，水幫浦每天的工作時間為6---8小時，在太陽輻射符合要求的情況下每天為使用者提供90立方公尺水，水幫浦功率選擇7.5kw。
系統包括太陽能元件，充放電控制器、（蓄電池組）變頻逆變裝置、支架、輸配線纜等配套系統。
太陽能電池板陣所發的直流電通過光伏控制器的控制實現對蓄電池充電並同時為負載裝置供電（方案2不含蓄電池組）；交流電通過整流模組的輸入端，經整流模組整流和電壓變換後輸出與蓄電池相符的直流電實現對蓄電池的充電。蓄電池的電能經過直流配電單元及電源轉換後後為用電裝置供電。
太陽能電池組件是由多個晶體矽電池片串並聯，並經嚴格封裝而成的。而其中的電池單體在太陽的照射下可發生光電效應而產生一定的電壓和電流，通過將電池板串並聯組合後得到一定大小等級的電壓和電流後經電纜送至充電控制器。
充電控制器是對蓄電池進行自動充電、放電的監控裝置，當蓄電池充滿電時，它將自動切斷充電迴路或將充電轉換為浮充電方式，使蓄電池不致過充電；當蓄電池發生過度放電時，它會及時發出報警提示以及相關的保護動作，從而保證蓄電池能夠長期可靠執行。當蓄電池電量恢復後，系統自動恢復正常狀態。控制器還具有反向放電保護功能、極性反接電路保護等功能。
蓄電池是一種化學電源，能將直流電能轉化為化學能儲存起來，需要時再把化學能轉變為電能。蓄電池在系統中起著電能貯存、調節功率和提供能量的作用，並向負載提供電能。在系統中，蓄電池是儲能單元，它是設計與維護的重要組成部分，對整個系統的執行起到十分重要的作用。
幾乎都採用蓄電池作為電能貯存手段。
太陽能光伏發電系統作為目前最潔淨的能源，其建設、執行過程具有以下主要特點：
可靠：在惡劣的環境和氣候條件下，光伏發電系統很少產生故障，因此光伏發電經常被用於要求供電可靠性很高的場合，而且並未因高可靠性而增加系統建設費用。
耐用：目前，絕大多數光伏元件的生產技術都足以保證10年以上其效能不下降，從而有充分理由相信光伏元件可以發電25年或更長時間。
潔淨：最潔淨的能源，系統執行週期內不存在汙染排放
維護費用低：在遠離城鎮的邊遠地區，為了維護或修理常規發電裝置要將材料和人員運送到很遠的地方，其費用很高，光伏系統執行穩定，可實現無人值守，無需執行維護費用，只需進行週期性的檢查和很少的維護工作量，因此維護費用比常規發電裝置要少得多。
無需燃料費用：由於光伏系統不需要燃料，從而免去了購買、儲存、運輸和管理燃料的費用。
減少噪音汙染：光伏系統運動部件很少，基本沒有噪音。
光伏元件積木化：便於使用者根據自己的需要選擇和調整發電系統的容量大小，安裝時靈活方便。
安全：光伏系統不需要易燃的燃料，只要設計和安裝適當，系統具有很高的安全性。
供電自主性：離網執行的光伏系統具有供電的自主性、靈活性。
非集中電網：小型分散的光伏發電站，可減少公用電網故障給使用者帶來的不良影響及危害。
高海拔效能：在高海拔處由於日照增強，光伏系統的功率輸出也隨之增加，因此使用光伏發電非常有利。
太陽能光伏發電系統為保證其執行期間不受遮擋，需要占用一定面積的土地。
依據業主方提出的技術要求
國家相關法律法規
類似工程相關資料
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方案一 、 (配蓄電池組)可在2個陰雨天狀況下正常工作.該專案以7.5kw水幫浦為系統負載進行系統的選型和配置，系統總供電容量為16.
65kw，採用185wp的晶體矽太陽能電池組件共90塊，整個系統設計採用1臺20kw的充電控制器，控制蓄電池充放電，蓄電池放出來的電經過15kw變頻器逆變成交流380v給負載供電。
該專案系採用太陽能光伏系統供電，水幫浦功率是設計7.5kw，揚程100公尺，流量15立方/小時。
負載運**況，按照使用者的要求該水幫浦每天的執行時間為6小時，負載情況見下表：
蓄電池的選型應根據負載的功率和連續使用時間來確定，蓄電池在太陽能光伏發電系統中的作用是儲能，設計蓄電池容量時應以滿足負載在連續無日照情況下正常執行為出發點，同時根據蓄電池執行地點的環境狀況，充分考慮環境溫度對蓄電池的影響，為使用者提供滿足要求的蓄電池。
蓄電池是一種化學電源，能將直流電能轉化為化學能儲存起來，需要時再把化學能轉變為電能。蓄電池在系統中起著電能貯存、調節功率和提供能量的作用，並向負載提供電能。在系統中，蓄電池是儲能單元，它是設計與維護的重要組成部分，對整個系統的執行起到十分重要的作用。
幾乎都採用蓄電池作為電能貯存手段。
就太陽能的電存貯來說，儘管從理論上講，既可以用靜電學的方法（電容器）、也可以用電磁感應的方法（電感線圈），但是迄今為止，真正能夠付諸實際應用的，還是只有電化學的方法（蓄電池）。從止前的情況來看，只有酸性和鹼性兩種蓄電池比較適用。
該專案為使用者提供鉛酸免維護蓄電池。
7500w*6小時*2天/540v/60%*1.1=305ah
通過計算及蓄電池規格選擇300ah，工作電壓540v的蓄電池組1套。
太陽能電源系統是將太陽能轉化成電能，通過儲能裝置蓄電池組向負載進行電力**，因此該系統設計的原則是根據負載的用電情況確定蓄電池組的額定輸出電壓範圍和連線方式，根據負載的用電量及持續使用時間結合使用環境因素確定蓄電池的容量；依據蓄電池的容量及負載每日用電情況結合太陽能資源狀況等系統使用環境因素確定電池板陣的充電電流，從而確定電池板的額定功率、連線方式及結構形式；依據電池板和蓄電池的工作狀況選擇適合的控制器，依據負載用電工況選擇配電板；根據蓄電池的容量結合使用者的要求確定高頻開關整流器；最終選擇線纜和結構等配套材料。
該專案太陽能電池組件選擇185w晶體矽太陽能電池組件，該型號電池組件工作電壓為36v、工作電流5a。
電池組件併聯數=元件每天放電量 (ah)÷最佳工作電流(a) ÷元件每天放電時間(h)；
根據計算
電池組件選擇185電池組件，採用18塊串聯，5路併聯，裝機容量為16.65kw。
太陽能電源控制器利用太陽能電池將太陽能轉化為電能並貯存，可為牧區、邊防、海島提供照明，也可作為移動通訊基站、微波站等的直流電源。控制器是有效控制太陽能發出的電向蓄電池充電,蓄電池向負載放電,使蓄電池工作在安全工作電壓、電流範圍內工作的裝置。它的控制效能直接影響蓄電池使用壽命和系統效率。
控制器選擇具體如下:
系統採用18串，5並，裝機總容量為16.65kwp；充電控制器放大一定的容量，選擇20kw充電控制器一台
太陽能供電系統總的方陣電流輸入為：
5a×5=25a
太陽能光伏系統輸出使用變頻器，變頻器的選擇按照負載的大小來選擇，並預留一定的餘量保證系統正常執行。針對該項目的特點，為使用者配套變頻器，在水幫浦採用變頻器驅動，能夠保證太陽能光伏系統的正常使用，且採用此方式供電對於使用者原有的水幫浦無需進行更換。
方案2. (無蓄電池儲能)將太陽光產生的電能通過變頻揚水控制器直接驅動水幫浦工作,效率高,投資成本及後期維護成本非常低. 該專案以7.
5kw水幫浦為系統負載進行系統的選型和配置，系統總供電容量為10.56kw，採用240wp的晶體矽太陽能電池組件共44塊，整個系統設計採用1臺15kw的變頻器揚水控制器控制整套裝置的執行,控制裝置採用mppt最大功率跟蹤設計，只要太陽能元件產生400w以上的電能裝置就可以執行，工作效率極高。
該專案太陽能電池組件選擇240w晶體矽太陽能電池組件，該型號電池組件工作電壓為46v、工作電流5.2a。
電池組件併聯數=元件每天放電量 (ah)÷最佳工作電流(a) ÷元件每天放電時間(h)；
根據計算
電池組件選擇240電池組件，採用11塊串聯，4路併聯，裝機容量為10.56kw。
太陽能熱水系統簡介
太陽能 熱水系統一般由進補冷水系統 太陽能集熱系統 輔助加熱系統及供熱水系統組成。其中太陽能主體系統主要包括太陽能集熱器 保溫水箱及迴圈系統。當太陽能 熱水系統的儲熱水箱 槽 為開式通大氣設計時，對應的熱水系統稱之為通大氣常壓太陽能 熱水系統。通大氣常壓 熱水系統一般安裝在屋面 可節省室內空間 其供...
太陽能熱水系統設計方案
太陽熱水系統簡要說明 北京北方賽爾太陽能工程技術 位址 北京豐台科技城航豐路甲4號 010 83682688 83682689 聯絡人13 目錄一 使用者基本情況2 二 本系統擬達到的效果 三 系統簡要設計表4 四 施工工期 五 售後服務 六 類似工程 七 系統 八 北京北方賽爾太陽能工程技術 簡介...
太陽能熱水系統設計方案
太陽能 空氣能熱幫浦熱水系統設計 方案一 系統設計 3 二 主要產品結構及技術效能 4 三 裝置的技術引數和功能的總體說明 6 四 工程預算單 7 五 系統投資經濟分析 8 六 售後服務承諾及優惠條件 8 七 技術質量及保障措施 9 八 企業簡介及公司榮譽 10 1 該系統為公司洗浴太陽能集中淋浴熱...