6kW户用光伏系统典型设计全过程

6kW户用光伏系统典型设计全过程为了让大家全面了解6kW光伏电站设计全过程，小固从组件、逆变器、线缆、配电柜的选型到整体设计方案和详细清单以及电站收益预测进行了下面的分享。一、设计过程1项目简介农户自建住宅，南北朝向，希望在闲置的楼顶装上光伏电站，合作的EPC提供的是300Wp的组件，经过测算，楼顶面积可以安装22块组件。安装排布图及效果图2组件的选择用户希望装机容量尽量大，故EPC帮客户选择了300Wp的高效组件，该组件有着优异的低辐照性能，其技术参数如下：

电性参数型号MMWp高迎羿件-S片最大助率(W)3Q0开路电压(Voc/V)39,85最大场率点的工作电压(Vmp/V)32,26城电潦(Isc/Aj9.75最大功率点的工作电流(Imp/A)9.30组什效率(%)10.35功率公筮(W)-0-1-5W期电流际)湍度系数【1叫十口曲眺2开路电压(Vocy温度系数(Voc)-0.300V€最*功率(Prnp｝温度系数(Pmp)标准测试迎境锯用度1000W/m＜电池温度25t.光谱1.51组件的主要参数Pm=300Wp；Voc=39.85V,Vmpp=32.26V,Imp=9.30A,Isc=9.75A。2根据组件的型号和敷设的数量计算得到6.6KWp(300Wp*22块)的装机容量。根据装机容量、组件实际排布情况来选择合适的逆变器。3支架方案主支撑结构电池板的固定本次项目为斜屋面琉璃瓦屋顶，在安装支架时一般采用主支撑构件与琉璃瓦下层屋面固定，来支撑支架主梁及横梁，组件与横梁之间采用铝合金压块压接。在安装过程中，务必要做好屋面的防水工作并且合理的布置线缆。主支撑结构电池板的固定支架安装方式4逆变器的选择该项目容量为6.6kWp且并网电压为220V,故选择单相双路GW6000D-NS这款光伏逆变器，超配比为1.1倍。GW6000D-NS亘流输入参数交流输可参数最云亘流输入功率E}720&颤定女曲出(W}6=000商入依(V.)&Q0颤定输出电压(V)220敲宜克输入电流(A)11/U最大输出电流(A)直流启动电压(V)120输出电压颁率CHz)50/&0MPPT电压范围(V)SCT550功率困数可调范围-0,8'■'4-0.8MPPT路激诲路MPPT输入睹救2/1电添总谓波<3%逆变器电气参数组件的朝向、倾角完全一致，分为两个相同的组串，每串11块组件，接到逆变器的直流侧。如下图所示。

组件逆变器接入方式5线缆的选择1直流侧线缆直流线缆多为户外铺设，需要防潮、防晒、防寒、防紫外线等，因此分布式光伏系统中的直流线缆一般选择光伏认证的专用线缆，考虑到直流插接件和光伏组件交流线缆主要用于逆变器交流侧至交流汇流箱或交流并网柜，可选用YJV型电缆。长距离铺设还要考虑到电压损失和载流量大小，6KW单相机交流线缆推荐使用YJV-3*6mm2o注：交直流线缆一般都安装在户外，一般套PVC管来保护线缆。交流线缱选型YJV线藐（交联聚乙烯绝缘fed电统）推荐使用W-0.6/lkV,双重绝绿，机械强度局，工作温度高，寿命蛟长；耐温，耐压，耐腐岫■保上都优于BV电氟BV线缱（聚氯乙烯绝绿铜芯线一电股感茧）单层绝箴相对YJM最高工作温度较低自然载流量也较低晌强度低，寿叩低1BVR线统（聚患乙烯绝游铜芯线-单芯多股软线）^_mmIL'配电箱电气设计图6配电箱的选择篇岫颂性P卜、_|接电表，电网Xf~j—以mm过:Ku伐护」湖断郎器圳解即接＜虫!》逆变嚣内部元件说明:1断路器断路器的一端接逆变器，一端接电网侧；交流断路器一般选择逆变器最大交流输出电流的1.25倍以上，6kW逆变器交流输出最大电流为27.3A，即至少选择40A的断路器。2熔断器当浪涌保护器被雷电击穿失效，从而造成回路短路故障，为切断短路电流，需要在浪涌保护器加一组熔断器，熔断器的选择跟断路器相同，选用40A的规格。熔丝烧断要及时更换，可用断路器代替，断路器有瞬时电流保护功能，跳闸后可以手动复位，不必更换元件。3浪涌保护器本项目选用限压型SPD，2P的浪涌保护器，选择规格Uc~385V，Imax220KA，In：210KA，Up＜1.5KVo4自复式过欠压保护器过欠压保护器能够自动检测线路电压，当线路中过电压和欠电压超过规定值时能够自动断开。本项目使用的自复式过欠压保护器规格为工作电压AC220V50HZ，额定电流40A,过电压值AC270±5V，欠电压值AC170±5V,保护动作时间＜1s，延时接通时间＜1min。5刀开关（隔离开关）刀开关或隔离开关会有明显的断开点，可以后端检修和维护人员的安全。刀开关选择额定电流为63A的刀闸。7接地措施地线是光伏系统正常运行的关键，在房屋附近土层较厚、潮湿的地点，挖1.5m深坑根据供电公司要求，埋入50*5mm扁钢或者*12的圆钢，添加降阻剂并引出地线，地线接到组件的支架上，同时组件边框也必须接到支架上，接地电阻应小于4Q。二、设计方案图及清单表1设计方案1阁件相关信息：Pm=3O0Wp,Voc=39.85V'i/mpp=32.26V.Lmp=930Akc0J5A,组件数2,逆变表GW60G0D-NS*l额定交赤甜出的宰：M.配电相断路廷：4M婚断器:40A浪滑保护嚣■:Lt385V]max-20kAIn=10kA.Upsl.SKV刀同:22OV^3A.4光供系统信息;直流缱布:4mm』交览诲龛:tmm?续地缱宽:10mmJ帖出电压：220V,50H;2材料清单表序号商品名称技术卷散及配普计量单位数量1太阳能电池板峰值功率mOOWp「开路电压39.85V块222光伏并网逆变器GW6000D-NS翎粮入6、7么Wp，交流输出电压220V「额定交流输出功率EkM台13交流配电箱含空开、自复式过欠压汗关、瘩断器及浪涌保护器、TJ闸）台誓4支架am辱轨16根，中压块4。个，边压块8个「挂钩及紧固件若干组与蛆件配套5光伏直流电缆米1006交流线缆VJV-3*6mmN米1007BVR-Wmm2米100S接地装置接5O*5mm地扁钢亟甲12凰钢根¥9监控方案GPRS模块个110电表全额上网模式单相电表（供电公司提供）个三、收益计算1发电量估算装机容量6.6kW,PR=80%，全年发电量估值为1200小时（山东地区），首年发电量为6336kwh。首年衰减为2.5%，25年末最低功率为80%。

年份年末功率年吱电量(kWh}景计我电量(kWh)12.50^'"5。蛆:65366336:20.73%96.779o6177.612513.630.73%96.0456&131.41B沁/0.73%」55.3154:6DS5.2.247S&.2.：50.73%34.5895603530769.260.73%93.85%'5992.3357&270,7抿93.1355"5946.642708.6'00.73%92.40955900.44&60990.73%91.57^65354.25i463.2100.73%''90.949S"■530860271.2'150.73%87.29965577&3618.2200.73%83.55%5346115810.22580.00555115141&47.2注：10年累计发电量6万度电，25年累计发电量超过14万度电。实际应用案例2017年12月24日，一台6kW的逆变器按照在河北沧州市，通过GPRS监控看到最高并网功率5