杭州卷烟厂离网光伏储能系统技术方案_18页_1mb

浙江中烟工业有限责任公司杭州卷烟厂光伏储能系统技术方案总结

核心内容概述

本项目为浙江中烟工业有限责任公司杭州卷烟厂建设的离网型光伏储能系统，旨在通过光伏组件发电并配置储能装置，实现楼道灯的照明需求。系统采用自发自用模式，不接入电网，无需供电局审批，具备良好的独立运行能力。

项目基本信息

• 项目名称：浙江中烟工业有限责任公司杭州卷烟厂光伏储能系统项目
• 项目地址：杭州上城区中山南路77号杭州卷烟厂内
• 项目内容：科技楼与75楼屋顶安装光伏组件及储能系统
• 项目功能：白天光伏发电并储能，夜晚由蓄电池供电；连续阴雨天则切换至市电供电
• 供电标准：AC三相380V 50HZ

光伏组件选型与安装

• 科技楼：选用250Wp多晶硅光伏组件80块，总功率20kWp，采用10串8并方式接入光伏控制器
• 75楼：选用250Wp多晶硅光伏组件120块，总功率30kWp，采用10串12并方式接入光伏控制器
• 组件性能参数：
  • 电池材料：多晶硅
  • 尺寸：1650×992×50mm
  • 重量：22.5Kg
  • 标称功率：250W
  • 开路电压：37.6V
  • 短路电流：8.75A
  • 工作温度：-40℃~+85℃
  • 25年功率损耗不超过20%

光伏控制器选型

• 科技楼：选用SD220100/P型控制器，4路输入，每路25A，额定电压DC220V，可使用DC240V
• 75楼：选用SD220150/P型控制器，6路输入，每路25A，额定电压DC220V，可使用DC240V
• 控制器功能：
  • 光伏阵列防反接
  • 蓄电池充放电控制
  • 多种告警与保护功能
  • RS485/RS422通信接口
• 技术参数：
  • 额定电压：DC220V
  • 额定电流：100A（科技楼）/150A（75楼）
  • 最大光伏组件功率：33kWp
  • 蓄电池过放保护点：198V
  • 蓄电池过放恢复点：226V
  • 蓄电池过充保护点：264V
  • 负载过压保护点：320V
  • 通信协议：Modbus
  • 防护等级：IP20

储能系统设计

• 储能逆变器选型：SC30型，最大直流功率33kW，额定功率30kW，最大交流侧功率33kVA
• 逆变器参数：
  • 工作电压范围：195~450V
  • 额定电网电压：400V
  • 额定电网频率：50Hz
  • 最大效率：95.0%
  • 冷却方式：温控强制风冷
  • 防护等级：IP21
  • 通讯接口：100M以太网、RS485或CAN2.0
• 电池选型：
  • 科技楼：120只2V400Ah的REX型或REX-C型阀控铅酸免维护蓄电池
  • 75楼：120只2V600Ah的REX型或REX-C型阀控铅酸免维护蓄电池
• 电池组总容量：科技楼96kWh，75楼144kWh，合计240kWh
• 实际储能容量：240kWh × 0.92 = 221kWh
• 安装方式：架式安装，与光伏控制器、储能逆变器放置于屋内
• 电池组尺寸与重量：
  • 科技楼：4005mm×610mm×980mm，约4170Kg
  • 75楼：4050mm×820mm×1020mm，约5220Kg

BMS系统设计

• BMS功能：
  • 系统上电自检
  • 充放电、温度、电流等多重保护
  • 绝缘电阻检测及预警
  • SOC、SOH估算
  • 单体电池主动无损均衡
  • 运行信息存储记录
  • 高压通断管理
  • 供电电源监测与保护
• BMS指标：
  • 工作电压：AC 220V
  • 单体电压采集范围：0.5~3V
  • 单体电压采集精度：≤±0.1%
  • 组端电压采集范围：0~1000V
  • 组端电压采集精度：≤±0.2%
  • 电流采集范围：±2000A
  • 电流采集精度：≤±0.5%
  • 温度采集范围：-40℃~120℃
  • 绝缘电阻分辨率：1KΩ
  • 绝缘电阻测量精度：≤5%
  • 单体电池均衡电流：2~5A
  • SOC估算精度：≤8%
  • 数据采集周期：20ms
  • 通讯接口：100M以太网、RS485或CAN2.0

电池组安装实施方案

• 安装方式：卧式安装，采用软连接条电气连接
• 电池组正负极输出端：安装断路器，与光伏控制器用铜芯带护套软电缆连接
• BMS采样模块（BMU）：安装于电池架顶部和底部，每个模块管理12个电池单体
• BMS控制柜：安装于电池组机柜顶端，尺寸为600mm×600mm×1200mm
• 电池机房：需设置通风、消防设施，建议安装空调以保持恒温恒湿

光伏成组与安装

• 光伏支架：固定式安装，平铺于槽钢支架上
• 科技楼组件排布：2×3方式，共13个区块，转角处另加2块，总计80块
• 75楼组件排布：共120块
• 光伏组件载重量：13.75kg/m²，供建筑设计复核
• 光伏布局图：提供具体安装位置与排布方式参考

技术亮点与优势

• 先进铅炭电池技术：南都电源开发，兼具铅酸电池与超级电容器优势
• 性能优势：
  • 循环寿命长（>15次大循环）
  • 充电接受能力提升40%
  • 低温容量高（>90%）
  • 内阻低（0.14mΩ）
  • 短路电流高（13746A）
  • 可水平卧放安装
• 获得多项认证与奖项：
  • 国家级能源科学技术成果鉴定
  • 浙江省重点创新项目产品鉴定
  • 多项专利及技术突破
• BMS系统：具备高精度数据采集与控制功能，确保系统安全高效运行

总结

本项目采用先进的离网型光伏储能系统，满足杭州卷烟厂科技楼与75楼楼道灯的照明需求。通过科学的组件选型与系统配置，确保系统在复杂环境下的稳定运行。同时，采用铅炭电池技术，显著提升储能系统的寿命与效率，为未来绿色能源应用提供可靠支撑。