详细解析5KW家用光伏系统典型设计全过程

来源:固德威光伏社区发布时间:2016-09-07 11:10:19

前言近期小固会推出光伏并网系统配置的专题内容,给大家详细说明组件、逆变器、线缆、配电柜的选型问题,包括整体的设计方案和详细配置清单,最后还会给大家分析电站的收益情况。后续我们还会推出较大的平屋顶及地面项目案例,为了区分此次我们就以斜面为例,先跟大家聊聊家庭应用最广泛5KW光伏系统的设计的全过程。

        I.设计过程

1. 项目简介此光伏并网发电系统采用分布式发电的设计方案,用户把组件装在自家的屋顶上,根据现场勘查可以安装组件20块,设计容量5KW。采用一台并网逆变器接入220V单相交流电网,实现并网发电。

2.组件选型选用常见的晶硅组件,下面是一组多晶硅的性能参数:

根据系统的容量和逆变器大小,考虑到组件衰减等因素,可以选择260Wp 20块适当超配,使逆变器输出功率更优异。

3.支架选择

本次项目为斜面琉璃瓦屋顶,采用铝合金支架安装。

导轨支架安装方式

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。


 

4.逆变器的选择

       项目为民用项目,并网点的电压为220V,选用单相机型。具体根据组件的朝向、倾角是否一致选择不同的逆变器,选择方式如下:

本次5KW项目组件朝向一致,就可以选用GW5000-NS的逆变器。

5. 线缆的选择

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输出电流,目前常用的光伏直流电缆为PV1-F 1*4mm²。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,不仅要需要考虑防潮、防晒、防寒、防紫外线,还要考虑防火和防鼠防蚁,一般选用YJV型电缆。长距离铺设还要考虑到电压损失和载流量大小,5KW单相机交流线缆选用YJV-3*6mm²。

6.配电箱的配置配电柜一般包含断路器(标号1)、熔断器(标号2)、浪涌保护器(标号3)、自复式过欠压保护器(标号4)、电表、刀闸开关(标号5)组成。

单相交流配电柜

断路器(空开)型号一般选择逆变器最大交流输出电流的1.25倍,5KW单相逆变器的最大电流为22.8A,故选择额定电流为32A的断路器。

熔断器(保险)是一种过电流保护器,当被保护电路的电流超过规定值,熔丝熔断使电路断开起到保护的作用,熔断器的选择跟断路器相同,选用32A的规格。
 

 

浪涌保护器(SPD)选用限压型SPD,具体规格为 Uc:420VImax:20KAIn:10KAUp≤1.8KV单相自复式过欠压保护器的工作范围为220V、50Hz 过压保护Uvo=270V±5V欠压保护Uoe=170V±5V

有时计量电表也会直接安装在交流配电柜内。

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,挖一个深坑具体深度根据供电公司要求,埋入40*4mm扁钢或者φ10或者φ12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 4Ω。


II.设计方案
 
       1详细配置清单

2系统设计图

III.收益计算1发电量计算5KW的系统全年发电量按照7300kwh来计算。首年衰减为2.5%,25年末最低功率为80%。

2收益计算假设成本按照8元/W来算,整个光伏系统需花费4万元。每度电的收益按照1.0元/度(国家度电补贴+省级和地方补贴+上网电价)得到下表的数据:

由上表可知: 5年半的时间可收回成本,25年总收益14万,除去成本,纯收益可达10万。(由于各地区年发电量、系统成本和补贴有差异,最后计算收益数据仅供参考。)

总结

本文通过对光伏系统组件、逆变器、线缆、配电柜电气设备选型的介绍,包括详细配置清单、整体的设计方案以及电站收益的分析,旨在让大家对5KW光伏系统的配置有一个清晰的认识,后续小固还会推出相关文章,希望大家多多关注!


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201609/07/102367.html

责任编辑:maning
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
钙钛矿电池可申报!关于开展第15批 《上海市创新产品推荐目录》编制申报工作的通知来源:钙钛矿工厂 发布时间:2025-12-08 09:45:21

在“双碳”战略引领下,我国光伏技术创新再迎里程碑进展。近日,南京大学谭海仁教授课题组联合仁烁光能产业化团队,在清洁能源关键核心技术研发中取得重大突破。其研制的平米级商业化钙钛矿光伏组件,不仅实现了绿色环保制备,更在转换效率与产品可靠性方面双双达到世界领先水平。

工业设计驱动创新 一道新能推动光伏技术迭代升级来源:一道新能 发布时间:2025-12-03 14:48:46

近日,浙江省经济和信息化厅正式公布了2025年度(第九批)省级工业设计中心认定名单,一道新能凭借在光伏领域长期积淀的工业设计创新能力、体系化的设计研发架构,以及兼具技术突破与市场价值的产业化应用成果,成功获批“浙江省省级工业设计中心”。设计赋能激活产业新动能工业设计是制造业价值链的关键环节,是提升光伏产品竞争力、推动产业升级的重要引擎。

武汉大学闵杰教授团队Joule综述:从非富勒烯受体分子设计到产业应用的有机光伏技术发展蓝图来源:知光谷 发布时间:2025-10-29 08:59:58

这种综合评估理念正在逐步获得学术界与产业界的广泛认同,为推动技术的实用化发展提供了重要指导。研究表明,非富勒烯受体材料的降解主要源于光氧化和分子异构化等机制。然而,近期的研究表明形貌演变更多地受动力学机制支配。

三峡集团启动2026年光伏组件、逆变器、固定支架框采来源:索比光伏网 发布时间:2025-10-28 16:04:23

10月27日,三峡集团2026年光伏组件、逆变器、固定支架框架集中采购招标公告,组件预估采购总容量2.5GW,逆变器3GW、固定支架预估采购总容量2.5GW,重量约10万吨。逆变器招标不划分标段,招标范围为三峡集团所属光伏项目所需的300-400kW组串式逆变器及其附属设备,预估采购总容量为3GW。

龙焱能源:全新一代超大尺寸碲化镉光伏组件亮相上海CADE建筑设计博览会来源:龙焱能源科技 发布时间:2025-10-21 17:04:37

CADE建筑设计博览会2025将于2025年11月5日至11月8日,在上海新国际博览中心W5馆隆重举行。本次CADE博览会,龙焱能源将重磅展出全新一代超大尺寸碲化镉光伏组件,以技术突破打破行业对碲化镉组件“成本高”的固有认知,同时极大推动中国碲化镉光伏产业和BIPV行业的蓬勃发展。龙焱能源诚邀您亲临上海新国际博览中心W5馆,505展台,一览碲化镉技术的前沿成果,感受BIPV为建筑带来的无限潜能。

中节能开启2025-2027年度光伏组件、逆变器、支架、储能系统合格供应商入围征集招标来源:索比光伏网 发布时间:2025-09-17 10:09:23

9月16日,中节能太阳能股份有限公司2025-2027年度光伏组件、光伏逆变器、光伏支架、储能系统合格供应商入围征集招标公告。招标货物交货期在2025年-2027年,要求接到招标人或需求人书面通知书后在规定时间内完成供货。储能系统入围供应商可以参加中节能太阳能股份有限公司各光伏电站项目EPC总承包商储能系统的采购活动及中节能太阳能股份有限公司各项目公司组织的储能系统采购活动;未入围供应商不允许参与除公开招标以外的上述采购活动。

比亚迪:拥有硅片、电池片、光伏组件、光伏系统应用等全产业链布局来源:索比光伏网 发布时间:2025-08-19 10:50:59

近日,比亚迪在投资者互动平台上表示,光伏业务作为本集团在清洁能源领域的重要布局之一,致力于用清洁能源改变人类生活方式,以实现能源的可持续发展为目标,拥有硅片、电池片、光伏组件、光伏系统应用等全产业链布局。本集团将继续积极布局新技术,推动产品不断升级。在实现“双碳”目标的道路上,本集团深化新技术研发布局,加强综合竞争优势,为行业的快速发展做好准备。

光伏组件隐藏危机:紫外线诱导衰减来袭,新技术更“脆弱”?来源:PV光圈见闻 发布时间:2025-07-31 11:29:08

随着光伏技术的快速发展,一个隐蔽而严峻的威胁正在显现——紫外线诱导衰减。这种现象指的是光伏组件因长期暴露于紫外线辐射而遭受的损伤。封装材料配方对组件抗紫外线诱导衰减能力具有关键影响。该现象在UVID敏感的TOPCon组件中最为突出,每日衰减率最高可达1%。但残余衰减率仍保持在4%以上,这表明恢复主要源于暗储存亚稳态效应,而紫外线诱导的衰减本质上是永久性的。

中来的底线:质量,没有妥协项来源:索比光伏网 发布时间:2025-07-14 17:34:59

“低价换市场”,正将光伏行业拖入深渊。冰冷的第三方检测数据揭示残酷现实:某央企电站中,低价组件的实际衰减率远超技术协议标准,组件质量隐患丛生。价格战阴影下,性能失守正在透支行业的未来信用。7月3日,工信

中能创泰国光伏展载誉归来!轻刚组件凭 “轻、薄、曲面适配” 圈粉全球客户来源:中能创光电科技 发布时间:2025-07-11 09:50:26

7 月 2—4 日的泰国曼谷国际光伏展(Solar Energy Thailand)圆满落幕。中能创携核心产品 ——轻刚组件精彩亮相,在高可靠高安全的前提下,轻刚组件凭借 “轻、薄、可适配曲面屋顶” 三大核心优势成为现场焦点,成功打响品牌在东南亚市场的知名度。

尚德TOPCon三剑客:户用、工商业、电站场景的绿色能源解决方案来源:尚德电力 发布时间:2025-07-11 09:29:30

当碳中和浪潮重塑能源格局,光伏组件已从基础发电单元蜕变为深度场景化的能源中枢。凭借24年技术深耕,尚德电力以N型TOPCon技术矩阵为基石,针对户用屋顶、工商业厂房、大型电站三大核心场景,打造出久经市场验证的高效产品组合——让每一缕阳光在特定场景中释放极致价值。