标准规范下载简介

建筑一体化光伏系统电气设计与施工（2015版）.pdf

国家建筑标准设计图集

批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部 组织编制中国建筑标准设计研究院

主房城乡建设部关于批准《单层防水卷材屋面建筑构造（一）》

CJJ63-2018《聚乙烯燃气管道工程技术标准》建质函[2015]141号

“建质函[20151141号”文批准的5项国家建筑标准设计图集号

中华人民共和国住房和城乡建设部

中华人民共和国住房和城乡建设部 二O一五年五月二十九日

1建筑光伏发电系统分类及选型 1.1建筑光伏发电系统是在建筑围护结构的表面安装光伏组件，利用太阳电 池的光生伏特效应，将太阳辐射能直接转换成电能的发电系统，光伏发电系统 按照不同的分类方式可分为以下几种类型，见表1。

建筑光伏发电系统分类及选型

表麦1建筑光伏发电系统分类

建筑光伏系统电气设计与施工一般规定

1.2光伏发电系统类型选择，应根据建筑的电网条件、负荷性质和系统的 运行方式以及商业模式等确定光伏系统的类型。 2建筑光伏发电系统组成及一般设计要求 2.1建筑光伏发电系统一般由光优方阵、光伏汇流设备（包括光伏汇流箱 直流配电柜和直流电缆等）、逆变器、交流配电柜、储能及控制装置（适用 于带有储能装置的系统）、布线系统及监测系统等设备组成。 2.2建筑光优发电系统容量和光优方阵设计要求 2.2.1应根据新建建筑或既有建筑的使用功能、建筑结构形式等因素，综 合考虑光伏电池特性、发电效率、发电量、电气安全及气候因素等条件下 确定光伏组件的类型、规格、数量以及安装位置、安装方式和可供安装的 场地面积。 2.2.2采用固定布置的安装型光优方阵，其最佳倾角应结合所在地的多年 月平均辐照度、直射分量辐照度、散射分量辐照度、风速、雨水、积雷等 气候条件进行设计，最佳倾角的选择也与光伏发电系统的商业运营模式以 及负载特性相关，一般可采用计算机辅助设计进行组件倾斜角的优化设计， 根据不同商业运营模式，并网光伏发电系统如采用发电量全额上网的 方式，即需获得全年最大发电量，组件的安装倾角宜使受照面上受到的全 年辐照量最大：如自发自用，则其倾角应使得发电时段和负载特性相匹配， 独立光伏发电系统一般需要配置适当容量的储能装置。系统应在满足 系统供电率要求、系统综合造价最低的前提下，确定光优方阵功率和蓄电 池容量的合理搭配，即同时满足可靠性和经济性要求。对于全年均衡性负 载独立光伏系统的方阵倾角宜使辐射最小月的方阵受照面上辐照量最大化 非均衡性负载独立光伏系统的方阵倾角宜侧重考虑使负载用电较大期间的 受照面辐照量最大化， 2.2.3光伏组件的方位角一般宜面向正南，为避免遮挡等特定安装条件， 建筑光伏系统电气设计与施工一般规定 图集号 15D202 李英姿家安校对谢炜设计刘捷达 4

也可在正南±20"内调整设计：对于光伏玻璃幕墙等发电系统，若组件安装 面积不足，也可将组件布置在东、西方向。 2.2.4同一方阵内，光伏组件电性能参数宜一致，同一组串内，光伏组件 的短路电流和最大工作点电流的离散性允许偏差为±3%：有并联关系的各 组串间，总开路电压和最大功率点电压的离散性允许偏差为土2%。 2.3光伏汇流设备设计选型要求 2.3.1光伏组串的输出应经光伏汇流箱就近汇流，当光伏组串数量较多时 可采用两级或多级汇流，汇流箱所接回路数不能超过设备允许的数量，一般 不超过16路，多个汇流箱的输出宜由直流配电柜进行总汇流后接入逆变器。 2.3.2光优汇流箱输出应设置具有隔离功能的开关电毒，直流配电柜的每 个配电单元的输入应经隔离电器接至汇流母排，直流配电柜的输出应设置隔 离开关或适用于隔离的断路器。 2.3.3安装位置应便于操作和检修，宜选择室内干燥的场所：设置在室外 时，应具有防水、防腐、防紫外线措施，且其外壳防护等级不应低于IP54； 具有保护和监测功能的光伏汇流箱，其外壳防护等级宜为IP65。 2.4光伏逆变器配置要求 2.4.1并网逆变器的总额定功率应根据光优组件的安装容量确定。 2.4.2离网逆变器的总额定功率应根据负载功率和性质确定，应满足最大 负载条件下设备对电功率的要求，避免过载运行。对于感性负载（如电动机 等），离网逆变器额定容量应结合感性负载启动容量及所占比重等确定。 2.4.3逆交器的功率和台数与光伏方阵的布置有关。为保证逆变器MPPT 功能达到其最佳效果，接入逆变器的光伏方阵或光伏组串应具有相同的规格 和朝向，不同朝向，不同规格的光伏方阵或光伏组串应接入不同逆变器或逆 变器的不同MPPT输入回路，

2.4.4逆变器允许的最大直流输入电压和功率应不小于其对应光优方阵的 最高输出电压和最大输出功率。 2.4.5并网逆变器输出电能质量和并网保护功能应满足相关并网技术要求 2.4.6为防止电击危险，大中型光伏系统以及采用正极或负极功能性接地 的光伏系统，应采用带隔离变压器的隔离型逆变器。 2.5储能系统及控制器配置要求 2.5.1独立系统应配置储能装置并满足向负载提供持续、稳定电能的要求 并网系统可根据用户需求配置储能装置的容量。 2.5.2宜选用循环寿命长、充放电效率高、自放电小等性能优越的储能电 池；宜选用大容量单体储能电池，减少并联数：储能电池串并联使用时，应 由同型号、同容量、同制造厂的产品组成，其性能应具有一致性。 2.5.3储能电池的容量应在方阵倾斜面日辐照量的一定变化范围内能储存 满足负载用电所需的电能。蓄电池容量的设计应综合考虑蓄电池设计寿命、 负荷情况、倾斜面辐照的不均衡度、光伏系统功率、系统效率等因素。对于 蓄电池使用温度偏离标准温度较大时，应根据温度适当调整蓄电池设计容量 2.5.4储能电池一般采用铅酸电池、磷酸亚铁锂电池等，铅酸电池技术成 熟、价格低，但使用寿命较短。磷酸亚铁锂电池单位价格高，但寿命较长。 2.5.5储能系统控制器应根据系统功率、电压、方阵回路数、蓄电池组数 等确定，其系统电压与蓄电池的电压应一致，最大输入电流应满足光伏方阵 的电流，控制器的输出电流应满足负载要求。控制器应具有短路保护、过负 荷保护、过充（放）保护、欠（过）压保护、反向放电保护、极性反接保护 及防雷保护等功能，必要时可具备温度补偿、数据采集和通信功能， 2.5.6独立光伏发电系统应根据容量、种类设置独立的储能电池存放装置 及场所或设置蓄电池室。蓄电池室应布置在无高温、无潮湿、无振动、少灰

建筑光伏系统电气设计与施工一般规定 图集号 15D2024 核李英姿家安校对谢炜训设计刘楚进 X 5

尘、避免阳光直射的场所。

尘、避免阳光直射的场所。 2.6光伏发电系统并网要求 2.6.1应结合电网规划、用电负荷分布和分布式电源规划，按照就近分散 接入，就地平衡消纳的原则进行设计， 2.6.2并网逆变器的输出应经交流配电柜或专用并网低压开关柜并网，不 应直接接入电网。光伏系统应在与电网或负载连接的交流配电柜中设置具有 隔离、保护、控制和监测功能的并网总断路器。逆变器、交流配电柜与并网 总断路器之间不应接入负载，否则将无法有效保护负载及设备。 2.6.3光伏系统向交流负载或向电网供电的质量应受控，当电能质量出现 偏离标准的越限状况，光伏系统应能检测到偏差并将其与电网安全断开。 2.6.4光伏发电系统应在每个并网点和关口计量点分别设置电能计量装置 并网点位于关口计量点处时，可仅设置一套关口电能计量装置。 2.6.5光伏系统应根据当地电力部门的要求，配置相应的通信装置，确定 通信方式、传输通道和信息传输。 2.6.6中型或大型光伏系统宜设置独立控制机房，机房内可设置配电柜、仪 表柜、逆变器、监视器及储能电池（限于带有储能装置系统）等设备。 2.7布线系统设计要求 2.7.1交流电缆的选择应按照电压等级、持续工作电流、短路热稳定性、 允许电压降以及敷设环境条件等因素进行选型。电缆导体材质、绝缘类型、 绝缘水平、护层类型、导体截面等应符合现行国家标准《电力工程电缆设计 规范》GB50217的规定。 2.7.2直流电缆的额定电压，应大于光伏方阵最高输出电压；曝露在室外 的直流电缆应抗紫外线辐射，或激设在抗紫外线辐射的导管中：直流电缆应 为阻燃电缆，阻燃等级及发烟特性应根据建筑的类别、人流密度及建筑物的

重要性等综合考虑，对高层建筑以及重要公共场所等防火要求高的建筑物， 应采用低烟、低卤或无卤的阻燃电统。 2.7.3为避免直流电缆因绝缘破坏而导致绝缘故障，应选用加强绝缘或双重 绝缘电缆。光伏组件连接电缆应选用经过有关标准认证的光伏专用电缆。 2.7.4系统额定功率状态下，光伏系统直流侧的线路电压降应不大于3%。 2.7.5信号线缆，包括控制电缆与通信线缆，其布线及接口应符合现行国家 标准《综合布线系统工程设计规范》GB50311中的规定。信号电缆应采 用屏蔽线，室外敷设的信号线缆应采用室外型电缆或采取相应的防紫外辐射 和防水等防护措施， 2.8监测系统设计要求 2.8.1大型光伏系统宜设置监测系统，中小型系统可根据用户需求配置监测 系统。监测系统由数据采集系统和数据传输系统组成，监测系统应采用开放 的通信协议和标准通信接口。 2.8.2监测系统应能监测、记录及保存以下参数： 1）太阳总辐射、环境温度、湿度、风力、光伏组件温度等环境参数； 2）直流侧电压、电流和功率等； 3）交流侧的电压、电流、功率、频率和发电量、电能质量等： 4）涉及的全部开关量：包括与断路器相关的程控、报警等信号开关量。 2.9防雷与接地 2.9.1建筑一体化光伏系统属于建筑物的一部分,其防雷分类应与建筑物防 雷类别一致：其设计应符合国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057 的相关规定。 2.9.2新建建筑的光伏系统防雷和接地应与建筑物的防雷和接地系统统一 设置，接地电阻值应满足各电气系统最小值，在既有建筑增设光伏系统时

重要性等综合考虑，对高层建筑以及重要公共场所等防火要求高的建筑物， 应采用低烟、低卤或无卤的阻燃电缆。 2.7.3为避免直流电缆因绝缘破坏而导致绝缘故障，应选用加强绝缘或双重 绝缘电缆。光伏组件连接电缆应选用经过有关标准认证的光伏专用电缆。 2.7.4系统额定功率状态下，光伏系统直流侧的线路电压降应不大于3%。 2.7.5信号线缆，包括控制电缆与通信线缆，其布线及接口应符合现行国家 标准《综合布线系统工程设计规范》GB50311中的规定。信号电缆应采 用屏蔽线，室外设的信号线缆应采用室外型电缆或采取相应的防紫外辐射 和防水等防护措施。 2.8监测系统设计要求 2.8.1大型光伏系统宜设置监测系统，中小型系统可根据用户需求配置监测 系统。监测系统由数据采集系统和数据传输系统组成，监测系统应采用开放 的通信协议和标准通信接口。 2.8.2监测系统应能监测、记录及保存以下参数： 1）太阳总辐射、环境温度、湿度、风力、光伏组件温度等环境参数； 2）直流侧电压、电流和功率等； 3）交流侧的电压、电流、功率、频率和发电量、电能质量等： 4）涉及的全部开关量：包括与断路器相关的程控、报警等信号开关量。 2.9防雷与接地 2.9.1建筑一体化光伏系统属于建筑物的一部分，其防雷分类应与建筑物防 雷类别一致，其设计应符合国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057 的相关规定。 2.9.2新建建筑的光伏系统防雷和接地应与建筑物的防雷和接地系统统一 设置，接地电阻值应满足各电气系统最小值，在既有建筑增设光伏系统时

建筑光伏系统电气设计与施工一般规定 图集号 15D2024 核李英姿家字校对谢炜训设计刘捷进 页 6

侧和逆变器侧均有明显断开点

侧和逆变器侧均有明显断开点。

3.4.1逆变器安装前应检查安装场所条件、预理件及预留孔位置和尺寸等是 否符合设计要求，运输及就位的机具应准备就绪，并满足荷载条件。 3.4.2采用型钢基础安装的逆变器，型钢基础顶部宜高出抹平地面10mm 并应可靠接地。 3.4.3采用壁挂安装的逆变器，墙体必须具备承重能力和防火性能。 3.4.4逆变器交、直流侧电缆接线前应检查电缆绝缘，校对电缆相序和极性。 3.4.5逆变器直流侧电缆接线前必须确认汇流箱侧有明显断开点，以隔离汇 流箱侧直流电压。 3.4.6电缆接引完毕后，逆交馨本体的预留孔洞及电缆管口应做防火封堵。 3.4.7逆变器的安装使用环境应满足对通风、湿度、屏鼓、电磁干扰等的要 求。 3.5电气设备安装 3.5.1低压电器的安装应符合现行国家标准《电气装置安装工程低压电器 施工及验收规范》GB50254的相关规定。 3.5.2带储能装置的光伏系统，其储能蓄电池的安装应符合现行国家标准 《电气装置安装工程蓄电池施工及验收规范》GB5O172的相关规定。 蓄电池的上方和周围不得堆放杂物，并应保障蓄电池的正常通风，防止蓄电 池两极短路。室内地面荷载应满足蓄电池组安装承载要求。 3.6电气二次系统安装 3.6.1二次设备、箱、柜安装除应符合现行国家标准《电气装置安装工程 盘、柜及二次回路接线施工及验收规范》GB50171的相关规定外，还应 特合设计要求，

3.6.2配电系统通信、计量等装置以及光伏发电系统的气象及环境检测仪 光伏实时监控与显示和数据远传系统等特殊设备的安装应符合设计和产品的 技术要求。 3.7管线敷设 3.7.1电缆线路的施工应符合现行国家标准《电气装置安装工程电缆线 路施工及验收规范》GB50168的相关规定。 3.7.2布线系统应安全、隐藏、集中布置，外观应整齐，易于安装维护。 3.7.3新建建筑应预留光伏发电系统的电缆通道，并宜与建筑本身的电缆通 道综合设计。既有建筑增设光伏发电系统时，光伏系统电缆通道应满足建筑 结构和电气安全，梯架、托盘及槽盒等电缆通道宜单独设置。 3.7.4直流电缆可通过槽盒、导管、光伏构件的横、立柱或副框等的开 型腔布线，型腔应通过扣盖扣接密封。当支承结构不具备内部布线型腔时 可在支承结构上另外设置金属槽盒或金属导管布线。 3.7.5金属槽盒、金属导管以及光伏构件的横渠、立柱、副框的布线型腔 内电缆的截面利用率不宜超过40%，接线盒及支架等附件应满足相应标准。 3.7.6控制电缆与通信线缆线路不应敷设在易受机械损伤、有腐蚀性介质 排放、潮湿及有强磁场和强静电场干扰的区域，必要时可用金属导管屏藏。 其敷设路径宜避免与电力电缆平行布线。 3.7.7直流电缆与其他布线系统可能发生混淆的地方，应进行标识，以区 别于其他电缆。电缆上无明显直流标识的，宜额外附加标签：当电缆布置在 导管或槽盒中时，标签应附着在导管或槽盒的外表面上。 3.7.8直流电筑未经导管进出光伏汇流设备时，应采用防水端子等方式连 接，以防止电缆在内部断开并应保持设备的外壳防护等级。 3.7.9为降低感应过电压，直流电缆正负极采用单独导体时，宜靠近敷设。

3.8防与接地系统安装 3.8.1建筑一体化光伏系统防雷与接地的施工和安装应符合现行国家标准 《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169和《建筑物 防雷工程施工与质量验收规范》GB50601的相关规定， 3.8.2接闪装置应避免遮挡光伏组件。对需要接地的光伏设备，应保持接 地的连续性和可靠性。当任一光伏组件被移除时，不应影响其他组件及其金 属支承结构的接地：接闪杆与接闪带应直接相连，不应接至方阵支架再与提 闪带连接。 3.8.3接地电阻实测值应符合设计要求，不满足时应补打接地极。 3.8.4配电箱（柜）、汇流箱、逆变器等电气设备的接地应牢固可靠、导通 良好，金属箱门应用裸铜软导线与金属框架或接地端子可靠连接。 4其他要求 4.1安装在建筑屋面、阳台、墙面、窗面或其他部位的光伏组件，应满足 承载、保温、隔热、防水及防护要求，并应保持和建筑外观的统一。 4.2在既有建筑上增设或改造的光伏系统，应对建筑结构安全、建筑电气 安全等方面进行复核和校验。 4.3建筑设计应考虑地震、风荷载、雪荷载、冰宽等自然破坏因素，还应 为光伏系统的安装、日常维护、保养等提供必要的条件。 4.4建筑光伏系统设计应符合建筑设计防火要求，线缆及穿线管在穿越防 火分区、楼板、墙体的洞口等处应进行防火封堵，并应选用无机防火堵料。 4.5在人员有可能接触或接近光伏系统带电设备的位置，如逆变器和专用 低压开关柜等处，应标明“警告”、“双电源”等提示性文字和符号。 4.6光伏系统的电磁兼容应特合国家标准《电磁兼容》GB/T17626的 规定，所采用电气设备本身产生的电磁干扰不应超过相关设备标准。

负载类型储能装置系统原理图适用范围无光优方阵光伏汇流箱遵变器电能表交流配电柜交流负载用电负载是交流负载，只在白天有光照时使用。交流光优方阵光伏汇流箱控制器逆变器电能表交流配电柜用电负载是交流负载，有日照时，组件将光能有转换为电能供负载使用，并同时向蓄电池充电；独立储能装置交流负栽夜间或者阴雨天时，则由蓄电池向负载供电。光伏系统无光优方阵光伏汇流箱直流配电箱直流负载用电负载是直流负载，只在白天有光照时使用。直流光伏方阵控制器直流配电箱直流负载用电负载是直流负载，有光照时，组件将光能有转换为电能供负载使用，并同时向蓄电池充电；能装置夜间或者阴雨天时，则由蓄电池向负载供电。光伏发电系统分类图集号15D2024申核 李英姿安校对刘捷设计管清室室页9

是否系统原理图适用范围逆流储能装置监测系统光伏电池组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合公共电网要求的交流电之后并入用户电网电网，并网系统中光伏方阵所产生的电能除是光伏方阵光优汇流箱直流配电柜并网逆变器交流配电柜无供给交流负载外，多余的电能反馈给电网。在阴雨天或夜晚，光伏电池组件不能产生电双向电能表能或者产生的电能不能满足负载需求时由公共电网给负载供电。并网公共电网光伏系统监测系统当光伏系统要求设计为不可逆并网方式时，应配置逆功率保护装置，光优发电系统的电光优方阵光伏汇流箱直流配电柜并网逆变器+交流配电柜用户电网网能供给负载后即使有剩余，也不允许流向电柜力系统，如检测到逆向电流超标时，光优系不无电能表统应在规定时间内自动降低出力或者停止向防逆流装置公共电网电网送电。非逆流光伏系统的发电量宜小于负载容量。采样点光伏发电系统分类图集号15D2024审核 李英姿家孕校对刘捷设计管清宝室页10

类型系统原理图适用范围监测系统正常时，光优发电系统与电力系统分离，直接电源向负载供电，当日照不足、夜间、阴雨天或者光优方阵光伏汇流箱控制器逆变器电能表交流配电柜切换型蓄电池储能不足时，切换开关自动切换到电网，电能表由电力系统向负载保持供电该系统也可不配置储能装置。独立储能装置公共电网交流负载光伏系统逆交券交流配电箱交流负载适用于用户负荷既有交流负载，也有直流负载的场所，本系统以独立光优系统为例。交、直流对于并网型交、直流混合系统，在满足用户电混合型光优方阵光伏汇流箱控制器直流配电箱直流负载能质量要求的前提下，光优直流部分可以并入用户直流系统，为直流负载供电，如电动车的充电桩等设备。储能装置光伏发电系统分类图集号15D2024审核李英姿家孕校对刘捷设计管清宝室11

光伏组件和建筑结合的方式组件类型特点应用形式应用示意说明采用光伏瓦或透明玻璃光伏组件作为建筑在平屋面上直接铺设光伏卷材或在披材料安装在建筑物的披屋面上光伏电池与瓦、砖、卷材、玻璃等建筑屋面上销设光伏瓦，并可替代部分或全部建材型材料复合在一起，成为不可分割的建筑屋面材料；采用光伏瓦或透明玻璃光伏组件作为建筑光伏构件材料或建筑构件。其表现形式分为复合直接替代建筑幕墙的光优幕墙：材料安装在建筑物的平屋面上型光伏建筑材料或复合型光伏建筑构件。直接替代部分或全部采光玻璃的光优采用适明玻璃光伏组件作为幕墙或采光窗采光顶等。安装在建筑物的立面墙上一般为支架式安装，主要包括：采用普通光优构件安装在建筑物披屋面上在平屋面上采用支架安装的通风隔热与光伏组件结合在一起，维护更换光伏屋面形式，如平改坡：组件时不影响建筑功能的建筑构件，或在构架上采用支架安装的屋面形式如采用普通光优构件安装在建筑物平屋面上普通型直接作为建筑构件的光伏组件。其表现遮阳棚、雨篷等；光伏构件形式为组合型光伏建筑构件和普通光伏在披屋面上采用支架顺坡架空安装的采用普通光伏构件安装在建筑物立面墙上组件。通风隔热屋面形式；在墙面上采用支架或支座与墙面平行采用普通光伏构件作为遮阳棚安装在建筑安装的通风隔热墙面形式等。物立面安装型在屋顶或墙面上架空安装的标准光伏组在平屋顶上安装、披屋面上顺坡架空采用标准光伏组件以一定倾角安装在建筑光伏组件件，不具有建筑材料或建筑构件功能。安装以及在墙面上与墙面平行安装等形式物屋面上光伏组件和建筑结合的方式图集号15D2024审核管清宝校对傅明华设计刘捷达页13

当地公共电网覆盖情况独立光优系统并网光伏系统负荷的容量和特性：地理位置及气候特征：太阳能资源：建筑和环境条件：建筑电气系统和电网条件：其他条件：负荷形式、工作电压、额定功率经度、纬度总辐射量建筑功能、布局、外观、朝向变压器容量、负荷性质投资要求负荷工作性质、日工作时间平均气温，最高、最低气温直接辐射量、做射辐射量间距、空间环境、景观配电系统规格、接地型式建筑节能要求负荷重要性、连续工作时间要求等连续阴雨天数、年雷暴日数等日照时数、平均辐照度等组件与建筑结合方式等电网接入条件及运营模式等其他相关外部条件等独立光优系统方阵和容量设计：用电负荷功率的统计和计算并网光伏系统方阵和容量设计：光优组件及其附件的选型和主要电气技术参数的确定光伏组件及其附件的选型和主要电气技术参数的确定光伏组件安装方式和安装角度的选择光优组件安装方式和安装角度的选择光优组件排布、汇流方式和逆变器容量及合数选择光伏组件排布、汇流方式和逆变器容量及台数选择独立光伏系统装机容量计算并网光伏系统装机容量计算储能装置容量及光优方阵的优化设计独立光伏系统配置设计：并网光伏系统配置设计光优控制器选型和配置设计直流系统配电设备选型和配置设计直流系统配电设各选型和配置设计交流系统配电设备选型和配置设计交流系统配电设备选型和配置设计并网接入系统设计防雷与接地系统设计防雷与接地系统设计监测系统配置设计监测系统配置设计布线系统设计市线系统设计注：电气设计是建筑一体化光伏系统设计的一部分，应和建筑、结构等相关专业密切配合在系统方案选择、组件布置、设备选型时需进行经济技术比较，合理配置，在满足发建筑一体化光伏系统电气设计流程图集号15D2024电量要求和提高系统效率的同时做到和建筑形式的较好结合。审核李英姿家安校对傅明华设计刘捷达页14

独立光伏系统容量设计设计步骤设计内容设计步骤设计内容1.负载统计：所有负载额定电压、功率、工作时间及用电设备性能特点等；Vsc—储能电池组浮充电压(V)，包括防反二极管和直流线路的压降用电负荷2.计算负载平均容量P。(kW);也可按式Vse=1.43XVs估算；Vs—系统直流工作电压(V)。容量计算3.确定光优系统直流工作电压和交流输出电压等级，5.光优组件并联数计算：1.根据当地气象地理条件，确定水平面日均太阳总辐照量等太阳能资源条件光优方阵P以及需要保持连续供电的最大连续阴雨天数；容量计算PmXNs2.选择组件类型，确定组件的技术参数；式中:Np—光伏组件并联数；3.独立光伏系统装机容量计算：Pm一所选单块组件峰值功率(kWp)。HaXK储能电池总容量计算：式中:P一独立光伏系统装机容量(kWp)；Po一负载平均容量(kW），由用户需求和计算确定：UXKaD:一负载日用电时数h），由用户确定：式中：Cc—储能电池总容量(kWh)：光伏方阵Ha一太阳辐射最差月份日均水平面太阳总辐照量（kWh/m/day）D一最长无日照期间用电时数(h），指当地最大连续阴雨用电时数容量计算F一考虑连续阴雨天数的裕量系数，根据具体情况可取1.2~2.0：对供电要求不很严格的用电负荷，一般可取3～5d的用电时数K一光优系统综合效率系数；储能电池对于重要设施一般可取7~14d的用电时数；Es一标准条件下的辐照度（常数），1kW/m²。容量计算Fc一储能电池放电效率的修正系数，通常为1.05;4.光伏组件串联数计算：P一负载平均功率(kW);光伏组串峰值工作电压应满足储能电池组浮充电压（包括防反二极管和直U一储能电池的放电深度GB／T 36495-2018标准下载，通常为0.5~0.8;流线路的压降)的要求，即Ka一包括储能电池的放电效率，控制器、逆变器和交流回路的效率Ns=Vsc/Vm通常为0.7~0.8当蓄电池容量以安时(Ah)为单位时，公式为式中：Ns—电池组件串联数：C=1000Ce/Vs，Ca—储能电池容量(Ah)。Vm一所选组件峰值工作电压(V);独立光伏系统容量设计图集号15D2024审核 李英姿家安校对谢炜训设计刘捷进贝16

光伏发电系统的效率系数

逆变器类型集中式组串式多MPPT式微型逆交幕输出功率最10~500kW量1~30kW一最小于20kW一般小于1kW适用电压三380V单相220V或三相380V草相220V或三相380V单相220V要求建筑表面的安装场地形扰规则，日愿均匀，适用于各种建筑光优系统，各光优组串适用于各种建筑光代系统。各光优组申适用于各种建筑光代系统，每块光优组件适用范围无速持物，各光优组串组件规格一致。安装期向不同、规格不同。安装辅向不同、规格不月。连接一个变器。光伏方阵光伏组率光优组申光价组申光优组串光伏组件方案示意汇流箱组申式迎交器多MPPT式逆变器微型逆变器集中式逆交器电网电网电网电网1. 各光伏组串的不匹配成遮影会影响到系统等路光优组申的逆交器都可实现各自MPPT1.兼具集中式和组申式特点：1.针对每块组件实现MPPT功售；效率，难以同时实现各组审的MPPT功能；功能，整体激率不受组串间差异影响：2.不同频定值、不同安装条件的组串连接在2.环境适应性强，对组件一致性要求低；系统特点2．系统无余能力；2．系统具有一定的穴余运行能力；同一个进变器的不同MPPT验入回路上，3.直流侧布线筒单，无需汇流设备；3.直流侧需较多直流电缆：3.可分做就近并网，减少直流电缆使用：每一组审都可以同时实现各自MPPT功能：4.系统完余运行能力强，扩展方便4．集中并网，便于替理。4.为便于管理，对通讯系统要求较高。3.相对组申式，可减少逆交累应用数量，5．接入点多，对电能质量有一定影响。注：光伏逆交器根据其产品技术待点、原理构成、应用范围等有不同的分类方式本表以逆变器适于光伏组件接入的不同方式进行分类。并网逆变器类型选择图集号15D2024审核管清宝校对谢炜训设计刘捷22

1.光伏发电监测系统可根据系统规模和用户需求选择是否配置，大型光伏系 宜设置监测系统。光伏监测系统宜具备下列功能 1.1存储和查询历史运行信息和故障记录； 1.2友好的人机操作界面与监测显示界面： 1.3如设置储能系统，还应与储能系统的电池管理系统相集成； 1.4接入远程监控的接口，且能以规定的数据格式与远程数据中心传输数据。 2.光伏监测系统由数据采集系统和数据传输系统组成。数据采集系统一般包 括数据采集器、环境监测设备和光伏系统电参数监测设备等。数据传输系统用 于监测装置与数据采集器之间、数据采集器与数据中心之间的数据传输。系统 通过监测软件实时采集光伏系统的相关信息，包括光伏系统的电流、电压、功 率、发电量以及相关的气象环境参数等数据。 3.数据采集装置 每个光伏发电系统应至少设置一个数据采集器，应支持标准的通信协议与接口 具有识别和传输运行状态的能力，并应支持对数据采集接口、通信接口以及光 伏系统的故障定位和诊断：一个数据来集模块的多路模拟量输入信号之间电压 差不得大于24V。 4.环境监测设备 应至少包括一个太阳总辐射传感器、一个环境温度传感器、一个光优组件温度 传感器。当有多种类型的光伏组件时，每种类型的光伏组件都应设置一个温度 传感器。 5.光伏系统电参数监测设备 应能测量包括直流侧和交流侧的电压、电流、功率、发电量和电能质量等电气 参数，以及与断路器、电涌保护器等相关的程控、报警等信号开关量。直流侧

GBT 50455-2020 地下水封石洞油库设计标准.pdf光伏发电监测系统设计要求

伏发电监测系统设计要

电参数至少应采集到每台汇流箱输出（若无汇流箱则须采集到每个组串）的相 关数据，交流侧参数可以采集使用逆变器的相关数据。光伏系统并网点应设置 电量测量设备和电能质量监测设备，用于测量总发电量和电能质量相关数据 电能质量检测装置的配置应符合当地电力部门的要求。 6．光伏发电监测系统一般采用分层分布式设计，包括监测层和现场层。监测 层设备包含监测计算机、打印机和不间断电源等。现场设备包括光优逆变器、 汇流箱、直流配电柜、交流配电柜、电能计量装置、环境监测装置等。如系统 设有储能装置，还可包括储能电池管理系统的相关设备。 7.光伏监测系统应采用开放的通信协议和标准通信接口，一般具有RS一485 标准串行通信接口，采用MODBUS标准开放协议，支持RTU和TCP传输模式， 8．监测系统应配置可以查看光伏系统信息的显示装置，数据显示功能应提供 历史数据查询、生成报表等功能，供用户查询。 9.为保证系统在断电时的数据完整和安全运行，宜配置UPS提供不间断电源 且满足至少2h的用电需求。 10.布线要求 传输系统的信号线应采用屏藏线，尽量避免与强信号电缆平行布线，线路不应 数设在易受机械损伤、有腐蚀性介质排放、潮湿以及有强磁场和强静电场干扰 的区城，必要时使用钢导管屏蔽。 11电磁兼容 光伏系统监测设备应符合国家和行业的电磁兼容相关标准要求。