前言
为了让大家全面了解6kW光伏电站设【shè】计全过程，小固从【cóng】组件、逆变器、线缆、配【pèi】电柜的选型到整体设计方【fāng】案【àn】和详细【xì】清单【dān】以及电站【zhàn】收益预测进行了下面【miàn】的【de】分享。
一、设计过程
1、项目简介
农户自建【jiàn】住宅，南北【běi】朝【cháo】向，希望在闲置的楼顶装上光伏电站，合作的EPC提【tí】供【gòng】的是300Wp的组件【jiàn】，经过测【cè】算，楼顶【dǐng】面积【jī】可以安装22块组件【jiàn】。
安装排布图及效果图
2、组件的选择
用户【hù】希望装机容量【liàng】尽量【liàng】大，故【gù】EPC帮客户选【xuǎn】择【zé】了300Wp的高效组件，该组件有着优【yōu】异的低辐照性能，其技术【shù】参数如下：
1、组件的主要参数【shù】Pm=300Wp；Voc=39.85V, Vmpp=32.26V，Imp=9.30A，Isc=9.75A。
2、根据组件的【de】型号和敷设的数量【liàng】计【jì】算得到6.6KWp（300Wp*22块）的装机容量【liàng】。根据装【zhuāng】机容量、组件【jiàn】实际排布情况来选择合适【shì】的【de】逆变【biàn】器。
3、支架方案
本次项目【mù】为斜屋面【miàn】琉璃【lí】瓦屋顶【dǐng】，在安装支架【jià】时一般采用【yòng】主支撑构件与琉璃瓦【wǎ】下层屋【wū】面固定，来支撑支架主梁及横梁，组【zǔ】件与横梁之【zhī】间采用铝合金压块【kuài】压接。在安装过程中，务【wù】必要做好屋面的防【fáng】水工作并【bìng】且合【hé】理的布置线缆。
支架安装方式
4、逆变器的选择
该项【xiàng】目容量为6.6kWp且并网电压【yā】为220V，故选择单相双路【lù】GW6000D-NS这款【kuǎn】光伏逆变器，超配比为1.1倍。
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6kW单相机，组件可以接到6kW~7.2kW
逆变器电气参数
组【zǔ】件【jiàn】的朝向、倾角完全一致，分为【wéi】两个相同的【de】组串，每【měi】串11块组件，接到逆变器的直【zhí】流侧。如下图所示。
组件逆变器接入方式
5、线缆的选择
01、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【yī】般【bān】选择光伏认证的专用线缆【lǎn】，考【kǎo】虑到直【zhí】流【liú】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。
02、交流侧线缆
交流线缆主要用【yòng】于逆【nì】变器交流【liú】侧【cè】至【zhì】交流汇流箱或交流并网柜，可选用YJV型【xíng】电缆。长距离【lí】铺设【shè】还要考虑到电压损失和载【zǎi】流量【liàng】大小，6KW单【dān】相机交流线缆推荐使用YJV-3*6mm²。
注：交直流线缆一般都安装在户外，一般套PVC管来保护线缆。
06、配电箱的选择
配电箱电气设计图
内部元件说明：
1、断路器
断路器的一端接【jiē】逆变【biàn】器，一端【duān】接电网【wǎng】侧；交流断路器【qì】一般选择逆变器最大【dà】交流【liú】输出【chū】电流【liú】的1.25倍以上 ，6kW逆变器交流输出最【zuì】大电流为27.3A，即至少选择40A的断【duàn】路器。
2、熔断器
当浪涌保护器被雷电【diàn】击穿【chuān】失效，从而造【zào】成【chéng】回路短路故【gù】障【zhàng】 ，为切【qiē】断【duàn】短路【lù】电流，需要在浪涌保护【hù】器加一组熔断器，熔断器的选择跟断【duàn】路器相【xiàng】同，选用【yòng】40A的【de】规格。熔丝烧【shāo】断要及时更【gèng】换，可用断路器代替【tì】，断路器【qì】有【yǒu】瞬时电流保护功能，跳闸后可以手动复【fù】位，不必更换元件。
3、浪涌保护器
本【běn】项【xiàng】目【mù】选用限压型SPD，2P的【de】浪涌【yǒng】保【bǎo】护器，选择规格Uc~385V，Imax≥20KA，In：≥10KA，Up≤1.5KV。
4、自复式过欠压保护器
过欠压保护【hù】器【qì】能够自动检测线路电压，当线路中【zhōng】过【guò】电压【yā】和欠【qiàn】电压超过规定值时能够自动断开。本项目使用的自复式过【guò】欠压【yā】保护器【qì】规格为【wéi】工作电压 AC 220V 50HZ，额定电流40A, 过电压值 AC270±5V，欠电【diàn】压值AC170±5V,保护动作时间≤1s，延【yán】时【shí】接通时间≤1min。
5、刀开关（隔离开关）
刀开关【guān】或隔离开【kāi】关会有明显【xiǎn】的断开点，可以后【hòu】端检修和【hé】维护【hù】人员的安全【quán】。刀开关选择额定电流为63A的【de】刀闸。
7、接地措施
地线是光伏【fú】系统正常运行的关键，在房屋附近土【tǔ】层较厚、潮湿的【de】地点，挖【wā】1.5m深坑根据【jù】供电公司要【yào】求，埋入50*5mm扁钢或者【zhě】φ12的圆钢，添加降阻剂【jì】并【bìng】引出地线，地线接【jiē】到组件的支架上，同时组【zǔ】件边框也必【bì】须接到支架上，接地电阻应小【xiǎo】于【yú】 4Ω。
二、设计方案图及清单表
1、设计方案
2、材料清单表
三、收益计算
01、发电量估算
装机容量【liàng】6.6kW，PR=80%，全【quán】年发【fā】电【diàn】量估值为1200小时（山【shān】东地【dì】区），首年发电量为6336kwh。首年【nián】衰减为2.5%，25年末最低【dī】功率为80%。
注：10年累【lèi】计发电量6万度电，25年累计发【fā】电量【liàng】超【chāo】过14万度电。
02、实际应用案例
9-21，一台6kW的逆【nì】变器按照在【zài】河【hé】北沧【cāng】州市，通过【guò】GPRS监【jiān】控看到最高【gāo】并网功率5.5kW，累计日发电量32.2度。当地天气非常【cháng】好，发电量正常【cháng】。
实时并网功率
结论
本文首【shǒu】先介绍了【le】项目的基本情况，在【zài】装机【jī】容量尽可能大的前提【tí】下进【jìn】行了光伏电站的设计，包括【kuò】相关设备的选型、整体设计方案【àn】、材料清单及发电量的收益计算，给后续光伏电站的【de】施工做了【le】正确【què】的引导【dǎo】，避免了【le】人力物力的浪【làng】费【fèi】，保证【zhèng】了光伏电站的【de】质量【liàng】和收益。
来源：固德威光伏社区
