4 哈尔滨九洲电气3mw屋顶光伏电站项目设计分析
4.1 项目设计构想
哈尔滨九洲电气新建厂区位于哈尔滨市松北区，本期项目为九洲电气科研楼屋顶光伏发电项目，预计安装容量为3mw。楼房建设凸现节能环保主题，屋顶安装光伏阵列，引出端经控制器和逆变器与公共电网相连接，为节约造价不安装蓄电池组，而是由光伏方阵和电网并联为公司提供电力，当光伏发电系统工作时，产生的电能通过转换作为公用部分照明及试验、生产用电，当有多余的电能产生时，则馈入电网。
4.2 可行性分析
太阳每秒到达地面的能量达80万千瓦，如果能把太阳光照射到地面1个小时的能量聚积起来，就能满足人类一年的能源需求。太阳能是取之不尽，用之不竭的。我国的绝大多数地区，都具有发展太阳能光伏发电的条件。本项目所处的哈尔滨地区，哈尔滨位于东经125°42′～130°10′、北纬44°04′～46°40′。哈尔滨的气候属中温带大陆性季风气候，特点是四季分明，春季山野披绿、满城丁香；夏季清凉宜人、休闲避暑；秋季秋高气爽、层林尽染；冬季银装素裹、雪韵冰情。冬季1月平均气温约零下19℃；夏季7月的平均气温约23℃。全年平均降水量569.1毫米，夏季占全年降水量的60%。水平面日平均辐照度为3.63kwh/㎡，45°的倾斜面辐照度日平均辐照度为4.5kwh/㎡，太阳能资源相对丰富，再加上厂区大楼南面无高层建筑阻挡，具有良好的项目实施条件。依据系统效率（25年平均效率）保守数据75%来计算，3mw屋顶发电项目可年度发电量约为3695625kwh。在不考虑国家、省市上网电价补贴政策的前提下，按照，目前工业用电价格，以1.0元/千瓦时计算，每年累计可减少市电购买：3695625元，由此可见，此项目可行。
4.3 主要部件设计
哈尔滨九洲电气3mw屋顶光伏发电系统，计划采用分块发电、集中并网方案。如图3，将系统分成3个1mwp的光伏并网发电单元，并且每个1mw发电单元采用4台250kw的并网逆变器的方案。每个光伏并网发电单元的电池组件采用串并联的方式组成太阳能电池阵列，太阳能电池阵列输入光伏方阵汇流箱后接入直流配电柜，然后经光伏并网逆变器和交流防雷配电柜并入变压配电装置，最终实现将整个光伏并网系统接入交流电网进行并网发电方案。
（1）太阳能电池阵列
太阳能光伏组件选型
多晶硅光伏组件与单晶硅光伏组件相比较，使用寿命均能达25年，功率衰减均小于15%。虽然多晶硅转换效率略低于单晶硅，但具有生产效率高，成本较低的优点，在高功率光伏并网发电系统中一般采用多晶硅组件。
根据性价比计算，本方案计划采用165wp太阳能光伏组件，其峰值功率为165wp，峰值电压为24v，峰值电流为7a。
并网光伏系统效率计算
