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離網光伏發電系統設計要點

       離網光伏系統通常由太陽能組件、控制器、逆變器、蓄電池組和支架系統組成。他們產生直流電源可直接通過白天或儲存在蓄電池組中,用于在夜間或在多云或下雨的日子提供電力,是可替代柴油發電機的可靠的、清潔和成本低廉的有效解決方案。JDSOLAR公司正是帶著“讓人人用上清潔能源”的使命誕生了!JDSOLAR公司開發的光伏離網系統應用范圍很廣,不僅解決普通的照明用電,家庭電器如空調冰箱洗衣機電視等,還可以解決野外用電需求,如太陽能泵供水系統。微型電網系統是一個獨立控制單元,使得各種類型的發電設備、能源存儲、負載和控制設備集成在一起產生電能或供熱給用戶。它可以滿足用戶的多樣化需求,系統的容量從數十千瓦到數百千瓦甚至兆瓦。住宅離網系統可安裝在屋頂或地面。根據IEA的調查顯示,有14.56億人生活在缺少電力的環境,其中83%生活在農村,這也是多數離網系統被應用在農村的原因。它具有低成本潔可再生,可靠方便,便于安裝維護等特點,一次性投資可換回25年以上的電力供應。離網逆變器是離網型太陽能發電系統的核心部件之一,負責把直流電轉換為交流電,供交流負荷使用。為了提高光伏發電系統的整體性能,保證電站的長期穩定運行,逆變器的性能指標非常重要。逆變器選型是根據負載的特性(如阻性、感性或容性)及負載功率大小進行選擇的。逆變器功率大小的選擇一般要不小于負載總功率,但是考慮到逆變器的使用壽命和后續擴容,建議逆變器功率需要考慮留有一定的裕量,一般為負載功率的1.2~1.5倍,另外,如果負載包含有類似于冰箱,空調,水泵,抽油煙機等帶電動機的感性負載,需要把負載的啟動功率考慮進來,即負載的啟動功率要小于逆變器的最大沖擊功率。蓄電池容量確定:根據夜晚用電量或者后備時間確定電池容量,蓄電池組其主要任務是貯能,以便在夜間或陰雨天保證負載用電。可根據系統直流電壓等級的要求來配置蓄電池的串、并聯數量,蓄電池串并聯時應遵循同型號規格、同廠家、同批次、同時安裝和使用原則。對于有重要負載的光伏離網系統,蓄電池容量的設計需要考慮當地的最長陰雨天數。普通的光伏離網系統負載供電要求不高,考慮到系統成本原因,可以不考慮陰雨天數,只要根據實際的光照強度來調整負載的使用。

      

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        常見的離網型的儲能系統是備用電源系統(UPS),這種系統被廣泛應用于經常停電及電網不穩定的地區,或者對電網供電保證率要求較高的負荷。它的核心部件是一臺具備充電和逆變雙功能的充電逆變一體機。當市電正常時,該充電逆變器可直接接通市電給負荷的供電,同時將交流電轉換成為直流電并給蓄電池充電,并確保黨蓄電池充足了電后自動停止充電,當電網停電時,該充電逆變器會自動切斷市電和負荷之間的連接,瞬間啟動逆變器,改由蓄電池經逆變器為負荷提供電力。離網型光伏發電系統主要適合于一些特殊和遠離電網的一些用電負荷,在一些通訊、邊防哨卡、島嶼或者野外作業的場合和人群仍有著很大的市場需求空間,特別是非洲等欠發達國家和地區依舊有非常大的發展空間和市場。通常離網型光伏發電是針對具體的負載的電源系統,在設計過程中應計算和核對接入系統的負載的額定功率,要根據負載的總功率確定所采用的逆變器的輸出功率,充分考慮某些特殊負載在啟動時需要的浪涌電流和啟動功率、無功功率可能對逆變器的影響和需求,要給逆變器留足充分余量。一旦逆變器容量確定,所接負荷的容量就不能隨意擴大或增加,因此離網型光伏發電系統要給逆變器留足余量。離網系統要保證輻射量最少的月,光伏系統仍能夠保證供電(通常全年最差月都在冬季。這一點和并網系統不同,并網電站的設計依據是全年太陽能輻射總量。)因此,離網光伏發電系統通常會按照最差月的最佳傾角來設計光伏陣列的傾角。也就是說,離網型光伏發電系統的陣列傾角通常都會比當地地理緯度角大2°~ 8°,以兼顧冬季太陽輻射較弱的情況。離網光伏發電系統主要由光伏組件、支架、控制器、逆變器、蓄電池以及配電系統組成,離網光伏發電系統設計的時候主要考慮組件、逆變器(控制器)、 蓄電池的選型和計算。設計之前,前期工作要做好,因為離網系統都是定制的,沒有一-個統-的方案,需要先了解用戶負載類型和功率,白天和晚上的用電量,安裝地點的氣候條件。離網光伏發電系統,電要依賴天氣,沒有100%的可靠性。


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