离网光伏系统设计
离网光伏系统设计方案
离网光伏系统设计方案一、概述二、需求分析1.电源需求:需确定离网负载需要供应的电能，包括负载功率、耗电时间等。
2.光伏资源:通过研究目标地区的光伏辐照度数据，确定该地区的光伏资源充足度。
3.系统可靠性:需要保证系统的可靠性和稳定性，使其能持续为负载提供电能。
三、系统组成1.光伏发电子系统:通过光伏组件将太阳能转化为直流电能，并通过充电控制器、功率优化器等电路对光伏发电系统进行控制和保护。
2.电池储能系统:储能系统由蓄电池组成，将光伏发电系统产生的电能进行储存，以供给离网负载使用。
根据负载需求和离网时间的长短，选择合适的电池容量和种类。
3.逆变器系统:将储存在电池中的直流电能转换为交流电能，以满足离网负载的使用需求。
逆变器系统还具有电压稳定、频率稳定和保护等功能。
4.控制系统:控制系统对光伏发电子系统、电池储能系统和逆变器系统进行集中控制和管理，确保系统的正常工作和高效运行。
四、系统设计考虑因素1.光伏组件的选择:根据目标地区光照条件选择高效的光伏组件，以提高系统的发电效率。
2.电池容量的确定:需根据负载需求和离网时间长短，以及光伏系统的发电能力，合理确定电池容量。
3.逆变器的选型:需选择适合离网光伏系统的逆变器，确保逆变器能够正常工作和输出满足负载需求的交流电。
4.控制系统的设计:控制系统需要具备监测、控制、保护和管理等功能，以实现对系统的全面控制和管理。
五、系统运行与维护1.系统运行:光伏发电系统将通过充电控制器对电池进行充电，并将电能转换为直流电供逆变器使用。
逆变器将直流电能转换为交流电供给离网负载使用。
2.系统维护:定期对光伏组件进行清洁和检查，确保其正常工作。
对电池进行定期充电和放电以防止过充和过放，延长电池寿命。
对逆变器和控制系统进行检查和维护，确保其正常工作。
六、系统优化1.节能优化:通过调整离网负载的使用电量，减少能量消耗，提高系统能量利用率。
2.多能互补:可通过增加其他可再生能源发电系统，如风力发电、水力发电等，与光伏系统组合使用，以增加系统的稳定性和可靠性。
离网光伏系统设计方案
离网光伏系统设计方案离网光伏系统设计方案离网光伏系统是一种独立的发电系统，不依赖于传统的电网供电，可以在没有电网供电的地方提供电力供应。
以下是一份离网光伏系统设计方案：1. 系统规模和功率需求：首先确定所需的发电容量和功率需求，考虑到用电设备的种类和数量，并预估每天的用电量。
根据这些信息，确定适当的系统规模和发电功率。
2. 太阳能电池板选择：选择高效的太阳能电池板以提供足够的电力。
考虑到可用的安装空间和太阳能资源的可利用程度，选择适当的太阳能电池板类型和数量。
3. 蓄电池选择：选择适当的蓄电池以存储白天收集到的电能，供应夜间或云天的电力需求。
选择高效的蓄电池，考虑其容量、充电和放电效率，以及寿命等因素。
4. 逆变器和控制器选择：逆变器将直流电转换为交流电，供应家庭和设备使用。
选择适当的逆变器，考虑其容量和转换效率。
控制器将太阳能电池板和蓄电池连接到逆变器，监控和管理系统运行。
5. 线路设计和安全：设计适当的电线和线路连接太阳能电池板、蓄电池、逆变器和用电设备，确保电力传输的安全和稳定。
6. 安全性和保护措施：考虑到天气条件和环境因素，对系统进行适当的安全性和保护措施。
例如，防雷、过压和短路保护装置。
7. 监控和维护：安装监控系统，监测太阳能电池板的发电效率和系统的运行情况。
定期维护和清洁太阳能电池板以最大程度地提高其效率和寿命。
8. 系统节能和优化：考虑到能源的有效利用和节约，设计系统以最大限度地提高能源利用率。
例如，使用高效的电器设备和灯具，合理设置用电时间和能源管理。
总之，离网光伏系统的设计方案应该充分考虑到用户的用电需求、可用的太阳能资源、系统组件的选择和配套、系统的安全性和稳定性，以及系统的监控和维护等方面。
同时，注重节能和优化，最大化提高能源利用效率。
光伏离网系统设计方案
光伏离网系统设计方案
离网光伏系统的设计方案主要包括组件选择、系统布置、控制器和逆变器选择以及系统运行和维护等方面。
首先，在组件选择方面，应选用具有高效率和良好耐候性能的太阳能光伏组件。
可以考虑使用单晶硅或多晶硅太阳能电池板，其高转换效率和长寿命能够保证系统的稳定和可靠运行。
其次，在系统布置方面，需要根据实际用电需求和光照条件合理布置光伏组件。
应选择光照条件良好、无遮挡物、日照时间充足的区域进行组件安装，并确保组件之间的间距合理，以充分利用太阳能资源。
再次，控制器和逆变器的选择也是离网光伏系统设计的重要方面。
控制器的主要功能是对电池的充放电过程进行控制和保护，确保电池的安全和稳定运行。
逆变器则负责将直流电转换为交流电供电使用。
应选用具有高效率和稳定性能的控制器和逆变器，以提高系统的整体效率和可靠性。
最后，系统运行和维护方面需要注意以下几点。
首先，应定期检查光伏组件的清洁情况，及时清除组件表面的灰尘和杂物，以确保光伏组件的发电效率。
其次，定期检查电池的充电和放电状态，及时补充不足的电量，防止电池失去充电能力。
同时，还应定期检查控制器和逆变器的运行状态，确保其正常工作。
最后，需要定期对系统进行巡检和维护，及时发现和处理故障，保证系统的正常运行。
综上所述，离网光伏系统的设计方案应综合考虑组件选择、系统布置、控制器和逆变器选择以及系统运行和维护等方面，以保证系统的高效率和可靠性。
新型离网光伏发电系统方案设计
新型离网光伏发电系统方案设计
一、研究背景
随着经济发展的加快，人们对能源的依赖也不断增加，其中电能的消
耗量不断增加，光伏发电作为可再生能源之一的优势越发凸显，越来越多
的人们开始重视这种可再生能源，认识到其能源的优势。
但是，传统的光
伏发电受电网接入限制，受地形和电网规划条件限制，导致很多人无法使
用这种技术，自给自足受到困扰，电力不足。
考虑到这个问题，研究开发
出离网光伏发电系统，从而解决用户的能源问题，真正实现自主发电，自
给自足，这是本文的研究背景。
二、研究内容
离网光伏发电系统是一种能够在电网外发电的能源系统。
它采用太阳
能转换成电能，利用电池存储电能，控制器调节发电，实现自主发电，解
决用户的电力不足问题。
本文针对此研究，主要是对其方案的设计，进行
如下研究内容：
1.在分析当地的气候条件，计算出需要的光伏发电系统容量，以便确
定所需的光伏发电系统组件的总容量；
2.确定系统组件的类型，并从技术性能，可靠性等方面考虑进行选型；
3.计算系统的配置，将系统组件分配到各个分支，达到最佳的配置；
4.计算系统指标。
离网型光伏发电系统设计方案
离网型光伏发电系统设计方案一、引言离网型光伏发电系统是指将光伏发电系统与电网完全隔离，并通过储能设备储存电能，提供给用户使用。
光伏发电系统通过太阳能板将太阳能转换为直流电能，再经过逆变器将直流电转换为交流电，供电给用户使用。
在无法接入传统电网的地区或需要独立供电的应用场景中，离网型光伏发电系统具有广泛的应用前景。
二、系统组成1.光伏电池组：光伏电池组是光伏发电系统的核心部件，由多个太阳能电池板组成。
太阳能板能够将阳光转化为直流电能，为系统提供能源。
2.充放电控制器：充放电控制器主要负责对光伏电池组进行控制和管理，确保系统的充电和放电过程稳定。
充放电控制器还可监测电池组的电压、电流和温度等参数，以提高系统的安全性和效率。
3.储能设备：储能设备是离网型光伏发电系统的关键组成部分，用于储存多余的电能，并在需要时释放。
常见的储能设备包括蓄电池、超级电容、储氢罐等。
蓄电池是较常用的储能设备，能够将电能长时间存储，并通过逆变器将储存的直流电转换为交流电。
4.逆变器：逆变器是将光伏电池组输出的直流电转换为交流电的关键设备。
逆变器可以将直流电的电压和频率转换为符合用户需求的交流电。
三、系统设计1.太阳能资源评估：根据光照强度和日照时间等要素，评估系统所处地区可利用的太阳能资源。
通过太阳能资源评估，确定光伏电池组的组件类型和数量，以及逆变器的容量。
2.负载需求分析：根据用户的用电需求，确定系统的负载容量和负载类型。
负载需求的分析包括负载功率和运行时间的估算。
对于不同类型的负载，可以分配不同的储能容量。
3.储能容量设计：储能容量的设计需要考虑系统的负载需求和太阳能资源。
通过计算所需的电能储存量，确定储能设备的容量。
储能设备的容量应能满足负载的用电需求，并在连续阴天等情况下保证供电稳定。
4.系统可靠性设计：离网型光伏发电系统的可靠性设计是确保系统正常运行的重要因素。
采用双冗余设计可以提高系统的可靠性，例如采用多组光伏电池板、多台储能设备和逆变器等。
离网型光伏发电系统设计方案
离⽹型光伏发电系统设计⽅案⼀、系统基本原理 离⽹型光伏发电系统⼴泛应⽤于偏僻⼭区、⽆电区、海岛、通讯基站和路灯等应⽤场所。
系统⼀般由太阳电池组件组成的光伏⽅阵、太阳能充放电控制器、蓄电池组、离⽹型逆变器、直流负载和交流负载等构成。
光伏⽅阵在有光照的情况下将太阳能转换为电能，通过太阳能充放电控制器给负载供电，同时给蓄电池组充电；在⽆光照时，通过太阳能充放电控制器由蓄电池组给直流负载供电，同时蓄电池还要直接给独⽴逆变器供电，通过独⽴逆变器逆变成交流电，给交流负载供电。
图1 离⽹型光伏发电系统⽰意图(1)太阳电池组件 太阳电池组件是太阳能供电系统中的主要部分，也是太阳能供电系统中价值最⾼的部件，其作⽤是将太阳的辐射能量转换为直流电能；(2)太阳能充放电控制器 也称“光伏控制器”，其作⽤是对太阳能电池组件所发的电能进⾏调节和控制，最⼤限度地对蓄电池进⾏充电，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作⽤。
在温差较⼤的地⽅，光伏控制器应具备温度补偿的功能。
(3)蓄电池组 其主要任务是贮能，以便在夜间或阴⾬天保证负载⽤电。
(4)离⽹型逆变器 离⽹发电系统的核⼼部件，负责把直流电转换为交流电，供交流负荷使⽤。
为了提⾼光伏发电系统的整体性能，保证电站的长期稳定运⾏，逆变器的性能指标⾮常重要。
⼆、主要组成部件介绍2.1太阳电池组件介绍图2 硅太阳电池组件结构图 太阳电池组件是将太阳光能直接转变为直流电能的阳光发电装置。
根据⽤户对功率和电压的不同要求，制成太阳电池组件单个使⽤，也可以数个太阳电池组件经过串联（以满⾜电压要求）和并联（以满⾜电流要求），形成供电阵列提供更⼤的电功率。
太阳电池组件具有⾼⾯积⽐功率，长寿命和⾼可靠性的特点，在20年使⽤期限内，输出功率下降⼀般不超过20%。
图3太阳电池伏安特性 ⼀般来说，太阳电池的发电量随着⽇照强度的增加⽽按⽐例增加。
随着组件表⾯的温度升⾼⽽略有下降。
太阳电池组件的峰值功率Wp是指在⽇照强度为1000W/M2,AM为1.5，组件表⾯温度为25℃时的Imax*Umax的值（如上图所⽰）。
光伏离网系统设计方案
光伏离网系统设计方案一、引言随着可再生能源的快速发展和环境问题的日益严重，光伏离网系统逐渐成为人们研究和应用的焦点之一。
光伏离网系统是指通过太阳能光伏发电系统将太阳能转化为电能，并将其中一部分直接馈回电网供给其他用户使用，同时将另一部分电能储存在电池中以备无光照时使用。
本文将介绍光伏离网系统的设计方案。
二、主要组成1. 太阳能光伏模块太阳能光伏模块是光伏离网系统的核心部件，它的作用是将太阳能转化为直流电能。
光伏模块通常由多个太阳能电池组成，通过并联或串联的方式组成电池组。
2. 光伏逆变器光伏逆变器是将光伏发电模块产生的直流电能转化为交流电能的装置。
逆变器具有高效率、低损耗和稳定的特点，能够将直流电能转化为标准的交流电输出。
3. 电池组电池组是光伏离网系统的储能装置，它可以储存太阳能发电系统产生的多余电能，并在无光照时提供电能供给使用。
电池组通常由多个电池单元组成，并可以根据需要进行扩展。
4. 电网连接装置电网连接装置是将光伏离网系统连接到公共电网的关键设备。
它通过逆变器将系统产生的电能馈回电网，并可以将电网的电能供给系统使用。
三、离网系统设计方案1. 太阳能光伏模块的选择在选择太阳能光伏模块时，需要考虑模块的转换效率、耐久性和可靠性。
同时，根据实际情况确定光伏模块的数量和布置方式，以确保最大程度地利用太阳能资源。
2. 光伏逆变器的选型逆变器的选型要考虑系统的容量和负载特点，确保逆变器能够稳定地运行和高效地将直流电能转化为交流电能。
此外，还要考虑逆变器的保护功能和通信接口，以便实现远程监控和管理。
3. 电池组容量的确定电池组的容量应根据用户的负荷需求和无光照期间的供电时间确定。
需要考虑到充电和放电效率、循环寿命以及安全性等因素，确保系统能够提供稳定可靠的电能供应。
4. 电网连接装置的设计电网连接装置需要符合当地的电网标准和要求，确保光伏离网系统与电网的连接稳定可靠。
同时，还需要考虑到电网故障时的安全保护和自动切换功能。
基于10KW离网光伏发电系统地面电站系统及施工方案
基于10KW离网光伏发电系统地面电站系统及施工方案离网光伏发电系统是一种通过光伏板将太阳能转换为电能的绿色能源系统。
它可以独立运行，不依赖传统电网，适用于偏远地区、岛屿等无法接入电网的地方。
下面我将基于10KW离网光伏发电系统，介绍地面电站系统和施工方案。
地面电站系统的设计：1.光伏板选型：为了确保系统的性能和寿命，选择高效率、高质量的光伏板至关重要。
常见的光伏板类型有单晶硅、多晶硅和薄膜太阳能电池板，可以根据实际需求进行选择。
2.支架结构设计：支架是承载光伏板的重要组成部分，必须具备足够的承载能力和稳定性。
常见的支架有固定支架、倾斜支架和跟踪支架，根据地形和日照角度选择合适的支架结构。
3.逆变器选型：逆变器是将光伏发电系统输出的直流电转换为交流电的关键设备。
选用品质可靠、效率高的逆变器可以提高系统的发电效率和稳定性。
4.电池储能系统：为了应对天气变化和能源波动，可以考虑增加电池储能系统。
储能系统可以帮助存储多余的电能，以备不时之需。
施工方案：1.地面准备：首先需要对选定的地面进行准备工作，包括清理杂草、夯实土地、平整地面等，确保地面平坦、承载能力足够。
2.安装支架：根据设计方案，在地面上安装支架结构，确保支架结构稳固牢固，能够承载光伏板的重量。
3.安装光伏板：将选定的光伏板安装在支架上，连接好电缆，确保每块光伏板都能正常接收太阳能。
4.安装逆变器：选择合适的位置安装逆变器，并连接好输入输出线路，确保逆变器能够正常工作。
5.联调测试：安装完成后进行系统检查和联调测试，确保所有设备能够正常运行，输出电能稳定。
6.系统调试：根据实际情况进行系统调试，调整光伏板的角度和方向，优化系统的发电效率。
7.运行维护：定期对系统进行检查和维护，确保系统长期稳定运行，延长设备寿命。
总结：。
离网型太阳能光伏发电系统设计
离网型太阳能光伏发电系统设计离网型太阳能光伏发电系统是一种利用太阳能光伏板将太阳能转化为电能，不依赖于传统电网供电的独立发电系统。
在一些偏远地区、山区、海岛等电力资源匮乏的地方，离网型太阳能光伏发电系统成为一种重要的可再生能源发电方式。
本文将从组成部分、系统设计和优势等方面进行详细介绍。
太阳能光伏板组是系统的核心部分，通过光伏效应将太阳能转化为直流电能。
在选择光伏板时，需要考虑光伏板的功率、转换效率和可靠性等参数，以确保系统的稳定发电。
储能设备主要用于储存电能，以应对夜间或阴天等无法直接获取太阳能的情况。
目前常用的储能设备有铅酸蓄电池和锂离子电池等。
在选择储能设备时，需要考虑储能容量、寿命、充放电效率等因素。
逆变器用于将直流电能转化为交流电能，以满足家庭或办公室等用电需求。
逆变器的选择需要考虑输出功率、转换效率和负载容量等因素。
控制器是系统的智能控制中心，用于监测和控制光伏发电系统的运行状态。
控制器可以监测太阳能光伏板组的输出功率、电池的电量、负载的电流等信息，并能根据实际情况进行调节，以保证系统正常运行和安全运行。
在设计离网型太阳能光伏发电系统时，需要考虑以下几个方面。
首先，要确定系统的总功率需求，从而确定光伏板组和储能设备的容量。
其次，需要确定太阳能光伏板的安装方式和角度，以最大限度地提高光伏板的光吸收效率。
此外，还需要考虑光伏板组到储能设备的连线方式和长度，以减小能量传输损失。
最后，需要合理安装逆变器和控制器，并确保系统的运行安全可靠。
离网型太阳能光伏发电系统具有诸多优势。
首先，它不依赖于传统电网供电，无需支付电费，可以有效降低用电成本。
其次，太阳能是一种可再生能源，具有取之不尽、用之不竭的优势，对环境没有污染。
再次，光伏发电系统可以按需配置光伏板组和储能设备，灵活性高，适应性强。
此外，太阳能光伏发电系统的维护成本相对较低，寿命长，维护简便。
综上所述，离网型太阳能光伏发电系统是一种可行的可再生能源发电方式。
离网光伏系统设计方案
离网光伏系统设计方案1. 引言在能源紧缺和环境污染加剧的今天，利用可再生能源成为解决全球能源问题的重要途径。
光伏发电作为一种清洁、可再生的能源，得到了广泛应用。
离网光伏系统通过将光能转化为电能，为家庭和企业提供独立的电力供应方案。
本文将详细介绍离网光伏系统的设计方案。
2. 设计方案离网光伏系统的设计包括以下几个关键步骤：2.1 光伏板选择光伏板是光伏系统的核心组件，质量和性能的选择对系统的发电效率和安全性有着重要影响。
选择光伏板时应考虑光伏板的功率、温度系数、转换效率等因素。
通常情况下，多晶硅光伏板是一种较为理想的选择。
2.2 电池组设计电池组是光伏系统的能量存储装置，用于储存白天发电所产生的多余电能以供夜间使用。
在设计电池组时，需要考虑储能容量、充放电效率和充放电速度等因素。
常见的电池组选择包括铅酸电池、锂离子电池和钠硫电池等。
2.3 逆变器选择逆变器是将光伏板产生的直流电转换为交流电的关键设备。
通过选择合适的逆变器，能够将不断变化的光伏板输出电压稳定在标准电压输出。
逆变器的选择应考虑额定功率、运行温度和转换效率等因素。
2.4 系统监控与维护建立系统监控与维护机制，能够及时发现和解决系统故障，确保系统的正常运行。
系统监控能够实时监测光伏板的发电功率、电池组的充放电状态以及逆变器的运行情况，及时报警并采取措施维护系统。
3. 设计过程在设计离网光伏系统的过程中，需要考虑以下几个关键因素：3.1 负载需求根据实际负载需求，估算出所需的电能储存容量和系统发电能力。
在考虑到负载需求的同时，还需充分利用光伏系统发电的可再生特性，提高系统的经济性和可持续性。
3.2 组件和材料选择根据系统设计要求，选择合适的光伏板、电池组和逆变器等组件。
在选择材料时，不仅要考虑其性能指标，还要考虑质量、耐用性和成本等因素。
3.3 系统布局根据实际场地条件，对光伏板进行布局，确保最大限度地接收到太阳辐射。
同时，合理布置电池组和逆变器，提高系统的能量转换效率和安全性。
离网光伏发电系统设计
2.气象资料 气象资料以NASA数据库中气象数据为参考。 表1 广州气象资料表
月份
一月 二月 三月 四月 五月 六月 七月 八月 九月 十月 十一月 十二月 年平均
每日的太 空气温度 相对湿度 阳辐射 水 大气压力
平线
摄氏度
%
度/平方米/ 日
千帕
14.1 69.7% 2.15
99.9
14.6 76.1% 1.74
99.3
20.2 64.1% 3.15
99.7
15.6 63.5% 2.79
99.9
22.4 75.1% 3.00
99.1
风速
土地温度
每月的采 供冷 度日 暖度日数 数
米/秒
2.2 2.2 2.2 2.1 2.1 2.3 2.3 1.9 2.0 2.3 2.3 2.2 2.2
摄氏度
12.6 14.4 17.8 21.7 24.7 26.7 27.3 27.1 25.1 22.8 18.9 14.2 21.1
=48KVA 考虑到在启动过程是有较大的冲击电流，同时考虑系统临时增加负载 的情况，所以逆变器功率应相对选择较大的。 实际选择逆变器的规格为： 型号：SN220 50KS 容量：50KVA 逆变器的数量：1台
离网(独立)-型光伏发电系统设计与简易计算方法
离网(独立)-型光伏发电系统设计与简易计算方法乛、離网(独立) 型光伏发电系统(一) 前言：光伏发电系统的设计与计算涉及的影响因素较多，不仅与光伏电站所在地区的光照条件、地理位置、气侯条件、空气质量有关，也与电器负荷功率、用电时间有关，还与需要確保供电的阴雨天数有关，其它尚与光伏组件的朝向、倾角、表面清洁度、环境温度等等因素有关。
而这些因素中，例如光照条件、气候、电器用电状况等主要因素均极不稳定，因此严格地讲，離网光伏电站要十分严格地保持光伏发电量与用电量之间的始终平衡是不可能的。
離网电站的设计计算只能按统计性数据进行设计计算，而通过蓄电池电量的变化调节两者的不平衡使之在发电量与用电量之间达到统计性的平衡。
(二) 设计计算依椐：光伏电站所在地理位置(緯度) 、年平均光辐射量F或年平均每日辐射量f(f=F/365) (详见表1)我国不同地区水平面上光辐射量与日照时间资料表1地区类别地区年平均光辐射量F年平均光照时间H(小时)年平均每天辐射量f(MJ/m2)年平均每天光照时间h(小时)年平均每天1kw/m2峰光照时间h1(小时) MJ/m2 .Kwh/m2一宁夏北部、甘肃北部、新疆南部、青海西部、西藏西部、6680-8401855-23333200-33018.3-23.08.7-9.0 5.0-6.3(印度、巴基斯坦北部)二河北西北部、山西北部、内蒙南部、宁夏南部、甘肃中部、青海东部、西藏东南部、新疆西部5852-6681625-18553000-32016.0-18.38.2-8.7 4.5-5.1三山东、河南、河北东南部、山西南部、新疆北部、吉林、辽宁、云南、陕西北部、甘肃东南部、江5016-58521393-16252200-30013.7-16.06.0-8.2 3.8-4.5苏北部、安徽北部、台湾西南部四湖南、湖北、广西、江西、淅江、福建北部、广东北部、陕西南部、江苏南部、安徽南部、黑龙江、台湾东北部4190-50161163-13931400-22011.5-13.73.8-6.0 3.2-3.8五四川、贵州3344-4190928-11631000-1409.16-11.52.7-3.8 2.5-3.2注：1)1 kwh=3.6MJ；亻2)f=F(MJ/m2 )/365天；3)h=H/365天；4) h1=F(KWh)/365(天)/1000(kw/m2 ) (小时) ；3) 5)表中所列为各地水平面上的辐射量，在倾斜光伏组件上的辐射量比水平面上辐射量多。
离网光伏发电系统方案
离网光伏发电系统方案随着能源危机的日益加剧，人们对可再生能源的需求也愈发迫切。
光伏发电作为一种清洁、可再生的能源形式，受到了广泛关注。
离网光伏发电系统作为光伏发电系统的一种，具有独立发电、不受电网限制、环保节能等优点，逐渐成为人们关注的焦点。
本文将就离网光伏发电系统的方案进行详细探讨。
首先，离网光伏发电系统的核心组成部分包括光伏组件、逆变器、电池组、控制器等。
光伏组件负责将太阳能转化为直流电能，逆变器则将直流电能转化为交流电能，电池组用于存储电能，控制器则起到调节和保护作用。
这些部件的选择和配置将直接影响系统的发电效率和稳定性。
其次，离网光伏发电系统的方案设计需要充分考虑当地的光照条件和用电需求。
合理选择光伏组件的类型和数量，确定逆变器的额定容量，设计电池组的储能容量，是确保系统正常运行的关键。
同时，还需要考虑系统的安装位置、倾斜角度、阴影遮挡等因素，以最大程度地提高系统的发电效率。
再者，离网光伏发电系统的方案设计还需要考虑系统的可靠性和安全性。
在选用光伏组件和电池组时，需要考虑其品牌和质量，以确保系统的长期稳定运行。
同时，还需要对系统进行过载、短路、过压、欠压等情况的保护设计，以防止发生安全事故。
最后，离网光伏发电系统的方案设计还需要考虑系统的维护和管理。
定期对光伏组件进行清洗、检查和维护，对电池组进行充放电管理，对逆变器和控制器进行检测和维护，是确保系统长期稳定运行的重要措施。
同时，还需要建立健全的监控系统，及时发现和处理系统运行中的问题。
总之，离网光伏发电系统的方案设计需要综合考虑多种因素，以确保系统的高效、稳定、安全运行。
只有在充分考虑当地条件和用电需求的基础上，选择合适的组件和配置方案，加强系统的维护和管理，才能真正实现离网光伏发电系统的可持续发展和利用。
离网光伏系统设计方案
离网光伏系统设计方案一、工程概述1.工程名称2.地理位置3.气象资料二、方案设计(一)客户需求有八个宿舍，每个宿舍用电情况一样。
电风扇1pc 60W，共计480W，每天使用14小时，每天耗电量6.72KWH;电视机24寸 LED 1pc 80W，共计640W，每天使用5小时，每天耗电量3。
2KWH；宿舍灯1pc 72W，共计576W，每天使用5小时,每天耗电量2.88KWH；厕所灯1pc 50W，共计400W，只有使用厕所的时候才用，计1小时，每天耗电量0。
8KWH。
其他统一设备，电饭煲1pc 1600W，只有每天三餐似乎后煮饭才用，计3小时,每天耗电量4.8KWH；食堂大电风扇1pc 380W,每天使用4小时，每天耗电量1。
52KWH；电冰箱1pc 24小时使用,每年用电量372。
67KWH，即每天耗电量1.02KWH，计冰箱功率100W.总计每天耗电量=6。
72+3.2+2.88+0。
8+4.8+1.52+1。
02=20.94(KWH）负载总功率=480+640+576W+400+1600+380+100=4176(W）(二)方案设计根据用户要求，本方案为光伏离网系统。
其原理如下图所示：1.太阳电池组件设计下面是NASA 当地气候数据由气候数据可知,当地平均峰值日照时间为5小时选用本公司 250W 光伏组件,其技术参数如下表:太阳电池组件容量计算，参考公式：P0=（P×t×Q)/（η1×T），式中：P0——太阳电池组件的峰值功率，单位 Wp;P-—负载的功率,单位 W；t-—负载每天的用电小时数,单位 H；η1—-为系统的效率（一般为 0。
85 左右）；T——当地的日平均峰值日照时数，单位 H;Q--连续阴雨期富余系数(一般为 1。
2～2)，1为无富余根据公式计算：P0=P×t×Q/(η1×T）＝20.94/（0。
85×5）=5。
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离网光伏发电系统容量设计一．任务目标1.掌握容量设计的步骤和思路。
2.掌握光伏发电系统的容量设计方法。
3.了解光伏发电系统容量设计考虑的相关因素。
二．任务描述光伏发电系统容量设计主要涉及蓄电池容量、蓄电池串并联数、光伏发电系统的发电量、光伏组件串并联数的计算。
本实验报告主要以两种常见的计算方法为主。
计算过程中需要注意不同容量单位之间的换算。
三．任务实施1.容量设计的步骤及思路：光伏发电系统容量设计的主要目的是计算出系统在全年内能够可靠工作所需的太阳能电池组件和蓄电池的数量。
主要步骤:2.蓄电池容量和蓄电池组的设计：（1）基本计算方法及步骤①将负载需要的用电量乘以根据实际情况确定的连续阴雨天数得到初步的蓄电池容量。
阴雨天数的选择可参照如下：一般负载，如太阳能路灯等，可根据经验或需要在3-7内选取，重要的负载。
如通信、导航、医院救治等，在7-15内选取。
②蓄电池容量除以蓄电池的允许最大放电深度。
一般情况下，浅循环型蓄电池选用50%的放电深度，深循环型蓄电池选用75%的放电深度。
③综合①②得电池容量的基本公式为最大放电深度连续阴雨天数负载日平均用电量蓄电池容量⨯=式中，电量的单位是h A •，如果电量的单位是h W •，先将h W •折算为h A •，折算关系如下：系统工作电压）负载日平均用电量（负载平均用电量h W •=（2）相关因素的考虑 上①放电率对蓄电池容量的影响。
蓄电池的容量随着放电率的改变而改变，这样会对容量设计产生影响。
计算光伏发电系统的实际平均放电率。
最大放电深度连续阴雨天数负载工作时间）平均放电率（⨯=h负载工作功率负载工作时间负载工作功率负载工作时间∑∑⨯=②温度对蓄电池容量的影响。
蓄电池的实际容量会随着温度的变化而变化，当温度下降时，蓄电池的实际容量下降；温度升高时，蓄电池的实际容量略有升高。
蓄电池的实际容量与温度的关系如图4-3所示曲线所示。
图4-3 蓄电池容量-温度修正曲线（200h）受低温的影响,蓄电池的容量设计还要考虑蓄电池的最大放电深度,图4-4所示是一般蓄电池的最大放电深度与温度的关系,蓄电池容量设计可参考4-4所得到的最大放电深度。
图4-4 蓄电池最大放电深度-温度修正曲线(3)实际蓄电池容量的计算考虑以上相关因素之后，将有关修正系数代入有温度修正系数最大放电深度放电率修正系数连续阴雨天数负载日平均用电量蓄电池容量⨯⨯⨯•=)(h A（2）蓄电池串并联数的确定当计算出所需的蓄电池容量后，接下来要确定蓄电池的串并联数，计算公式为：蓄电池标称电压系统工作电压蓄电池串联数=， 蓄电池标称容量蓄电池总容量蓄电池并联数=（3）应用举例建立一套光伏发电系统给一个地处偏远的通信基站供电，该系统的负载有两个：负载一，工作电流为0.8A ，每天工作24h 。
负载二，工作电流为4.8A ，每天工作12h ，该系统所处地区每天内的平均最低温度为-20摄氏度，系统的自给时间为6天，使用深循环工业用蓄电池（最大DOD 为80%）。
试计算蓄电池组的容量。
因为该光伏发电系统所在地区每天内的平均最低温度为-20摄氏度，所以必须修正蓄电池的最大允许放电深度。
由图4-4所示的曲线可以确定最大允许放电深度约为50%。
h 71.13h 8.48.0128.4248.0=+⨯+⨯=负载工作时间h 52.164h 5.0671.13=÷⨯=）（平均放电率根据典型容量-温度变化曲线，与平均放电率计算数值最为接近的放电率为200小时率，由图4-3可知，蓄电池的低温修正系数为0.75。
放电率修正系数可参考蓄电池厂家提供的说明书，此处取0.85。
h A 48.1044h A 75.05.085.06128.4248.0•=•⨯⨯⨯⨯+⨯=）（蓄电池容量（4）太阳能电池组件串并联数的设计 1.基本计算方法：太阳能电池组件设计的基本思想是满足负载日平均用电量的需求，基本方法是用负载日平均用电量（A.h ）除以电池组件日平均发电量，得到系统所需组件的并联数目；将系统工作电压除以太阳能电池组件的峰值电压，得到系统所需组件的串联数目。
基本计算公式为:）组件日平均用电量（）负载日平均用电量（组件并联数h A h A ••=）组件峰值电压（）系统工作电压（组件串联数V 43.1V ⨯=组件日平均发电量=组件峰值电流（A ）⨯峰值日照时数（h ）在计算组件的并联数时，如果负载用电量的单位为W.h ，注意把单位换算成A.h 。
系数1.43是组件峰值电压与系统工作电压的比值。
例如，为工作电压为12V 的系统供电的组件的峰值电压是17~17.5V ；为工作电压为24V 的系统供电组件的峰值电压为34V~34.5V 等。
因此为方便计算，用系统工作电压乘以1.43即为该组件或整个阵列峰值电压的近似值。
2.相关因素的考虑：①组件实际功率的损耗在光伏发电系统的实际应用中，太阳能电池组件的实际输出功率会因各种因素的影响而有所下降。
灰尘的覆盖、组件自身的功率衰减、线路的损耗等因素是主要因素。
因此，设计时组件功率损耗按10%计算。
②逆变器的损耗逆变器在实现各种功能时，要消耗一定的电能，不同的逆变器损耗的电能不同。
一般情况下，设计时逆变器转换的损失按10%计算。
如果负载是直流负载时，逆变器的损耗不计。
③蓄电池充电的损耗由于蓄电池在转换储存电能的过程中产生热量，电解水蒸发等产生一定的损耗，即蓄电池的充电效率根据蓄电池的不同可在90%~95%选取。
因此在设计时，也要根据蓄电池的不同，将电池组件的功率增加5%~10%，以抵消蓄电池充电过程的损耗。
（3）实际组件串并联数的确定在考虑上述各种因素的影响后，引入相关修正系数得：逆变效率组件损耗系数充电效率）组件日平均用电量（）负载日平均用电量（组件并联数⨯⨯⨯••=h A h A）组件峰值电压（）系统工作电压（组件串联数V 43.1V ⨯=(4)应用举例在一个偏远地区建设的光伏发电系统为以下负载供电:荧光灯4盏,每盏功率40W,每天工作4H,电视机1台,每台功率为70W,每天工作5H ，系统工作电压为24V .选用组件参数:峰值电压为17.4V ,峰值电流为5.75A.当地的峰值日照时间为3.43H.修正因数:充电效率为0.9,组件损耗系数为0.9,试确定组件的数目.24.1743.124≈⨯=组件串联数39.09.09.043.375.52457014404≈⨯⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=组件并联数632=⨯=（并）（串）总的光伏组件数4 .容量的其他设计方法 ⑴蓄电池组容量的计算 蓄电池的容量Bc 计算公式为hTN Q A COLL=B C式中,A----安全系数,取之在1.1~1.4之间Q L--负载日平均用电量,单位为h A •。
N L－最长连续阴雨天数T O-温度修正系数,一般在0℃以上取1,-10~0℃取1.1,-10℃以下取1.2h C-蓄电池放电深度,一般铅蓄电池取0.75,碱性镉镍蓄电池取0.85。
(2) 光伏组件串联数N SUU U U UUOCC D f OCR)(N S++==U R--光伏阵列输出最小电压,单位为VU OC--光伏组件的最佳工作电压，单位为VU f--蓄电池浮充电压,单位为VU D--二极管导通电压,一般取0.7VU C--其他因数引起的压降,单位为V蓄电池的浮充电压和所选的蓄电池参数有关,应等于在最低温度下所选蓄电池单体的最大工作电压乘以串联的电池数。
(3) 光伏组件并联数N p在确定Np 之前,先确定其相关量的计算方法。
①将光伏阵列安装地点的太阳能水平面日辐射量Ht,转换成在标准光强下的平均日辐射时数(水平面日辐射量参见表4-1)10000/778.2⨯=HH t式中,)m KJ 0(2.778/10002为将日辐射量换算为标准光强)m W 1000(2下的平均日辐射时间的系数 ②光伏组件日发电量QpCK H I QZOPOC p=式中 ：I OC - 光伏组件的最佳工工作电流,单位为AK OP- 斜面修正系数(参照本项目任务1)C Z- 修正系数,主要为组合,衰减,灰尘,充电效率等的损失,一般取0.8③两组最长连续阴雨天之间的最短间隔天数Nw,此数据为本设计的独特之处,主要考虑要在此段时间内将亏损的蓄电池电量补充起来,需补充的蓄电池容量：)(h A N Q A BLLcb•=光伏组件并联数Np 的计算方法为：)()(N Q Q N B Nw p cbLWp+=并联的光伏组件数需考虑在两组连续阴雨天之间的最短间隔天数内所发电量,不仅供负载使用,还需补足蓄电池在最长连续阴雨天内所亏损电量。
⑷ 光伏阵列的功率计算根据光伏组件的串并联数,即可得出所需光伏阵列的功率。
NN P P PSO=式中,Po----光伏组件的额定功率。
(5)设计实例以广州某地面卫星接收站为例,负载电压为12V ,功率为25W,每天工作24H ，最长连续阴天数为15天，两个最长连续阴雨天最短间隔天数为30天，太阳能电池采用某厂生产的38D975X400型组件，组建标准功率为38W ，工作电压为17.1V ，工作电流为2.22A ，蓄电池采用铅酸免维护蓄电池，浮充电压为14V .其水平面的年平均日辐射量为12110KJ/m 2，KOP 为0.885，最佳倾角为16.13，计算蓄电池容量及光伏阵列功率.①蓄电池容量Bc[])(1200)(75.0/115)12/2425(2.1h TOh A h A cLLcN Q A B •=•⨯⨯⨯⨯==③光伏阵列功率P192.01.17/)17.014()(N S≈=++=++==UU U U UUOCC D f OCRh A h A CK H I Q ZOPOCp•≈•⨯⨯⨯⨯==29.58.0885.0)10000/778.2(1211022.2h A h A N Q A BLLcb•=•⨯⨯⨯==900 15)12/2425(2.1h A h A QL•=•⨯=5012/242515)3029.5/()5030900(()()≈⨯⨯+==+N Q Q N B Nw p cbLWp故光伏阵列功率：W W NN P P PSO57015138=⨯⨯==。