离网光伏发电配电系统
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。
5KW光伏发电离网系统
5KW离网PV系统配置太阳能电池方阵:发电容量5KW,采用多晶硅太阳能电池组件,转换效率13-14%,选用180W组件9串3并,工作电压325V,使用寿命25年以上。
工程安装面积40m2,倾斜安装。
蓄电池组:铅酸免维护电池220V200AH,由110个2v400ah电池串联组成,可以提供走廊照明灯连续工作3天,使用寿命5-7年。
智能控制器:额定功率5KW,额定工作电流为35A;带蓄电池过充电保护,过放电保护;输入反接保护,短路保护,过载保护,温度补偿,过热保护等。
正弦波逆变器:5KW,输入DC220V±20%,输出AC220V±10%,频率50Hz,波形为纯正弦波。
控制组柜:用于安装控制器和逆变器,以及存放电池,在控制组柜面板上可显示工作电流,电压等常见电路参数,以提高系统的安全性和可视化界面。
一、工程材料工程材料清单序号项目名称规格型号材料单价数量单位金额(元)1 太阳能电池方阵单晶硅5000 瓦2 蓄电池2V400Ah 110 只3 充电控制器220V35A 1 只4 逆变器5KW 1 只5 太阳能电池方阵钢架钢结构5000 瓦6 控制组柜钢结构 1 套7 线材铜芯电缆 1 批8 其他辅助材料 1 批When you are old and grey and full of sleep, And nodding by the fire, take down this book, And slowly read, and dream of the soft look Your eyes had once, and of their shadows deep; How many loved your moments of glad grace, And loved your beauty with love false or true, But one man loved the pilgrim soul in you,And loved the sorrows of your changing face; And bending down beside the glowing bars, Murmur, a little sadly, how love fledAnd paced upon the mountains overheadAnd hid his face amid a crowd of stars.The furthest distance in the worldIs not between life and deathBut when I stand in front of youYet you don't know thatI love you.The furthest distance in the worldIs not when I stand in front of youYet you can't see my loveBut when undoubtedly knowing the love from bothYet cannot be together.The furthest distance in the worldIs not being apart while being in loveBut when I plainly cannot resist the yearningYet pretending you have never been in my heart.The furthest distance in the worldIs not struggling against the tidesBut using one's indifferent heartTo dig an uncrossable riverFor the one who loves you.倚窗远眺,目光目光尽处必有一座山,那影影绰绰的黛绿色的影,是春天的颜色。
分布式光伏发电微网系统与离网系统的区别
分布式光伏发电微网系统与离网系统的区别一、微电网微电网(Micro—Grid),是一种新型网络结构,是一组微电源、负荷、储能系统和控制装置构成的系统单元。
分布式光伏发电微电网是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统,既可以与外部电网并网运行,也可以孤立运行。
微电网是相对传统大电网的一个概念,是指多个分布式电源及其相关负载按照一定的拓扑结构组成的网络,并通过静态开关关联至常规电网。
开发和延伸微电网能够充分促进分布式电源与可再生能源的大规模接入,实现对负荷多种能源形式的高可靠供给,是实现主动式配电网的一种有效方式,是传统电网向智能电网过渡。
从全球来看,微电网主要处于实验和示范阶段,微电网的技术推广已经度过幼稚期,市场规模稳步成长。
着眼于当下世界范围的能源和环境困局以及电力安全需求的长期高企,微电网技术应用前景看好。
未来5到10年,微电网的市场规模、地区分布和应用场所分布都将会发生显着变化.国内方面,近三年,微电网开始逐渐走到政策前台,国家能源局也计划在“十二五”期间建设30个微电网示范工程,各级政府已经出台了一些支持性政策,自下而上推动力越来越显着.二、离网系统离网光伏发电系统又称为独立光伏发电系统,主要由PV组件,DC/DC充电控制器、离网逆变器以及负载组成,具备独立供电及独立储能功能.离网光伏发电系统多应用于远离大电网的区域,例如戈壁、沙滩、海岛等地区。
离网逆变器属于无源型单相换流装置,只能运行于逆变状态,无法运行于整流状态。
其主电路结构与并网逆变器是完全一致的,只是控制方式以及输入输出端的连接对象不同。
离网逆变器(三相)的输出应为380V/Hz的交流电。
三、微电网系统与离网光伏发电系统对比(一)共性都具备独立供电特性;都需要储能系统;都需要为蓄电池匹配最佳容量。
(二)区别微电网系统属于有源系统,可以与大电网连接,离网光伏发电系统属于无源系统,不能与大电网连接;微电网系统更加复杂,需要配置的分布式电源较多,离网光伏发电系统只需要控制器及离网逆变器即可;微电网系统中的储能系统为四象限运行的换流器,可以实现能量双向流动,离网光伏发电系统中的储能系统为单相换流器,不能实现能量双向流动。
光伏发电离网系统方案
1、离网太阳能发电系统2、客户需求4KW交流水泵,每天工作一小时,2—3天阴雨天,纯离网系统。
3太阳能供电系统:3。
1太阳能发电系统原理图4.系统配置与参考价格太阳能电池组件高效晶硅电池组件200Wp*8=1.6KWp蓄电池太阳能专用蓄电池12V150AH * 8pcs,(14.4度电。
可以满足4KW负载工作1小时,三天用电量)控制器48V 50A*1pcs逆变器48V6KW*1pcs纯正弦波逆变器,满足4KW水泵工作,wire 4mm2×1 , 太阳能专用光伏支架光伏专用支架Q235钢材热镀锌工作温度—30℃─50℃参考报价RMB: 元报价有效期30天付款方式预付货款的50%作为定金,余款发货前付清.交货时间收到定金后15—30天。
分项成本(RMB:元)1、光伏组件:36V200Wp8pcs*8 1。
6KW 5760。
002、48V50A充电控制、48V6KW纯正弦波逆变一体机:95003、蓄电池:12V 150Ah 8pcs 83504、支架:1000.00注:1。
本预算为概算。
具体价格需等方案及具体配置确定后才能决定。
2。
此报价为主要材料税前报价,不包括运费、安装费及基础施工费;3、由于水泵属于动力元件,开启的瞬间需要额定功率3——5倍的电量,否则水泵是没办法启动的,所以对逆变器要求很高,同样造价也偏高。
5.离网型供电方案多年的开发设计经验,系统设计安全可靠,效率高。
1.高效率2.发电量逐级跟踪系统,当发电量从早上到下午发生变化时,会自动安排不同的机组工作,降低系统自身损耗,3. 休眠功能当不需要负载输出时,机组自动进入休眠状态,降低系统损耗与常用的火力发电系统相比,我公司光伏发电的优点主要体现在:1,无枯竭危险,太阳光普照大地,没有地域的限制无论陆地或海洋,无论高山或岛屿,都处处皆有,可直接开发和利用,且勿须开采和运输2安全可靠,无噪声,无污染排放外,电源无高次谐波干扰,特别适用于通信电源;;3不受资源分布地域的限制,可利用建筑屋面的优势,平原、河道、海洋、高山、雪原、海岛、森林地区,任何需电的地方都可以使用晶体硅太阳能电池发电系统;4无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电;5高性能:晶体硅太阳能电池发电系统具有抗台风、抗冰雹、抗潮湿、抗紫外辐照等特点,组件系统可以在零下40度到零上70度环境下正常工作;6使用者从感情上容易接受;7经济使用:建设周期短,获取能源花费的时间短,维修成本底一次性投资终身受益.据预测,太阳能光伏发电在21世纪会占据世界能源消费的重要席位,不但要替代部分常规能源,而且将成为世界能源供应的主体。
1离网光伏发电光伏系统(精)
离网光伏发电光伏系统离网光伏发电系统是通过将太阳能板转换为电能,储存在电池组中以供家庭或企业使用。
由于光伏发电系统并不依赖于电网,因此在偏远地区或电力供应不稳定的地方特别有用。
本文介绍了离网光伏发电光伏系统的工作原理、组成和应用场景。
工作原理离网光伏发电系统由太阳能板、控制器、电池组和逆变器组成。
太阳能板通过吸收太阳能将其转化为直流电能,该电能由控制器接收并管理,以确保电池组的过充和过放电保护。
电池组可以存储电能以供以后使用。
逆变器是离网光伏发电系统中的关键组件,它将储存在电池组中的直流电能转换成家庭或企业可以使用的交流电能。
逆变器还必须确保其输出的交流电能符合当地电力网络的标准。
组成离网光伏发电系统主要由以下组成部分构成:太阳能板太阳能板是将太阳光转化为电能的关键部件。
太阳能板通常由光伏电池组成,当太阳光照到光伏电池时,光子释放出电子,电子通过电池的负载到达电池的正极,从而产生电流。
控制器控制器负责管理光伏电池吸收的电能以及电池组储存的电能。
控制器还可以保护电池组免受电流过载和过放电的影响。
电池组电池组是离网光伏发电系统的存储单元。
我们可以通过控制器对电池组进行管理,以确保其能够为家庭或企业提供足够的电能。
逆变器逆变器将储存在电池组中的直流电转换成交流电,以供我们生活、工作和娱乐中需要的设备使用。
逆变器还必须确保其输出的交流电符合当地电力网络的标准。
应用场景离网光伏发电光伏系统广泛应用于偏远地区和供电不稳定的地方。
这些系统可以为人们提供照明、手机充电、电视、空调以及其他家用电器等基本设施。
此外,一些人还使用离网光伏发电系统来降低用电成本。
由于太阳能板从阳光中吸收能量,因此阳光充裕的地区可以为家庭和企业提供可再生能源。
结论离网光伏发电光伏系统的组成、应用场景以及工作原理都非常简单。
该系统的最大优点是它可以为偏远地区和供电不稳定的地方提供直接利用太阳的能源的可能性。
离网光伏发电系统的价格在逐渐下降,它可能会在未来成为替代传统发电方法的主要能源来源之一。
光伏发电系统的并网与离网运行
光伏发电系统的并网与离网运行光伏发电是一种利用太阳能将光能转化为电能的可再生能源发电方式。
光伏发电系统不仅可以通过并网运行,将电能并入电网供给公共电力系统使用,也可以通过离网运行,独立供电。
一、光伏发电系统的并网运行光伏发电系统的并网运行是指将光伏发电装置所产生的电能与公共电力系统连接,将电能输出到公共电力系统中。
1. 并网逆变器光伏发电系统中的关键设备是并网逆变器,它负责将光伏发电装置的直流电转换为交流电,并将输出的电能与电网同步。
并网逆变器具有高效、可靠的特点,能够实现光伏发电系统的安全并网运行。
2. 电网接入与调度光伏发电系统需要与电网进行连接,接入方式包括单相接入和三相接入。
并网运行时,光伏发电系统会根据电网的需求自动调整电能的输出,实现对电网供电的支持。
3. 发电性能监测与管理光伏发电系统需具备远程监测与管理功能,及时获取光伏发电装置的工作状态和发电性能数据,以确保系统正常运行并提高发电效率。
二、光伏发电系统的离网运行光伏发电系统的离网运行是指将光伏发电装置所产生的电能用于自身独立供电,不与电网连接。
1. 储能装置光伏发电系统的离网运行需要配备适当的储能装置,如蓄电池组。
储能装置用于存储白天光伏发电装置产生的电能,以供夜间或阴雨天等无法正常发电时使用。
2. 控制与管理系统光伏发电系统的离网运行需要通过控制与管理系统对光伏发电装置、储能装置和负载进行智能管理。
控制与管理系统可实现对系统运行状态、储能和供电的监测与调节。
3. 安全保护与维护光伏发电系统的离网运行需要注意安全保护与维护工作。
定期检查光伏发电装置和储能装置的运行状态,合理设置保护装置,确保系统稳定运行和安全供电。
三、光伏发电系统的并网与离网切换光伏发电系统在并网和离网运行之间可以灵活切换,以适应不同的应用需求。
1. 自动切换装置光伏发电系统的并网与离网切换可通过自动切换装置实现。
自动切换装置能够监测电网供电情况和光伏发电装置的工作状态,实现自动切换功能,确保系统安全可靠运行。
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。
光伏离网系统配置
1:控制器的配置算法控制器的电压跟逆变器电压要相同,跟太阳能板连接后的输出电压等级相同,然后就算电流; 电流的大小根据太阳能发电板的功率决定的,比如四个200W的太阳能板,不管怎么样接法,总功率是800W,假设连接后输出电压等级为24V,那电流就是800/24=33A,也就是要大于33A的充放电控制器,我们就可以选择24V/40A的充放电控制器;强调:控制器的大小是由太阳能发电板决定的;也就是充放电控制器的功率(电压*电流)要大于或等于所有发电板的总功率;2:逆变器的算法逆变器的大小是由负载决定的,也就是由后面所带的设备来决定的,但设备分为感性负载和阻性负载,感性负载是指电机,风机,水泵,空调等开机会动的设备,这些设备开机时会有4到7倍的冲击电流(变频启动的除外,变频启动的无影响),算这些设备时,至少要按4倍的功率来计算;阻性负载是指那些开启时没有或很小的冲击电流的,如电灯,电脑,显示器等;这些设备就按原功率计算就可以了;逆变器的选择要至少比后端所带的设备放大后的最大功率还要大;比如带一个1KW的水泵和一台1KW的电脑,那水泵会有4倍以上的冲击,电脑不会,那就要最大功率有4+1=5KW,所以逆变器至少要6KW以上的;3:电池的算法电池的选择也是取决于后面带的设备功率大小和需要电池供电时间的长短;功率是后面带的所有设备的功率总和,但不要计冲击,因为开机冲击只是很短的时间,对电池影响不大;公式为:(总功率/直流电压)*时间=单节电池的容量;电池节数=直流电压/单节电池电压;举例子:负载有一台1KW电机,一台1KW电脑,要应急供电2小时,那总功率就是2000W,如果直流电压是24V,单节电池电压是12V;电池容量=(2000/24)*2=166,也就是要用180AH/12V的电池了;电池节数=24V/12V=2节;所以这个案子就要用180AH/12V的电池2节;4:太阳能电池板的配置:方案一:太阳能电池板只是给电池充电,这个就决定于电池的容量和电压了;(举例子一:用的是100AH/12V的电池一节;按一天5个小时的足太阳计算,就必须要20A的充电电流,20A*12V=240W;也就是太阳能板必须要大于或等于12V/240W的太阳能电池板;)方案二:用户希望在太阳能足够时,能直接太阳能电池板直接经过逆变器输出,那就必须太阳能电池板的功率大于等于负载功率;直流电压等级范围跟逆变器输入的直流电压等级相各个地方;家用太阳能发电的设计需要考虑的因素:1、考虑家用太阳能发电的使用环境以及当地日光辐射情况等;2、家用发电系统需要承载的总功率以及负载每天需要工作的时间;3、考虑系统输出电压的大小以及看适合使用直流电还是交流电;4、如遇到没有日光照射的阴雨天气,系统需连续供电的天数;5、家用发电系统使用还需要考虑家用电器负载的情况,电器是纯电阻性、电容性还是电感性,瞬间启动的电流的安培数等。
太阳能光伏发电系统的并网与离网接入原理
太阳能光伏发电系统的并网与离网接入原理随着环境保护和可再生能源的重要性日益凸显,太阳能光伏发电系统逐渐成为人们关注的焦点。
太阳能光伏发电系统通过将太阳能转化为电能,为人们提供清洁、可再生的能源。
然而,对于太阳能光伏发电系统的并网与离网接入原理,很多人可能并不了解。
本文将介绍太阳能光伏发电系统的并网与离网接入原理,以增加大家对这一领域的了解。
1. 太阳能光伏发电系统的并网接入原理太阳能光伏发电系统的并网接入是指将发电系统与电网相连接,将太阳能转化的电能注入到电网中。
这样一来,太阳能光伏发电系统就可以实现对电网供电,同时也可以从电网获取电力。
在并网接入中,有几个关键的原理需要考虑。
首先,太阳能光伏发电系统需要通过逆变器将直流电转换为交流电。
逆变器是太阳能光伏发电系统中的核心设备,它可以将太阳能电池板产生的直流电转化为交流电,以适应电网的供电要求。
其次,太阳能光伏发电系统需要与电网保持同步。
为了确保发电系统与电网的稳定运行,发电系统的频率、相位和电压需要与电网保持一致。
这通常需要使用电网同步装置来实现。
最后,太阳能光伏发电系统还需要满足电网的保护要求。
在并网接入中,发电系统需要与电网进行双向通信,以确保在电网故障或发电系统故障时能够及时切断供电。
这通常需要使用保护装置来实现。
2. 太阳能光伏发电系统的离网接入原理太阳能光伏发电系统的离网接入是指将发电系统独立于电网运行,不与电网相连接。
这样一来,太阳能光伏发电系统可以自给自足地提供电力,无需依赖电网。
在离网接入中,同样有几个关键的原理需要考虑。
首先,太阳能光伏发电系统需要储能装置来存储过剩的电能。
由于太阳能光伏发电系统的发电量会受到天气等因素的影响,因此需要储能装置来存储过剩的电能,以便在夜间或低发电量时使用。
其次,太阳能光伏发电系统需要逆变器将直流电转换为交流电。
与并网接入不同的是,离网接入的逆变器需要满足系统的独立运行要求,能够稳定地将直流电转换为交流电供给用户使用。
光伏发电系统的并网与离网运行模式
光伏发电系统的并网与离网运行模式随着能源需求的不断增长和对环境保护的日益重视,光伏发电逐渐成为一种重要的清洁能源解决方案。
光伏发电系统可以实现将太阳能转化为电能,并将其注入到电网中供给社会使用,也可以在离网情况下直接供电。
本文将探讨光伏发电系统的并网与离网运行模式。
一、光伏发电系统的并网运行模式光伏发电系统的并网运行模式是指将光伏发电系统与电网相连接,实现太阳能发电与电网供电的互联互通。
在此模式下,光伏发电系统的电能产出将直接注入电网中,供应给用户使用。
并网运行模式可以分为以下几个关键环节:1. 电流注入电网在并网运行模式中,光伏发电系统通过逆变器将直流电转换成交流电,然后将交流电注入到电网中。
逆变器具有电流保护和电压控制的功能,以确保光伏发电系统与电网的稳定连接。
2. 电网管理光伏发电系统并网后,需要与电网相匹配,以确保稳定的供电。
电网管理系统可以监测电网负荷和光伏发电系统的输出功率,实施功率匹配和调整,以保持电网的稳定运行。
3. 回购政策在许多国家和地区,采用光伏发电系统的并网运行模式可以享受政府的回购政策。
根据此政策,电力公司将从光伏发电系统的主人购买多余电能,并将其纳入到电网供应范围内。
这种政策鼓励了更多人参与到光伏发电产业中。
二、光伏发电系统的离网运行模式光伏发电系统的离网运行模式是指将光伏发电系统独立于电网,通过储能设备将太阳能转换成电能,以满足用户的独立供电需求。
在离网运行模式下,光伏发电系统可以直接为用户提供电力,并通过存储设备将多余的电能储存起来,以备不时之需。
具体的运行模式如下:1. 充电与储能在离网运行模式下,光伏发电系统需要将太阳能转化为电能,并将其存储到适当的储能设备中,如电池组或储氢设备等。
这样,当太阳能不足时或在夜晚无法发电时,储能设备可以继续为用户供电。
2. 供电与管理光伏发电系统的离网运行模式可以满足用户的基本电力需求,包括家庭用电、商业用电等。
用户可以通过管理系统监控光伏发电系统的电力输出和储能设备的电量,以便根据需求合理利用电能。
离网光伏发电系统组成及各部件功能图文分析
离网光伏发电系统组成及各部件功能图文分析(1)典型离网光伏发电系统离网光伏发电系统结构如下图2-1所示,主要包括光伏阵列、控制器、蓄电池、逆变器和负载。
太阳能光伏发电的核心部件是太阳能电池板,它将太阳光昀光能直接转换成电能;并通过控制器把太阳能电池产生的电能存储于蓄电池中;当负载用电时,蓄电池中的电能通过控制器合理地分配到各个负载上。
太阳能电池所产生的电流为直流电,可以直接以直流电的形式应用,也可以用交流逆变器将其转换成为交流电,供交流负载使用。
太阳能发电的电能可以即发即用,也可以用蓄电池等储能装置将电能存储起来。
图2-1独立型太阳能光伏发电系统工作原理(2)离网光伏发电系统各部件功能①太阳能电池组件(阵列)太阳能电池组件也叫太阳能电池板,是太阳能发电系统中的核心部分。
其作用是将太阳光的辐射能量转换为电能,并送往蓄电池中存储起来,也可以直接用于推动负载工作。
当发电容量较大时,就需要用多块电池组件串、并联后构成太阳能电池方阵。
目前应用的太阳能电池主要是晶体硅电池,分为单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池等几种。
②蓄电池蓄电池的作用主要是存储太阳能电池发出的电能,并可随时向负载供电。
太阳能光伏发电系统对蓄电池的基本要求是:自放电率低、使用寿命长、充电效率高、深放电能力强、工作温度范围宽、少维护或免维护以及价格低廉。
目前为光伏系统配套使用的主要是免维护铅酸电池,在小型、微型系统中,也可用镍氢电池、镍镉电池、锂电池或超级电容器。
当需要大容量电能存储时,就需要将多只蓄电池串、并联起来构成蓄电池组。
③光伏控制器太阳能光伏控制器的作用是控制整个系统的工作状态,其功能主要有:防止蓄电池过充电保护、防止蓄电池过放电保护、系统短路保护、系统极性反接保护、夜间防反充保护等。
在温差较大的地方,控制器还具有温度补偿的功能。
另外控制器还有光控开关、时控开关等工作模式,以及充电状态、蓄电池电量等各种工作状态的显示功能。
简述四大光伏发电系统
简述四大光伏发电系统根据市面上现有的光伏发电项目,结合不同的应用场景,太阳能光伏发电系统可以大致分为四种类型:并网发电系统、离网发电系统、并离网储能系统和多种能源混合微网系统。
一、并网发电系统由光伏组件、并网逆变器、负载、双向电表、并网柜和电网组成。
并网发电系统示意图原理是将光伏组件产生的直流电通过逆变器转化为交流电,再供给到负载和接入电网。
这样,满足家庭负载的同时,多余的电还可以卖入电网。
其特点如下:1.与电网连接,电量部分或全部上传电网。
2.电网停电,光伏发电也停止。
因为逆变器都有防孤岛,也就是电网公司要求:电网停电,光伏电也必须立刻断电,主要是安全考虑。
3.晚上居民还是依靠市电。
4.没有储能装置。
二、离网发电系统和并网发电系统相对的,就是离网发电系统,由光伏组件、离网逆变器、蓄电池、负载等构成。
比较先进方案中已经将逆变器+蓄电池集成为一体设备,如离网储能一体机。
离网发电系统可以不依赖电网而独立运行,一般应用于偏僻地区、无电区、海岛、通讯基站和路灯等。
分体式离网发电系统示意图一体式离网发电系统示意图在有光照时将太阳能转化为电能,通过离网逆变器给负载供电,或给蓄电池充电。
或在没有光伏的情况下,也可以通过电网对蓄电池进行充电;在无光照时或电网停电时,可将蓄电池的电通过逆变器给交流负载供电。
其特点如下:1.不依靠电网的独立系统。
也就是,不管有没有市电,只要有太阳光照满足,离网系统就可以独立工作,就可以独立提供电能。
2.必须有储能设备,也就是必须需要蓄电池,不然晚上或阴雨天无法工作。
3.可以不接光伏。
三、并离网储能系统由光伏组件、并离网混合逆变器、蓄电池、负载等构成。
现在也有比较先进方案是将并离网混合逆变器+电池系统集成一体,例如优能的UHome系列并离网储能一体机。
并离网储能系统广泛应用于经常停电或光伏自发自用不能余电上网、自用电价比上网电价贵、波峰电价比波谷电价贵等场景。
并离网储能系统示意图白天有光的情况下,通过离并混合逆变器优先供给负载用电,多余的电存储到蓄电池中;晚上的时候,蓄电池通过离并网混合逆变器为负载进行供电。
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。
离网光伏发电系统方案
离网光伏发电系统方案离网光伏发电系统方案是一种独立运行的能源解决方案,通过光伏发电系统将太阳能转化为电能,供应给独立的电力设备。
该系统不依赖于传统的电网,在偏远地区或无法接入电网的地方具有广泛的应用前景。
本文将就离网光伏发电系统的组成、应用场景及可行性进行讨论。
首先,离网光伏发电系统主要由太阳能电池板、电池储能设备和逆变器三部分组成。
太阳能电池板是系统的核心,负责将太阳能转化为直流电能。
通过电池储能设备对电能进行存储,以满足晚上或阴天无法直接获取太阳能的情况下的使用需求。
逆变器负责将直流电转化为交流电,以供给独立电力设备使用。
离网光伏发电系统的应用场景非常广泛。
在偏远地区或乡村,传统电网的覆盖范围有限,离网光伏发电系统能够为当地居民提供稳定的电力供应。
此外,对于一些岛屿或海上设施来说,连接到电网十分困难,离网光伏发电系统成为了解决能源问题的理想选择。
此外,离网光伏发电系统还可以应用于野外探险、露营活动等户外场合,为人们提供便利的电力支持。
离网光伏发电系统的优势主要体现在以下几个方面。
首先是环保和可持续性。
光伏发电系统依靠太阳能进行发电,不会产生污染物排放,对环境友好,且太阳能作为可再生资源,具有长期可持续的发展潜力。
其次是节约成本。
对于一些无法接入电网的地区来说,传统的电力供应需要进行高额的投资和维护费用,而离网光伏发电系统则可以有效地降低这些成本。
此外,离网光伏发电系统还能够提供可靠的电力供应,不受天气和电网故障的影响。
然而,离网光伏发电系统也存在一些挑战和限制。
首先是系统初期投资较高。
尽管光伏发电技术不断推进和降价,但建设离网光伏发电系统仍然需要投入一定的资金。
其次是能源储存问题。
由于日夜交替和天气变化,需要对电能进行存储,但目前电池储能设备的成本相对较高。
最后是系统易受天气和季节影响。
在阴雨天或冬季,太阳能电池板的效率会下降,对电力供应造成一定影响。
为了克服这些限制,可以采取一些措施。
首先是增加储能容量,以便在光照不足时能够更长时间地供电。
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离网光伏发电系统
洛阳云嘉居网络科技有限公司
2014年9月16日
简介
光伏发电,其基本原理就是“光伏效应”。
光子照射到金属上时,它的能量可以被金属中某个电子全部吸收,电子吸收的能量足够大,能克服金属内部引力做功,离开金属表面逃逸出来,成为光电子。
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。
这种技术的关键元件是太阳能电池。
太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。
离网光伏发电系统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。
离网光伏发电系统详解
一、光伏发电效益分析
以洛阳市地区为例,每平方米太阳年辐射量平均为1509kW·h ,使用多晶硅的光电转化效率平均为16.5%,则每平方米年理论发电量为249度。
实际安装运行过程中,太阳电池板输出的直流功率是太阳电池板的标称功率。
在现场运行的太阳电池板往往达不到标准测试条件,输出的允许偏差是5%,因此,在分析太阳电池板输出功率时要考虑到0.95的影响系数。
此外,光伏组件温度、表面灰尘及太阳能辐射不均匀等环境因素都会影响太阳能电池板输出功率,综合分析要考虑到0.786的影响系数。
对于并网光伏电站,考虑安装角度因素折算后的效率为0.88。
所以实际发电效率为:0.95 * 0.79 *0.88 =66.7%,即每平方米年实际发电量为166度。
二、离网光伏发电系统结构
离网光伏发电系统由太阳能电池板、蓄电池组、控制器、逆变器组成,可实现将太阳能转化成可供使用的交流电能(一般为220V,50Hz正弦波)。
1、太阳能电池板
1.1单晶硅太阳能电池
单晶硅太阳能电池的光电转换效率约18%至20%,最高的达到24%,是所有种类的太阳能电池中光电转换效率最高的,但制作成本很大,以致于不能被普遍地使用。
由于单晶硅一般采用钢化玻璃以及防水树脂进行封装,因此其坚固耐用,使用寿命可达25年以上。
1.2多晶硅太阳能电池
多晶硅太阳能电池光电转换效率在17%左右,制作成本上比单晶硅太阳能电池要便宜,材料制造简便,节约电耗,总的生产成本较低,因此被大量采用。
但是,多晶硅太阳能电池的使用寿命比单晶硅太阳能电池短。
2、控制器
控制器是能自动防止蓄电池过充电和过放电的设备。
由于蓄电池的循环充放电次数及放电深度是决定蓄电池使用寿命的重要因素,因此需要安装充放电防止器控制蓄电池组过充电或过放电。
3、蓄电池组
蓄电池作用是贮存太阳能电池方阵受光照时发出的电能并可随时向负载供电。
光伏发电要求所用蓄电池组具有自放电率低、使用寿命长、深发电能力强、充电效率高等特点。
4、逆变器
逆变器的目的是将太阳能电池板输出的低压直流电压转变为需要的交流电。
逆变器一般由升压电路、逆变桥式电路、逻辑控制电路和滤波电路组成构成。
三、30kW离网光伏发电系统配置
负载功率:30KW,每天工作5小时
型号太阳能发电系统配置参数
太阳能电池组件250Wp ×8×30单/多晶硅电池 A级晶片(使用寿命25年以上)转换效率:16-20%以上
蓄电池12V 1500AH ×110 太阳能专用电池,纳米技术,透气防水,专业地埋安装,可有效保证电池的合适温度,电池参数是与太阳能电池板的合理设计匹配。
控制器220V 100A ×110 国家专利技术,防过充过放保护,光控、时控功能,防雷保护,LED数字恒流驱动等技术,可有效延长阴雨天气的功能。
防护等级:IP67
其它电线及辅料,4mm2太阳能专用硅橡胶紫铜电缆(极低的电阻率和极高的耐候性,有效降低线损,确保10年不更换)
逆变器220V 30KW,输出220V交流电适用温度范围-30℃-70℃
有效日照按年平均3.5H/天
供电方式纯太阳能供电。