独立光伏系统容量计算
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:光伏二 河北西北部、山西北部、内5852-66801625-1855 3000-3200 16.0-18.3 8.2-8.7 4.5-5.1电站所在地理位置(緯度)、年平蒙南部、宁夏南部、甘肃中部、青海东部、西藏东南部、新疆西部均光辐射量F或年平均每日辐射量三山东、河南、5016-5851393-1622200-30013.7-16.06.0-8.2 3.8-4.5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、江苏北部、安徽北部、台湾西南部250四湖南、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、4190-50161163-13931400-22011.5-13.73.8-6.0 3.2-3.8台湾东北部五四川、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。
屋顶光伏容量计算
屋顶光伏容量计算
屋顶光伏容量的计算可以根据以下几个因素进行估算:
1. 屋顶面积:首先需要测量屋顶的面积,包括可用于安装光伏板的部分。
一般来说,一个标准的光伏板面积为1.6平方米左右。
2. 年均日照时间:需要考虑屋顶所在地区的年均日照时间,这将决定光伏板的发电效率。
一般来说,一个标准的光伏板在一年的发电量为150-200千瓦时。
3. 光伏板效率:不同的光伏板有不同的发电效率,这将直接影响到光伏容量的计算。
计算公式如下:
光伏容量(千瓦)= 屋顶面积(平方米) * 光伏板面积利用系
数 * 光伏板效率 * 年均日照时间(小时/天) / 1000
其中,光伏板面积利用系数是考虑到安装时需预留空隙的因素,一般取值为0.8-0.9。
需要注意的是,这只是一个大致的计算方法,实际情况还需要考虑到屋顶的朝向、角度、阴影遮挡等因素,因此最好找专业的光伏系统设计师或咨询公司进行详细的计算和方案设计。
太阳能光伏发电系统容量计算分析
工业技术20 2015年21期太阳能光伏发电系统容量计算分析赵健中国华电工程(集团)有限公司,北京 100070摘要:太阳能的发电形式方法主要有光热利用、光伏发电利用和光化学转换三种,光热利用的特点是成本小、方便、利用效率较高等,但热能传送较难控制,一般只能就地使用,而且制造出的热能有限制性。
光化学转换,这是在自然界中一种很广泛的化学效应,但目前人类对它的利用方法还不成熟。
然而光伏发电有许多特殊优势,尤其是它可以为边远地区、特殊场合供电,它的供电性较强。
光伏发电的附加从价值上来说,光伏发电的综合经济效益比其他太阳能发电方式更加大效益。
关键词:太阳能;光伏发电系统;容量计算中图分类号:U665.1 文献标识码:A 文章编号:1671-5810(2015)21-0020-021 我国光伏发电产业的发展在市场方面,截至2003年底我国光伏系统累计装机容量达到45MW。
2004年,我国在深圳建成了亚洲最大并网太阳能光伏电站,电站总容量达1兆瓦,年发电能力约为100万千瓦时;2008年北京奥运会,国家计划将太阳能光伏发电融入奥运建筑中,各奥运建筑将大范围采用太阳能等绿色能源利用技术,绿色能源的应用正是绿色奥运的具体体现;2005年2月28日第十届全国人民代表大会常务委员会第十四次会议通过的《中华人民共和国可再生能源法》自2006年1月1日起正式施行,国家鼓励可再生能源利用。
我国光伏产业在满足国内市场需要和提高边远无电地区人民的生活水平及特殊工业应用中发挥了重要作用。
但是,与发达国家相比还存在相当大的差距。
太阳能光伏并网发电系统的作用是将太阳能转换为可供利用的交流电能。
在白天有光照的时候发出电能,通过逆变控制器向用户负载供电,同时与电网并联,将多余的电能输入电网;在阴雨天或晚上的时候,则由电网供电。
但是国外并网发电技术日趋成熟,已开发出并网发电专用的逆变器及相应的配套组件。
我国虽己成功地实现了部分地区的并网发电,但在联网的光伏发电方面,我国只有looKWP以下等级的系统,仍然缺乏Mw级以上光伏发电系统联网的经验,特别是太阳能光伏发电屋顶系统的安装经验。
独立光伏系统装机容量如何快速计算?
独立光伏系统也叫离网光伏系统。
主要由太阳能光伏组件、控制器、储能蓄电池等组成,若要为交流负载供电,还需要配置逆变器,当然也可以选择控制逆变一体机。
那么离网光伏发电系统的装机容量如何计算呢?首先,设置光伏发电系统的初衷就是要充分利用太阳能资源,发出来的电能如不能送入电网,那么就需要就地消纳或存储起来之后消纳。
因此,离网光伏发电系统的装机容量就应与消纳该部分电能的设备容量直接相关,如果装机容量过大,发出来的电能消纳不完就会造成能源浪费,降低整个系统的经济性;如果装机容量过小,无法满足设备足够的运行时间,则会影响设备的使用。
离网光伏发电系统装机容量的确定,需要根据用电设备的实际容量,结合使用时间、当地的太阳能辐射量及天气情况综合确定,同时应考虑技术与经济的平衡问题。
01独立光伏发电装机容量计算根据国标图集15D202-4《建筑一体化光伏系统电气设计与施工》内公式可知,独立光伏系统装机容量应按如下公式计算:这里应注意的是其中的Ha,最差月日均太阳总辐照量,由于对于大部分地区,全年日均水平面太阳能总辐照量是一个波动较大的范围,该值的选取对于光伏系统装机容量的影响非常大,当进行独立光伏系统设计计算时,应考虑该系统是否必须保证在太阳能最差月也需要设备运行最够的小时数,通过技术与经济分析之后确定最为合理的Ha数值选取进行计算。
02独立光伏系统项目案例项目概况:北京某厂区1#厂房计划在屋顶设置独立光伏系统,供给本厂房内一台用电设备,用电总功率为 3.5KW,该项目采用BAPV系统。
该地区全年太阳水平面日辐射量范围在 1.963~6.013kWh/m2/day,年水平面太阳总辐照量为1393.6 kWh/m2,采用410W太阳能电池组件。
需配置储能蓄电池组,储能电池最大允许放电深度为0.65,单个蓄电池的电压12V,单个蓄电池的容量200 Ah,储能电池在无城市供电的情况下,应满足2天,每天4个小时的全负荷用电。
计算系统装机容量和年发电总量。
独立光伏系统光储容量优化配置方法
摘要:独立光伏系统光储容量对光伏系统的供电能力具有重要影响,光伏发电系统的运行过程中,会产生光储容量的变化,当前光储容量配置方法大多考虑并网风电场及微网系统,忽视了离网型微电网储能系统的光储容量配置,而离网型微网光储容量配置与负荷缺电率相关,能源利用率较低。本文根据负荷缺电率及能量溢出比作为衡量光伏系光储容量配置的标准,分析分别采用阀控铅酸电池、锂离子电池以及全钒液流电池对光伏系统光储容量进行配置的效果。
二、光伏发电系统光储容量配置
(一)光储容量配置
在光伏发电系统独立运行模式中,光伏系统光储容量配置作用在于维持储能系统的能量平衡,提高光伏组件的能源有效利用率。由于光伏系统负荷缺电率、能量溢出比与光伏系统储能系统具有密不可分的联系,因此需要合理配置光伏系统光储容量配置,达到提升光伏系统供电稳定性及经济效益的目的。下面介绍光储容量的功率及能量配置办法。
关键词:独立光伏系统;光储容量;优化配置
随着全球经济的不断发展,人类面临着能源日益枯竭的危机,且随着全球环境污染不断扩大,寻找新型清洁的替代能源成为迫切之举。光伏发电系统以其产量值高、电能质量好、可再生的优势,逐渐取得人们的青睐,在世界范围内得到了广泛的应用。由于光伏发电系统易受太阳辐射及周围环境温度的影响,使得光伏发电系统的供电能力具有不稳定性,因此需要构建储能系统。当前储能系统大多采用并网风电场、微网系统及离网型微电网,其中针对离网型微网储能系统通常考虑符合缺点率的问题,导致能源利用率低下,下面提出独立光伏系统光储容量优化配置的方法。
由于阀控铅酸电池、锂离子电池以及全钒液流电池在SOS、电流输入及输出的工作效率上存在较大差异,因此对上述三种电池进行对比,设置L1值为1kW,L2值为5kW·h,对比计算结果分别见图3、4、5。
光伏可开放容量计算方法_概述说明以及概述
光伏可开放容量计算方法概述说明以及概述1. 引言1.1 概述光伏可开放容量计算方法是一个关键的概念,它可以帮助我们确定在给定条件下太阳能发电系统的可接入电网的最大容量。
随着人们对清洁能源需求的不断增加和对可再生能源的重视,光伏发电系统的安装数量也在持续增长。
因此,了解并选择适合自己需求的光伏可开放容量计算方法对于正确设计和规划光伏发电系统至关重要。
1.2 文章结构本文旨在概述和说明光伏可开放容量计算方法以及针对不同情况下如何选择适合自己需求的计算方法。
我们将从概述现有计算方法及其重要性开始,并详细介绍其中三种常用的计算方法:基于环境条件和组件参数的计算方法、基于电网接受能力的计算方法以及基于经济考虑和投资回报率的计算方法。
之后,我们将比较这些不同计算方法的优缺点,并提供选择准则来帮助读者选择最适合自己需求的方法。
最后,我们将通过实际应用案例分析与对比评价,总结本文内容并展望未来光伏可开放容量计算方法的发展前景和应用价值。
1.3 目的本文的目的是向读者介绍光伏可开放容量计算方法并帮助他们理解这些方法的重要性。
通过详细讨论不同的计算方法及其比较与选择准则,读者将能够更好地理解如何根据特定需求选择合适的光伏可开放容量计算方法。
同时,本文还将展望未来光伏可开放容量计算方法的发展趋势,以及这些方法在实际应用中可能带来的影响和效益。
该部分内容清晰明了,同时包含了概述、文章结构和目的三个要点。
2. 光伏可开放容量计算方法的概述说明:光伏可开放容量计算方法是用于确定在给定条件下,光伏电站可以投入联网运行的最大容量。
该计算方法基于光伏组件的特性、环境条件以及电网接受能力等因素,通过一系列计算来确定一个合理的可开放容量。
在光伏可开放容量计算方法中,有几个关键要点需要考虑。
首先,光伏组件的特性是非常重要的影响因素之一。
这包括了组件的额定功率、温度系数以及损耗率等参数。
这些参数会对组件在不同环境条件下的发电能力产生影响,并直接影响到可开放容量的计算结果。
光伏发电系统设计计算公式
光伏发电系统设计计算公式1.转换效率;η=Pm(电池片的峰值功率)/A(电池片面积);其中:Pin=1KW/㎡=100mW/cm2;2.充电电压;Vmax=V额×1.43倍;3.电池组件串并联;3.1电池组件并联数=负载日平均用电量(Ah)/;3.2电池组件串联数=系统工作电压(V)×系数1;4.蓄电池容量;(单位是安时Ah,或者单位极板CELL几W,简称W/CELL.蓄电池容量=负载日平均用电量(Ah)×连续阴光伏发电系统设计计算公式5平均放电率平均放电率(h)=连续阴雨天数×负载工作时间/最大放电深度6.负载工作时间负载工作时间(h)=∑负载功率×负载工作时间/∑负载功率7.蓄电池7.1蓄电池容量=负载平均用电量(Ah)×连续阴雨天数×放电修正系数/最大放电深度×低温修正系数7.2蓄电池串联数=系统工作电压/蓄电池标称电压7.3蓄电池并联数=蓄电池总容量/蓄电池标称容量8.以峰值日照时数为依据的简易计算8.1组件功率=(用电器功率×用电时间/当地峰值日照时数)×损耗系数损耗系数:取1.6~2.0根据当地污染程度、线路长短、安装角度等8.2蓄电池容量=(用电器功率×用电时间/系统电压)×连续阴雨天数×系统安全系数系统安全系数:取1.6~2.0,根据蓄电池放电深度、冬季温度、逆变器转换效率等9.以年辐射总量为依据的计算方式组件(方阵)=K×(用电器工作电压×用电器工作电流×用电时间)/当地年辐射总量有人维护+一般使用时,K取230:无人维护+可靠使用时,K取251:无人维护+环境恶劣+要求非常可靠时,K取27610.以年辐射总量和斜面修正系数为依据的计算10.1方阵功率=系数5618×安全系数×负载总用电量/斜面修正系数×水平面年平均辐射量系数5618:根据充放电效率系数、组件衰减系数等:安全系数:根据使用环境、有无备用电源、是否有人值守等,取1.1~1.310.2蓄电池容量=10×负载总用电量/系统工作电压:10:无日照系数(对于连续阴雨不超过5天的均适用)11.以峰值日照时数为依据的多路负载计算11.1电流组件电流=负载日耗电量(Wh)/系统直流电压(V)×峰值日照时数(h)×系统效率系数系统效率系数:含蓄电池充电效率0.9,逆变器转换效率0.85,组件功率衰减+线路损耗+尘埃等0.9.具体根据实际情况进行调整。
小型光伏发电项目计算公式
小型光伏发电项目计算公式随着环保意识的增强和可再生能源的重要性日益凸显,光伏发电作为一种清洁能源得到了越来越广泛的应用。
在小型光伏发电项目中,如何进行合理的计算是非常重要的,可以帮助项目方更好地规划和设计发电系统。
本文将介绍小型光伏发电项目的计算公式,并对其进行详细的解析。
首先,我们需要了解一些基本的概念和参数。
光伏发电项目的关键参数包括太阳能辐射强度、光伏组件的转换效率、发电系统的容量等。
在计算过程中,我们通常会用到以下几个公式:1. 光伏组件的发电量计算公式:发电量 = 光伏组件的面积×太阳能辐射强度×光伏组件的转换效率。
在这个公式中,光伏组件的面积是指光伏板的实际占地面积,太阳能辐射强度是指太阳光照射在单位面积上的能量,光伏组件的转换效率是指光伏板将太阳能转换为电能的比例。
2. 发电系统的容量计算公式:发电系统的容量 = 年发电量 / 日发电小时数 / 365。
在这个公式中,年发电量是指一年内光伏发电系统的总发电量,日发电小时数是指一天内光伏发电系统的平均发电时间。
3. 发电系统的投资回收期计算公式:投资回收期 = 总投资 / 年发电收益。
在这个公式中,总投资是指光伏发电项目的总投资成本,年发电收益是指一年内光伏发电系统的总发电收益。
通过以上公式,我们可以初步了解小型光伏发电项目的计算方法。
接下来,我们将通过一个具体的案例来演示如何使用这些公式进行计算。
假设某地区的光伏组件面积为100平方米,太阳能辐射强度为1000W/平方米,光伏组件的转换效率为15%,年发电量为12000kWh,日发电小时数为4小时,总投资为100万元。
我们可以按照上述公式进行计算:1. 首先计算光伏组件的发电量:发电量 = 100平方米× 1000W/平方米× 15% = 1500kWh。
2. 然后计算发电系统的容量:发电系统的容量 = 12000kWh / 4小时 / 365 = 8.22kW。
光伏储能装机容量计算公式
光伏储能装机容量计算公式方法一:基于能源需求的计算这种方法是通过分析所需能源的类型和数量来确定光伏储能装机容量。
首先,我们需要计算出所需的能源量。
这可以通过以下公式来计算:能源量=所需负载功率×所需运行时间其中,所需负载功率是指各种电器设备、照明设备等所需的功率总和。
所需运行时间是指每天设备需要运行的时间。
接下来,我们需要计算太阳能发电板的发电量。
这可以通过以下公式来计算:发电量=太阳能发电板的额定功率×有效发电时间太阳能发电板的额定功率是指太阳能发电板的最大输出功率。
有效发电时间是指太阳能发电板每天能够有效发电的时间。
最后,我们可以通过以下公式来计算光伏储能装机容量:注意,以上公式仅适用于单日能源需求的计算。
如果需要计算长期能源需求,应将所需能源量乘以所需天数。
方法二:基于太阳能发电潜力的计算这种方法是通过分析太阳能发电潜力来确定光伏储能装机容量。
首先,我们需要计算出太阳能发电板每天能够发电的量。
这可以通过以下公式来计算:每天发电量=太阳能发电板的额定功率×有效发电时间接下来,我们需要计算太阳能发电板每年能够发电的量。
这可以通过以下公式来计算:每年发电量=每天发电量×有效发电天数有效发电天数是指太阳能发电板每年能够有效发电的天数。
最后,我们可以通过以下公式来计算光伏储能装机容量:光伏系统的发电效率是指光伏系统将太阳能转化为电能的效率。
需要注意的是,实际使用中还需要考虑到各种损耗因素,例如传输损失、储能损耗等。
因此,在计算光伏储能装机容量时,还需要加上一定的安全裕量。
综上所述,光伏储能装机容量计算公式主要是根据能源需求或太阳能发电潜力来进行计算的。
根据具体情况,可以选择适合的方法进行计算,并考虑到一定的安全裕量以确保系统的运行稳定性和可靠性。
光伏装机容量计算方法
光伏装机容量计算方法光伏装机容量是指光伏发电系统的额定功率,也就是系统能够输出的最大电力。
光伏装机容量的计算方法主要是根据光伏组件的额定电压和额定电流来确定的。
需要知道光伏组件的额定电压和额定电流。
光伏组件的额定电压可以通过查看光伏组件的技术参数手册获得,通常单位为伏特(V)。
额定电流通常以安培(A)为单位。
然后,将光伏组件的额定电压和额定电流相乘,即可得到光伏组件的额定功率。
例如,一个光伏组件的额定电压为36伏特,额定电流为9安培,那么该光伏组件的额定功率就是36伏特乘以9安培,即324瓦特。
在实际应用中,光伏组件往往是按照一定的规格进行串联或并联组成光伏阵列,以提高系统的总体功率。
串联是将多个光伏组件的正极和负极连接在一起,使其电压相加,而电流保持不变;并联则是将多个光伏组件的正极和负极连接在一起,使其电流相加,而电压保持不变。
在进行光伏阵列的装机容量计算时,需要考虑光伏组件的串联和并联方式。
将光伏组件串联时,系统的总电压就是光伏组件的额定电压乘以串联的个数;将光伏组件并联时,系统的总电流就是光伏组件的额定电流乘以并联的个数。
例如,假设光伏阵列由4个光伏组件组成,每个光伏组件的额定电压为36伏特,额定电流为9安培。
如果这4个光伏组件是串联连接的,那么系统的总电压就是36伏特乘以4,即144伏特;如果这4个光伏组件是并联连接的,那么系统的总电流就是9安培乘以4,即36安培。
将系统的总电压和总电流相乘,即可得到光伏阵列的装机容量。
继续以上述例子,如果这4个光伏组件是串联连接的,那么系统的装机容量就是144伏特乘以36安培,即5184瓦特;如果这4个光伏组件是并联连接的,那么系统的装机容量也是5184瓦特。
需要注意的是,在实际应用中,光伏组件的额定功率和实际输出功率可能会存在一定的误差。
这是因为光伏组件的实际输出受到多种因素的影响,包括光照强度、温度、阴影等。
因此,在进行光伏装机容量的计算时,需要考虑这些因素,并进行适当的修正。
北京光伏电站容量计算
北京光伏电站的容量计算通常涉及到几个关键因素,包括光伏电池组件的转化效率、光伏电站设备的总面积以及单位时间内的平均太阳辐射量。
计算公式如下:P = η × A × G 其中:P:光伏电站的功率(单位为千瓦,kW)。
η:光伏电池组件的转化效率,通常在15~20%之间。
A:光伏电站设备的总面积(单位为平方米,m²)。
G:单位时间内的平均太阳辐射量(单位为千瓦时/平方米/天,kWh/m²/d)此外,还有另一种计算方法,即总装机容量法。
这种方法是根据光伏组件的额定容量和数量来计算电站的总装机
容量,通常以千瓦(kW)为单位。
例如,如果一个光伏电站有1000块10kW的光伏组件,那么总装机容量就是10000kW (10MW)。
请注意,光伏电站的容量计算是一个相对复杂的过程,涉及到多个因素。
因此,在实际操作中,建议咨询专业的光伏电站设计和安装公司,以确保计算的准确性和可靠性。
光伏总装机容量计算公式
光伏总装机容量计算公式光伏总装机容量的计算可不是一件简单的事儿,这里面的门道还真不少。
咱先来说说光伏总装机容量是个啥。
简单讲,就是光伏发电系统中所有光伏组件的发电功率总和。
那怎么算这个总和呢?这就得用到一些公式和参数啦。
一般来说,光伏总装机容量(kWp) = 光伏组件的数量 ×单个光伏组件的功率(W)÷ 1000 。
这里面,光伏组件的数量好理解,就是你安装了多少块板子。
单个光伏组件的功率呢,通常在组件的规格书上都能找到。
比如说,您有 500 块功率为 300W 的光伏组件,那总装机容量就是500 × 300 ÷ 1000 = 150kWp 。
我给您讲个真事儿,之前有个朋友自己家里想装个光伏发电系统,他对这个光伏总装机容量的计算那是一头雾水。
我就一点点给他解释,告诉他要先确定屋顶的面积,能装多少块板子,每块板子的功率是多少。
他听得那叫一个认真,还拿着小本本记。
咱再来说说影响光伏总装机容量计算的因素。
首先就是安装地点的光照条件。
像阳光充足的地方,相同的组件能发更多的电,装机容量相对就能大一些。
还有组件的朝向和倾斜角度,如果安装得不对,那发电效率就会大打折扣,总装机容量也会受影响。
另外,系统的损耗也得考虑进去。
比如说线路损耗、逆变器的效率等等。
这些因素虽然看似不起眼,但累积起来对总装机容量的影响可不小。
在实际计算中,还得考虑到未来的用电需求增长。
不能说现在算好了装机容量,过个几年不够用了,那可就麻烦了。
所以得有一定的前瞻性。
总之,光伏总装机容量的计算需要综合考虑多个因素,仔细算清楚,才能让光伏发电系统发挥最大的效益。
就像我那个朋友,最后在我的帮助下,成功算出了适合他家的光伏总装机容量,现在用着电可舒心啦!希望您通过我的介绍,对光伏总装机容量的计算有了更清楚的了解。
太阳能光伏系统的电池容量与电量计算
太阳能光伏系统的电池容量与电量计算太阳能光伏系统是一种利用太阳能转化为电能的可再生能源系统。
在设计和安装太阳能光伏系统时,准确计算电池容量和电量是至关重要的。
本文章将介绍太阳能光伏系统的电池容量和电量计算方法。
一、太阳能光伏系统的电池容量计算太阳能光伏系统中的电池起到储存能量的作用,在无阳光或低辐射条件下仍能提供电能。
计算太阳能光伏系统所需的电池容量需要考虑以下因素:1.1 平稳运行时间电池容量的计算需要根据每天系统所需运行时间来确定。
首先,根据所在地区的日照时间来估计太阳能光伏系统的发电时间。
然后,根据每天发电时间和所需供电时间计算出系统需要的电池容量。
1.2 负载功率需求太阳能光伏系统的电池容量还需要考虑所需供电设备的功率需求。
根据负载功率需求和系统运行时间,可以计算出每天系统所需的总能量。
通过将总能量除以电池的放电效率,可以得到所需的电池容量。
1.3 季节变化和恶劣天气条件考虑到季节变化和恶劣天气条件对太阳能光伏系统的影响,通常会将电池容量进行适当的增加。
这样可以确保在不利条件下系统仍能正常工作并提供足够的电能。
二、太阳能光伏系统的电量计算在计算太阳能光伏系统的电量时,需要考虑以下因素:2.1 日发电量计算太阳能光伏系统的日发电量取决于所在地区的日照强度和系统的发电效率。
通过将日照强度乘以发电效率,可以计算出每天系统的总发电量。
2.2 月发电量计算月发电量是指太阳能光伏系统在整个月份内所产生的总电量。
根据每天的发电量,可以计算出系统在一个月内的总发电量。
2.3 年发电量计算年发电量是指太阳能光伏系统在一年内所产生的总电量。
根据每月的发电量,可以计算出系统在一年内的总发电量。
2.4 实际利用率计算太阳能光伏系统的实际利用率是指系统实际产生的电量与理论计算值之间的比值。
实际利用率通常小于理论值,这是由于系统本身的损耗以及环境因素所导致的。
综上所述,太阳能光伏系统的电池容量和电量的计算是确保系统正常运行的重要步骤。
电力光伏系统设计计算公式
电力光伏系统设计计算公式电力光伏系统设计计算公式指的是用于计算光伏系统设计参数的数学公式。
在进行光伏系统设计时,需要考虑到光伏阵列的尺寸,功率输出,逆变器的容量,电池储能等多个因素。
下面将介绍一些常用的光伏系统设计计算公式。
1.光伏阵列尺寸计算公式:光伏阵列尺寸的计算需要考虑到电站的每日发电量和太阳辐射量。
一般来说,光伏阵列所占的面积越大,发电量就越高。
光伏阵列尺寸=每日发电量/(太阳辐射量×发电效率)2.光伏阵列功率计算公式:光伏阵列的功率是指光伏模块输出的最大功率。
功率的计算需要考虑到光伏模块的标称功率和效率。
光伏阵列功率=光伏模块个数×光伏模块标称功率×光伏模块效率3.逆变器容量计算公式:逆变器的容量是指逆变器能够转换的最大功率。
容量的计算需要考虑到光伏阵列的最大功率和逆变器的效率。
逆变器容量=光伏阵列功率/逆变器效率4.储能装置容量计算公式:储能装置的容量是指储存电能的能力。
容量的计算需要考虑到每天的负载需求,储能装置的供电时间和效率。
储能装置容量=每天负载需求×储能装置供电时间/储能装置效率除了以上公式外,还有一些补充公式可以进一步计算光伏系统的性能。
5.放大系数计算公式:放大系数是用来计算实际发电量与标称发电量之间的差异。
放大系数一般介于0.9-1.1之间,可以通过实测数据进行调整。
放大系数=实际发电量/标称发电量6.可利用性计算公式:可利用性是指光伏系统实际发电量与理论发电量的比值。
可利用性一般介于0.9-0.99之间。
可利用性=实际发电量/理论发电量7.逆变器效率计算公式:逆变器效率是指逆变器转换的电能与光伏阵列输出电能之间的比值。
逆变器效率一般介于0.9-0.98之间。
逆变器效率=光伏阵列输出电能/逆变器转换电能。
离网光伏发电系统蓄电池配置容量计算
离网光伏发电系统蓄电池容量计算
1.参考公式1
C
PO t UK
D
2
式中 C—蓄电池组的容量,单位A·h;
PO—负载的功率,单位W;
t—负载每天的用电小时数,单位h;
U—系统的工作电压(或蓄电池组的额定电压),单位V;
K—蓄电池的放电系数或蓄电池储存电量的利用率,此值应考虑蓄电池效率、放
C=3.75TPO
离网光伏发电系统蓄电池容量计算
3.参考公式3
也可用下式计算蓄电K池容Q量 D T
C
L
O
CC
式中:
C—蓄电池组的容量,单位W·h;
K—安全系数,取1.1~1.4;
QL—负载日平均耗电量,单位W·h; D—最长连续阴雨天数;
TO—温度修正系数,一般0℃以上取1,-10℃以下取1.1,-10℃以下取1.2; CC—蓄电池的放电深度(一般不大于0.75,通常取0.5)。
C—蓄电池组的容量,单位A·h;
PO—负载日平均耗电量,单位W; D—最长连续阴雨天数;
Kb—安全系数; U—系统工作电压,单位V。
离网光伏发电系统蓄电池容量计算
5.参考公式5 C= QL×(D+1) 式中,QL为日耗电量;D为最长连续阴雨天数。
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【例 】南京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,
最长连续阴雨天为5天,计算蓄电池组的容量。
解:
C
K Q L D TO CC
1.2 (25 24) 5 1 7200W h 0.5
离网光伏发电系统蓄电池容量计算
4.参考公式4 式中:
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。
容配比 光伏电站容量计算
容配比光伏电站容量计算
光伏电站的容量计算主要涉及以下因素:组件容量、阵列容量、倾角和朝向、阳光照射等。
其中,组件容量是指单个光伏组件的额定直流功率输出,如220W、280W等。
阵列容量指的是所有并联串联的组件的总功率输出。
倾角和朝向是指光伏组件安装时的角度和方向,倾角和朝向的不同会影响光伏组件接受阳光的面积,从而影响电站的总发电量。
阳光照射是指光伏组件接收到的阳光强度,通常用标准照射强度(1000W/平方米)来表示。
根据以上因素,光伏电站的容量计算公式为:
光伏电站容量= 阵列容量×(1 + 系统输电和转换损耗)/ 1000
其中,系统输电和转换损耗是指在输电、逆变、电池组等过程中由于阻抗、电阻等因素导致的能量损失。
为了达到最佳发电效果,光伏电站容配比应根据实际情况而定,通常在设计电站时会根据地方的当地气候、太阳辐照度、电费等因素进行精确的计算。
一般来说,容配比越高,则电站年发电量相对也越高,但相应的建设成本也会增加。
光伏发电系统设计计算公式
光伏发电系统设计计算公式
光伏发电系统的设计计算涉及到许多因素,包括太阳能辐射、光伏组件的转换效率、倾斜角度、方位角、阴影遮挡等。
以下是一些常见的设计计算公式:
1. 光伏组件的理论最大功率(Pmax)计算公式:
Pmax = A × G × η。
其中,A为光伏组件的表面积,G为太阳辐射强度,η为光伏组件的转换效率。
2. 光伏组件的实际输出功率计算公式:
P = Pmax × (1 β × (T 25))。
其中,P为实际输出功率,β为温度系数,T为光伏组件的工作温度(摄氏度)。
3. 光伏阵列的总发电量计算公式:
E = A × G × H × PR.
其中,E为总发电量,A为光伏阵列的总装机容量,G为太阳辐射强度,H为日照时间,PR为系统的性能比。
4. 光伏阵列的发电效率计算公式:
η = (E / (A × G × H)) × 100%。
其中,η为发电效率,E为总发电量,A为光伏阵列的总装机容量,G为太阳辐射强度,H为日照时间。
除了上述的基本计算公式外,实际的光伏发电系统设计还需要考虑到阴影遮挡、逆变器效率、电缆损耗、系统可靠性等因素。
因此,在实际设计过程中,需要综合考虑以上因素,并进行详细的系统设计和计算。
总的来说,光伏发电系统的设计计算公式涉及到多个方面,需要综合考虑太阳能资源、光伏组件性能、系统布局等因素,以确保系统的高效稳定运行。
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独立光伏系统容量计算太阳能电池组件设计的基本原理太阳能电池组件设计的主要原则是满足负载的每日用电需求,当设计的太阳能电池组件输出等于全年负载需求的平均值时,太阳能电池组件将提供负载所需要的所有能量,但这意味着每年将有近一半的时间蓄电池处于亏电状态。
蓄电池长时间处于亏电状态将使蓄电池的极板硫酸盐化。
而在独立光伏系统中没有备用电源在天气较差的情况下给蓄电池进行再充电,这样蓄电池的使用寿命和性能将会受到很大影响,使整个系统的运行费用也将大幅度增加。
所以在计算系统容量过程中要以该地方光照最恶劣季节里的负载需求来计算,也就是保证在光照最差的情况下蓄电池也能够完全的充满电,这样蓄电池全年可达到全满状态,可延长蓄电池的使用寿命减少维护费用。
太阳能电池组件配置计算—、基本公式计算太阳能电池组件数量的基本方法是用负载平均每天所需要的能量(安时数)除以一块太阳能电池组件在一天中可以产生的能量即组件日输出(安时数),这样就可以算出系统需要并联的太阳能电池组件数,其中组件日输出的计算为太阳能光伏组件最大工作点电流(安)乘以每日太阳辐照最小时数(小时),使用这些组件并联可以产生系统负载所需要的电流。
用系统的标称电压除以太阳能组件的标称电压,就可以得到需要串联的太阳能组件数,使用这些太阳能电池组件串联就可以产生系统负载所需要的电压。
基本公式如下:并联的组件数量=hh 日平均负载(A)组件日输出(A)组件日输出(A h)=组件最大工作点电流(A) 日辐射最小时数(h)串联组件数量=系统电压(V)组件电压(V)二、修正太阳能电池的输出,会受到一些外在因素的影响而降低,根据上述基本公式计算出的太阳能电池组件,在实际情况下通常不能满足光伏系统的用电需求,为了得到更加正确的结果,有必要对上述基本公式进行修正:a.将太阳能电池组件输出降低10% 在实际工作情况下,太阳能电池组件的输出会受到外在环境的影响而降低,如泥土、灰尘的覆盖和组件性能的慢慢衰变等。
通常的做法就是在计算的时候减少太阳能电池组件的输出的10%来解决上述不可预知和不可量化的因素。
b.将负载增加10%以应付蓄电池的库伦效应在蓄电池的充放电过程中,蓄电池会电解水产生气体逸出,太阳能电池组件产生的电流中将有5%—10%的部分不能转化储存起来而是耗散掉,我们用蓄电池的库伦效率来评估这种电流损失。
所以保守设计中有必要将太阳能电池组件的功率增加10%以抵消蓄电池的耗散损失。
修正后公式如下:并联组件数量=hh⨯⨯⎡⎤⎣⎦日平均负载(A)库伦效率组件日输出(A)衰减因子组件日输出(A h)=组件最大工作点电流(A)⨯日辐射最小时数(h)串联组件数量=vv 系统电压()组件电压()例题1 某家庭需要使用独立光伏系统提供电源,工作电压为24V,负载有200W用电器每日工作3小时,8W高亮度LED灯每天工作6小时。
现选用规格为12V 75W的光伏组件,最大工作点电流为4.35A,该地区在12月的辐照时数最少,为3.6h。
计算所需太阳能组件的串并联数量?解:日负载200W⨯3h+8W⨯6h=648Wh648Wh÷24V=27Ah组件日输出 4.35A⨯3.6h=15.66Ah库伦效率0.9衰减因子0.9并联组件数量27h0.915.66h0.9⨯⨯(A)(A)=2.128 保守设计取3串联组件数量24V÷12V=2所以并联组件数量为3,串联组件数量为2,所需太阳能电池组件数量为总的太阳能组件数=2串⨯3并=6块蓄电池容量设计基本原理蓄电池容量设计思想是保证在太阳光照连续低于平均值的情况下负载仍可以正常工作,为了避免连续阴雨天气时蓄电池长期处于欠压状态,在蓄电池容量设计时需要引入一个不可缺少的参数--自给天数,即系统在没有任何外来能源的情况下负载仍能正常工作的天数。
这个参数让系统设计者能够选择所需使用的蓄电池容量大小。
一般来说自给参数的确定与两个因素有关:一,负载对电源的要求;二,安装地点的最大连续阴雨天数。
一般情况下可以将安装地点的最大连续阴雨天数作为系统设计的自给天数。
对于负载对电源要求不是很严格的光伏系统,我们在设计中常取自给天数为3—5天;对于负载对电源要求很严格的光伏系统,我们在设计中常取自给天数为7—14天。
所谓负载不严格的光伏应用系统通常指用户可以稍微调节一下负载需求从而适应恶劣天气带来的不便,而严格系统指负载用电比较重要,如通信、导航、医院、诊所等。
此外还要考虑安装地点,如果在很偏远的地方必须设计较大的蓄电池容量,因为维护人员到达现场需要花费很长时间。
蓄电池容量计算—、基本公式将每天负载需要的用电量乘以根据实际情况确定的自给天数就可以得到初步的蓄电池容量,再除以蓄电池的允许最大放电深度即可得到所需的蓄电池容量。
最大放电深度的选择需要参考光伏系统中使用的蓄电池的性能参数,通常情况下,深循环型蓄电池推荐使用80%的放电深度(DOD);浅循环型蓄电池推荐使用50%的放电深度(DOD)。
基本公式如下:所需蓄电池总容量=⨯自给天数日平均负载最大放电深度每个蓄电池都有它的标称电压,为了达到负载工作的标称电压,我们将蓄电池串联起来给负载供电,需要串联的蓄电池的个数等于负载的标称电压除以蓄电池的标称电压。
当蓄电池总容量大于单个蓄电池容量时,我们需要将单个蓄电池并联起来组成总容量。
公式如下:串联蓄电池数量=负载标称电压蓄电池标称电压并联蓄电池数量=所需蓄电池总容量单个蓄电池容量二、修正对于铅酸蓄电池,蓄电池的容量不是一成不变的与两个重要因素有关:蓄电池的放电率和环境温度。
a. 放电率对蓄电池容量的影响。
蓄电池的容量随放电率的降低(即蓄电池放电时间变长)而相应增加。
在蓄电池匹配计算中我们常用到平均放电率这一参数。
公式如下:平均放电率(小时)=⨯自给天数负载工作时间最大放电深度对于多个不同负载的光伏系统,负载的工作时间可以使用加权平均负载工作时间。
公式如下:加权平均负载工作时间=⨯∑∑负载功率负载工作时间负载功率根据上面两式就可以算出光伏系统的实际平均放电率,根据蓄电池生产商提供的该型号电池在不同放电速率下的蓄电池容量,就可以对蓄电池的容量进行修正。
b. 温度对蓄电池容量的影响。
(1)蓄电池的容量随温度的下降而下降。
通常,铅酸蓄电池容量是在25℃时标定的,随着温度的降低,0℃时的容量大约下降到额定容量的90%,而在-20℃的时候大约下降到额定容量的80%,所以必须考虑蓄电池的环境温度对其容量的影响。
蓄电池生产商一般会提供相关的蓄电池温度-容量修正曲线在该曲线上可以查到对应温度的蓄电池容量修正系数。
如图一是一个典型的温度-放电率-容量变化曲线。
(2)蓄电池的最大放电深度受低温的影响。
在寒冷气候条件下,如果蓄电池放电过多,电解液凝结点上升,电解液就可能凝结,以致损坏蓄电池。
如图二给出了一般铅酸蓄电池的最大放电深度与蓄电池温度的关系。
修正后公式如下:蓄电池容量=⨯⨯自给天数日平均负载最大允许放电深度温度修正因子图一图二例题二建立一套光伏供电系统给一个地处偏远的通讯站供电,系统的工作电压为24V,负载有三个:负载一,工作电流为2A,每天工作8h;负载二,工作电流为5A,每天工作10h;负载三,工作电流为10A,每天工作2h。
该地区24小时平均最低温度为-20℃,日光照辐射最小时数为4h,系统的自给时间为7天,选取规格为12V 75W的太阳能光伏组件,最大工作点电流为4.35A;选取规格为12V 100Ah的蓄电池。
计算所需要太阳能光伏组件数和蓄电池个数?解:因为系统所在地区24小时平均最低温度为-20℃,所以必须修正蓄电池的最大放电深度,如图二可知最大放电深度为50%,所以加权平均负载工作时间=2A8h+5A10h+10A2h2A5A10A⨯⨯⨯++=5.06h平均放电率=7d 5.06h0.5⨯=70.8(小时率)根据图一与平均放电率计算数值最为接近的放电率为50小时率,在-20℃时在该放电率下对应的温度修正因子为0.7(也可以根据供应商提供的性能表进行查询)。
如果计算出的放电在两个数据之间选择数值较小的放电率(短时间)比较保守可靠。
因此蓄电池容量为:蓄电池总容量=7d h h h0.50.7⨯⨯⨯⨯⨯(2A8+5A10+10A2)=1720Ah由于所选蓄电池规格为12V 100 Ah所以蓄电池并联数量=1720 Ah÷100 Ah=17.2 取18蓄电池串联数量=24V÷12V=2所以蓄电池总数量为蓄电池总数量=2串⨯18并=36块日负载=2A⨯8h+5A⨯10h+10A⨯2h=86 Ah 组件日输出 = 4.35A⨯4h=17.4Ah库伦效率= 0.9衰减因子= 0.9并联组件数量=h0.917.4h0.9⨯⨯86(A)(A)=6.10 取7串联组件数量=24V÷12V=2 所以太阳能光伏组件总数量为组件总数量=2串⨯7并=14块附表一。