一、离网光伏系统的设计问题
由于光伏电池发电时根据太阳辐射的强弱变化的,所以在没有平衡部件(蓄电池)的情况下,其功率输出是不稳定的,使用场合有局限性,例如光伏水泵就可以采用这种架构。
可以把控制器也去掉,因为控制器是控制蓄电池的过充电和过放电的,蓄电池都没有了,所以它也可以不用了。现在来讨论另外一个问题---系统能否稳定运行。因为一天当中太阳辐射总是变化的,辐射好的时候,运行应该是没有问题的,但是遇到阴天或者是雨天或者是一会儿阴天一会儿阳光普照的情况,你想想会出现什么问题。如果你是在某些电网条件不太好的地方你就会有直观的感受,就是如果有人烧电焊,你家的灯会忽明忽暗,有时甚至大功率点的用电器都用不起来。
光伏离网系统要考虑的问题:
(一)组件
最初光伏模块仅用于某些离网和小型光伏系统。后来并网光伏应用的广泛发展以及光伏组件技术的日益更新,极大地提高了组件转换的效率。因此对组件转换效率的要求不是很高,在系统设计期间选择组件时,通常首先应考虑传统组件。
(二)离网逆变器
1、交流负载。常见负载分为三类:电阻性负载(灯,加热器等),电感性负载(空调,电机等)和电容性负载(计算机主机电源等)。其中,感性负载是逆变器特有的,因为感性负载最初需要额定电流的3到5倍,而普通离网逆变器的150%至200%的短期过载能力无法满足要求。需要仔细考虑。容量扩展设计(当离网逆变器连接到感应负载时,系统设计至少需要感应负载的两倍)。在离网逆变器驱动2P空调(2*750W)的项目中,额定值为3kVA或更高的逆变器是正常配置。当然,通常同时存在三种类型的负载,但是最大的负载百分比会对逆变器产生很大的影响。
2、直流侧。离网型逆变器具有内置的光伏充电器,通常分为两种类型:MPPT和PWM。随着技术的更新,PWM充电器已被淘汰,使MPPT充电器成为离网逆变器的首选。
3、其他选项。除了上述两个选项外,市场上还有很多公式,在此不再赘述。但是,一般说明如下:1)根据负载的大小和类型确定离网逆变器的额定功率。 2)根据负载所需的储能电池的放电时间,确定储能电池的kWh值。 3)根据当地日光和充电时间要求确定充电器等的性能(例如,必须在一天之内充满电)。
(三)储能电池
1、铅酸/凝胶电池:储能系统通常选择免维护的密封铅酸电池,以减少后续维护。经过150年的发展,铅酸电池在稳定性,安全性和价格方面均具有显着优势,目前已经这种电池在二次电池应用中所占比例最高,甚至是第一类储能电池。离网光伏电池。
2、铅酸电池:从传统铅酸电池发展而来的技术。将活性炭添加到铅酸电池的负极中可以大大延长铅酸电池的寿命。但是,作为铅酸电池的技术更新,成本要高一些。
3、锂三元锂/磷酸铁电池:与上述两种储能电池相比,锂离子电池具有更高的功率密度,更多的充电和放电循环以及更好的放电深度。由于需要额外的电池管理技术(BMS),锂/磷酸铁三元锂电池的系统成本通常是铅酸电池的成本的2至3倍。另外,与铅酸电池和铅酸电池相比,热稳定性有些不足,因此与电网无关的光伏系统的应用率不高。然而,由于技术创新,三元锂三元/锂铁电池的市场份额逐渐增加,这是新应用的趋势。
二、离网光伏系统问题
光伏板的功率是多大,串联的多少组,并联了多少组,产生了多大的电压,和多大的电流,根据这个选择控制器可逆变器,在根据一天产生多少的电,来选择蓄电池的容量,此时也要考虑蓄电池的电压和电流问题,光伏发出来的电是直流电,经过逆变器变成交流电,蓄电池存的是光伏板直接发出来的电,即存的是直流电,想家庭用交流电,从蓄电池里面出来也必须经过逆变器。