5kW光伏离网发电系统方案
5kWp 光伏离网发电系统设计方案
二零一六年元月
目录
一、太阳能离网发电系统简介及建设容参数 (3)
1.1 太阳能离网发电系统简介 (3)
1.2 建设位置参数 (3)
1.3 项目用户负载参数 (4)
二、相关规和标准 (5)
三、系统组成与原理 (6)
3.1 光伏太阳能离网发电系统组成 (6)
3.2 光伏太阳能离网发电系统主要组成 (7)
3.3 离网系统原理示意图 (7)
四、离网发电系统方案设计过程 (8)
4.1 方案简介 (8)
4.2 使用具体要求信息 (8)
4.3 蓄电池设计选型 (9)
4.4组件设计选型 (14)
4.5 离网逆变器设计选型 (18)
4.6 控制器设计选型 (20)
4.7 交直流断路器 (21)
4.8 电缆设计选型 (23)
4.9 方阵支架 (23)
4.10 配电室设计 (24)
4.11 接地及防雷 (24)
4.12 数据采集检测系统 (25)
五、设备配置清单及详细参数 (26)
六、系统建设及施工 (26)
6.1 施工顺序 (26)
6.2 施工准备 (27)
6.3 工程施工 (28)
七、系统安装及调试 (28)
7.1 太阳电池组件安装和检验 (28)
7.2 总体控制部分安装 (30)
7.3 检查和调试 (30)
八、工程预算分析报告 (31)
8.1 投资估算容 (31)
8.2 工程预算 (31)
九、运行及维护注意事项 (33)
9.1 日常维护 (33)
9.2 注意事项 (36)
一、太阳能离网发电系统简介及建设容参数
1.1 太阳能离网发电系统简介
独立光伏电站是独立光伏系统中规模较大的应用。它的主要特点就是集中供电，如在一个十几户的村庄就可建立光伏电站来利用太阳能，当然这是在该村庄地理位置较偏远，无法直接利用电力公司电能的情况下，所能用到的方法。用这种方式供电便于统一管理和维护。而户用系统是采用分散供电的方式提供电能，如果要在该村庄安装户用光伏系统，这样每一户都得需这么一套光伏系统，它比起独立光伏电站来，所需的元器件规格要小，控制器、逆变器和蓄电池及负载都比较小，但是独立光伏电站和户用光伏系统基本结构是完全一致的。
太阳能光伏建筑一体化（Building Integrated Photovoltaic——BIPV）是应用太阳能发电的一种新形式，简单的讲就是将太阳能发电系统和建筑的围护结构外表面如建筑幕墙、屋顶等有机的结合成一个整体结构，不但具有围护结构的功能，同时又能产生电能供本建筑及周围用电负载使用。还可通过建筑物输电线路离网发电，向电网提供电能。太阳能光伏方阵与建筑的结合由于不占用额外的地面空间，是光伏发电系统在城市中广泛应用的最佳安装方式，
因而备受关注。
1.2 建设位置参数
1、项目名称：；
2、项目地点：省市；
3、经度：114°30’，纬度：30°60’；
4、平均海拔高度：23.3m；
1.3 项目用户负载参数
用户平均日用电量如下表所列清单：
二、相关规和标准
光伏离网逆变系统的制造、试验和验收可参考如下标准：
GB/T 18479-2001 《地面用光伏(PV)发电系统导则》
GB/T 20046-2006 《光伏(PV)系统电网接口特性》
GB2297-89 《太伏能源系统术语》
GB/T 18210-2000 《晶体硅光伏方阵I－V 特性的现场测量》
GB/T 20514-2006 《光伏系统功率调节器效率测量程序》
GB/T 20513-2006 《光伏系统性能监测测量、数据交换和分析导则》GBT 18911- 2002 IEC 61646：1999 《地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型》GBT 20047.1 2006 《光伏(PV)组件安全鉴定+第一部分结构要求》GB/T 14285-2006 《继电保护和安全自动装置技术规程》
GB4064-1984 《电气设备安全设计导则》
GB/T 14549-1993 《电能质量公用电网谐波》
DL5027-1993 《电力设备典型消防规程》
EN50178 《用于电力安装的电气设备》
《中华人民国消防法》
《电力监管条例》(国务院令〔2005〕第432 号)
《中华人民国电力法》
《太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法》的通知
关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见（财建[2009]128 号）
三、系统组成与原理
3.1 光伏太阳能离网发电系统组成
光伏太阳能离网发电系统组成主要包括：太阳能电池板（阵列）、控制器、蓄电池、逆变器、用户（即照明负载）等组成。其中，太阳能电池组件和蓄电池为电源系统，控制器和逆变器为控制保护系统，负载为系统终端。
（1）太阳能电池板：
太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能量转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。太阳能电池板的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本；
（2）太阳能控制器：
太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态，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，合格的控制器还应具备温度补偿的功能。其他附加功能如光控开关、时控开关都应当是控制器的可选项；
（3）蓄电池：
一般为铅酸电池，小微型系统中，也可用镍氢电池、镍镉电池或锂电池。其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来，到需要的时候再释放出来。
（4）离网逆变器：
在很多场合，都需要提供220VAC、110VAC 的交流电源。由于太阳能的直接输出一般都是12VDC、24VDC、48VDC、110VDC、220VDC。为能向220VAC 的电器提供电能，需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能，因
此需要使用DC-AC 逆变器。在某些场合，需要使用多种电压的负载时，也要用到DC-DC逆变器，如将24VDC 的电能转换成5VDC 的电能（注意，不是简单的降压）。
3.2 光伏太阳能离网发电系统主要组成
主要组成如下：
（1）光伏电池组件及其支架；
（2）太阳能控制器；
（3）蓄电池（组）；
（4）离网逆变器；
（5）系统的通讯监控装置；
（6）系统的防雷及接地装置；
（7）土建、配电房等基础设施；
（8）系统的连接电缆及防护材料。
3.3 离网系统原理示意图
下图为离网系统原理示意图：
离网系统示意图
四、离网发电系统方案设计过程
4.1 方案简介
本太阳能离网发电系统因考虑全年平均用电量，将系统设计成全年发电量均衡，以此设计组件阵列倾角等参数。
本太阳能离网发电系统将采用分布式离网的设计方案，该5kWp 的离网发电系统，通过控制器将电能储存到蓄电池，再连接到离网逆变器，并通过逆变器将直流电转化成交流电供应交流负载使用。
另外，系统可选择`配置1 套监控装置，可采用RS232/RS485 或Ethernet（以太网）的通讯方式，实时监测离网发电系统的运行参数和工作状态。
4.2 使用具体要求信息
（1）要求连续使用阴雨天数：2 天；
（2）负载类型：220Vac 负载；
（3）日用电量：
根据用户电器设备功耗表统计，假设用户电器全额总功率为8210W，日均用电量为18420Wh，按照60%的同时使用率计算，得出电器总功率为4926W，日均用电量为11052Wh。
日均负荷平均耗电量时，增加5%的预期负荷留量，所以日均耗电总量为：11052Wh×1.05≈11.6kWh。
4.3 蓄电池设计选型
蓄电池容量计算是根据系统日用电量、自给天数、逆变器效率以及蓄电池放电深度决定。蓄电池的容量选择是家用太阳能光伏系统的关键问题之一，是本系统中维护成本最高的，所以合理选择蓄电池容量是非常重要的。
平均放电率计算公式一：
加权平均负载工作时间=Σ（负载功率×工作时间）/Σ负载功率
=11052Wh/4926W=2.24h
平均放电率（小时）=（自给天数×负载工作时间）/最大放电深度
=（2×2.24h）/0.8=5.6h
蓄电池容量计算公式一：
CAP=(DL)/(DOD×ηout×V) =（2×11.6kWh）/（0.85×0.9×220V）≈137.85Ah
——CAP：电池容量，Ah；
D：存电可用天数；
L：最大平均日用电量，kWh；
DOD：蓄电池放电深度；
ηout：从许能系统到负载见的总效率；
V：系统电压，V；
计算中，逆变器日均效率取0.92，蓄电池充电控制器效率取0.96。
所以，ηout=逆变器日均效率×蓄电池充电控制器效率=0.92×0.96=0.9。蓄电池容量计算公式二：
蓄电池容量=（日均耗电量×自给天数）/（蓄电池放电深度×逆变器效率×系统电压）=（11.6kWh×2）/（0.85×0.85×220V）≈146Ah
——蓄电池放电深度：取0.85；
逆变器效率：取0.85；
系统电压：220V；
自给天数:2天；
蓄电池容量计算公式三：
CAP=（QL×D）/（V×η1×η2×η3×η4）
=（11.6kWh×2）/（220V×0.85×0.85×0.98×0.92）≈162Ah
——QL：日均耗电量，Ah；
D：连续阴雨天数，2 天；
V：系统电压，V；
η1：蓄电池放电深度，0.85；
η2：逆变效率，0.85；
η3：输出线损，0.98；
η4：蓄电池放电效率，0.92；
蓄电池容量计算公式四：
蓄电池容量C=（P×t×D）/（V×K×η2）
=（11.6kWh×2）/（220V×0.7×0.85）≈177Ah
——C：蓄电池组的容量，Ah；
P：负载的功率，W；
t：负载每天的用电小时数，h；
D：连续阴雨天数（一般为2～3 天），取值2 天。
V：蓄电池组的额定电压，V；
K：蓄电池的放电系数，考虑蓄电池效率、放电深度、环境温度、影响因素而定，一般取值为0.4～0.7。该值的大小也应该根据系统成本和用户的具体情况综合考虑；
η2：逆变器的效率，取值0.85；
蓄电池容量计算公式五：
蓄电池容量Bc=（A×QL×NL×To）/（Cc×V）
=（1.4×11.6kWh×2×1）/（220V×0.85）≈174Ah
——A：为安全系数，根据情况在1.2-1.4 之间选取，取1.4；
QL：为负载的日平均耗电量，kWh；
V：系统电压，V；
NL：为该地区最长连续阴雨天数，取2 天；
To：为温度修正系数，一般在0℃以上取1，-10℃以上取1.1，-10℃以下取1.2；
Cc：蓄电池放电深度，取0.85；
本系统中可以选用天津蓝天公司的铅酸电池或欧赛公司的锂电池。
根据以上计算数据选用天津蓝天公司的铅酸蓄电池可以选用6-CNJ-200型号的12V/200Ah，采用该蓄电池18个串联，合计216V/200Ah。
具体参数如下：
【蓝天太阳能蓄电池】12V系列规格型号表
12V200AH胶体蓄电池参数曲线表如下:
4.4组件设计选型
（1）倾角及方位角设计计算
光伏组件水平倾角的设计主要取决于光伏发电系统所处纬度和对一年四季发电量分配的要求。
1）对于一年四季发电量要求基本均衡的情况，可以按以下方式选择组件倾角：
纬度0~25°倾角等于纬度
纬度26~40°倾角等于纬度加5~10°
纬度41~55°倾角等于纬度加10~15°
纬度>55°倾角等于纬度加15~20°
2）在我国大部分地区通常可以采用所在纬度加7°的组件水平倾角。
对于要求冬季发电量较多情况，可采用所在纬度加11°的组件水平倾角。
对于要求夏季发电量较多情况，可采用所在纬度减11°的组件水平倾角。
本离网发电系统位于北纬30°，考虑采用一年四季均衡发电模式，故组件倾角暂设为30°。
（2）阵列间距设计计算
光伏方阵前后两排间距或与前方遮挡物之间的间距设计：
光伏方阵前后间距或与前方遮挡物之间的间距如果不合理设计，则会影响光伏系统的发电量，尤其在冬季。
光伏方阵前后间距或与前方遮挡物之间的间距的设计与光伏系统所在纬度、前排方阵或遮挡物高度有关。
计算公式为：
D=0.707H/tan〔arc sin(0.648cosΦ—0.399sinΦ) 〕
——D：前后间距；
Φ：光伏系统所处纬度(北半球为正，南半球为负)；
H：为后排光伏组件底边至前排遮挡物上边的垂直高度；
假设项目所出地理位置约为Φ=30°，则
D=0.707H/tan〔arc sin(0.648cos30°—0.399sinΦ30°) 〕
=0.707H/tan〔arc sin(0.648×0.866—0.399×0.5) 〕
=0.707H/tan〔arc sin(0.561—0.2)= 0.707H/tan〔arc sin0.361〕
=0.707H/tan21.2°=0.707H/0.388=1.8H
（3）组件容量
本次离网光伏发电系统为5KW，可直接按5KW组件容量设计。
（4）组件选型及参数
组件暂考虑选用市星火太阳能科技股份有限公司的单晶硅250W太阳能电池组件，型号为：SFM250W，具体参数资料如下：
1）电性能参数：
2）组件参数：
太阳能电池片：单晶硅156×156mm
电池片数量：60(6×10)
外形尺寸：1642×992×50mm
重量：19.8Kgs
玻璃：3.2mm(0.13inches)超白布纹钢化玻璃
边框：所采用的铝合金边框具有高强度，抗机械冲击能力强
接线盒：IP65rated
输出电缆：4.0平方毫米(0.16inches2),长度：0.9米(35.4英寸)
连接器：国际通用MC4
（5）组件串并联设计
总组件数=光伏组件阵列容量/每个组件的最大容量
=5kW/250W=20
串联数=系统电压/组件电压
=220V/30.23V≈7.3
并联数=日均负载/（库伦效率×组件日输出×衰减因子）
=（11.6kWh/220V）/[0.9×（250W×4.2h/30.23V）×0.9]
≈52.73Ah/28.1Ah≈1.9
串并联根据系统电压电流计算，以及参考使用离网逆变器型号。目前暂考虑5kWp 组件为20 块250Wp 的组件10 串2 并连接，系统开路电压为：362V；短路电流为：18.2A；工作电压为：302V，工作电流为：16.5A；
但由于组件实际工作温度的升高（60℃）将导致实际最大功率点工作电压的下降，下降系数为-0.43%/℃（-23.6V）；同时，辐照度在较低情况下（200W/ m2 以下），工作电压也随之下降，通常将为：92%左右（-12.56V）；另外，加上线路及电器连接之间的电压降（-0.7V），实际工作电压会较接近蓄电池所需的充电电压，约为270~280V，充电电流为16.5A 左右（小于恒压充电方式限流值：2.5I10），为蓄电池较理想的恒压充电方式。
（6）校核计算
1）蓄电池与组件方阵设计的校核
蓄电池日放电深度＝日均负载/蓄电池组总容量
=（11.6kWh/220V）/200Ah≈0.26＜0.85（DOD）
因此蓄电池不会过放电；
2）组件方阵对蓄电池组的最大充电率
最大充电率＝蓄电池组总容量/组件阵列的峰值电流=（并联蓄电池数×蓄电池容量）/（并联组件数×组件峰值电流）
=200Ah/（8.27A×2）≈12.12h＞5.6h（蓄电池最大充电电流为：60A）因此光伏组件方阵对蓄电池的充电不会损坏蓄电池；
4.5 离网逆变器设计选型
对于家用太阳能光伏电源系统，必须要有交流电力输出，需要在系统中加入交流逆变器，逆变器主功能是将直流电转化为50Hz 交流电。离网逆变器的输出波形畸变、频率误差等应满足相应技术要求。此外，必须具有短路、过压、欠压保护等功能。
逆变器容量计算公式一：
逆变器容量=安全系数×（感性负载电流启动倍数×感性负载最大功率+电阻性负载功率）
=1.2×(2×1400W+3526W)≈7.6kW
——安全系数：1.2~1.5 取1.2；
节能灯、洗衣机为感性负载，启动电流2~5 倍，这里取2；
逆变器容量计算公式二：
逆变器容量=负载总功率/0.8=4926W/0.8=6158W
本系统选用冠亚电源设备有限公司的单相216VDC系列GN-7.5KFS型离网逆变器，具体技术参数如下：
5kWp光伏太阳能离网发电系统设计方案
5kWp光伏太阳能离网发电系统 设 计 方 案
目录 一、光伏太阳能离网发电系统简介 (2) 二、项目地参数 (2) 三、相关规范和标准 (5) 四、系统组成与原理 (6) 五、设计过程 (8) 1、方案简介 (8) 2、用户信息 (8) 3、蓄电池设计选型 (8) 4、组件设计选型 (12) 5、离网逆变器设计选型 (16) 6、控制器设计选型 (18) 7、交直流断路器 (21) 8、电缆设计选型 (23) 9、方阵支架 (23) 10、配电室设计 (23) 11、接地及防雷 (23) 12、数据采集检测系统 (24) 六、仿真软件模拟设计 (25) 七、设备配置清单及详细参数 (31) 八、系统建设及施工 (31) 九、系统安装及调试 (32) 十、工程预算投资分析报告 (36) 十二、运行及维护注意事项 (38) 十三、设计图纸 (41)
5kWp光伏太阳能离网发电系统配置方案 一、光伏太阳能离网发电系统简介 独立光伏电站是独立光伏系统中规模较大的应用。它的主要特点就是集中供电，如在一个十几户的村庄就可建立光伏电站来利用太阳能，当然这是在该村庄地理位置较偏远，无法直接利用电力公司电能的情况下，所能用到的方法。用这种方式供电便于统一管理和维护。而户用系统是采用分散供电的方式提供电能，如果要在该村庄安装户用光伏系统，这样每一户都得需这么一套光伏系统，它比起独立光伏电站来，所需的元器件规格要小，控制器、逆变器和蓄电池及负载都比较小，但是独立光伏电站和户用光伏系统基本结构是完全一致的。 太阳能光伏建筑一体化（Building Integrated Photovoltaic——BIPV）是应用太阳能发电 的一种新形式，简单的讲就是将太阳能发电系统和建筑的围护结构外表面如建筑幕墙、屋顶等有机的结合成一个整体结构，不但具有围护结构的功能，同时又能产生电能供本建筑及周围用电负载使用。还可通过建筑物输电线路离网发电，向电网提供电能。太阳能光伏方阵与建筑的结合由于不占用额外的地面空间，是光伏发电系统在城市中广泛应用的最佳安装方式，因而备受关注。 二、项目地参数 图片来自Google地球 1、项目地点：江苏省泰州市XX区XX镇； 2、经度：120°12’ ，纬度：32°23’； 3、平均海拔高度：7m；
离网发电系统方案
光伏离网发电系统（技术部分） 上海泊吾电源有限公司 2013年1月
目录 第一章：系统概述 (3) 1.1 项目概述 (3) 1.2 系统设计依据 (3) 1.3 公司简介 (4) 第二章：系统配置 (4) 2.1系统构成 (4) 2.2系统选型 (4) 2.2.1光伏组件 (4) 2.2.2光伏组件支架 (5) 2.2.3光伏方阵防雷汇流箱 (6) 2.2.4接地和防雷 (7) 2.2.5线缆桥架 (8) 2.2.6光伏逆变器 (10) 2.2.7通讯及监控 (12) 2.2.8蓄电池 (14) 第三章：系统设计 (16) 3.1离网系统设计的基本原理 (16) 3.2气象数据分析................................................................................... 错误！未定义书签。 3.3 组件方阵设计 (17) 3.3.1倾角和方位角 (17) 3.3.2组件阵列间距 (19) 3.3.3组件距地（屋面）距离 (20) 3.4光伏逆变器电气设计 (21) 3.5光伏消防安全设计........................................................................... 错误！未定义书签。 3.5.1蓄电池设计方法.................................................................... 错误！未定义书签。第四章：系统发电量分析............................................................................. 错误！未定义书签。第五章：系统主要设备清单......................................................................... 错误！未定义书签。
西藏项目600W光伏离网发电系统设计方案及报价20190704(1)
600W光伏离网发电系统 一、项目概述 1 现有客户需求日常用需求如下表：客户负载约600W，每天使用12小时，因有市电互 补不考虑阴雨天储能，当地平均日照按8小时计算，根据客户使用负载及用电需求对整个离网发电系统进行设计： 1、逆变器选择：逆变器选择TKN-SS1KVA 、AC220V 、DC48V、内置60A MPPT控制器； 2、太阳能组件：客户每天最大使用电量约600*12=7200WH, 最强平均光照每天按8小 时计算，需要太阳能板功率数量=7200*1.3/0.7/8=1671.5W，采用30V/275W多晶组件，共需组件数量＝1672/275=6.07块，取整数6片设计，组件功率=6*275=1650W； 3、控制器设计：48V控制器单路最多接12组件，故控制器共需要1套， 4、蓄电池设计：客户每天用电量约7200WH，放电深度按0.7设计，电池总需求＝ 7200/48/0.75=199.9AH，选择48V/200AH 胶体电池2组，电池需求数量=48/12=8只； 5、光伏支架为设计1出6一套，共需要2套。 系统每天正常发电量：1650*8*0.7=9.24KWH。 6、主要设备配置
二、工作原理 该系统由光伏组件、光伏防雷箱、光伏控制器、工频逆变器、蓄电池组以及各级断路开关等部件构成。 系统工作原理：光伏方阵在白天光照条件良好情况下，经光伏汇流箱汇流后，通过光伏控制器将太阳能直流电储存在蓄电池组，当电瓶全部被充满电后，通过大功率工频逆变器，将直流电逆变成与公用电网电压、频率、相位相同的正弦波交流电输出供负载使用。当光伏不足，由蓄电池储备电能给负载供电满足负载用电需求。 系统原理图 四、安装事项 1、防雷设计：屋顶光伏发电系统必须做足防雷保护，安装光伏防雷汇流箱，光伏组件的钢结构必须连通并安全接地； 2、电缆选择：由于所有组件之间的电缆连接处在户外使用，暴晒在太阳下，因此为保证系统正常运转，必须选用耐高温、耐氧化并具防紫外线的电缆线； 3、太阳能板支架：光伏组件的支架必须可以承受组件足够的重量，同时，还必须充分考虑到支架所承受的最大风压所引起的材料弯曲强度、支撑臂的拉伸强度和地面不锈钢固定螺栓强度。所有支架采用热镀锌，裸露部分全部喷涂防锈漆。
500kw离网太阳能发电系统设计方案
500kw离网太阳能发电系统设计方案 一．蓄电池容量设计 1.1 总负荷计算：100×5=500kw 说明：已知100户，每户负荷为5kw，则总负荷为二者之积为500kw。 1.2日耗电量计算：500kw×5h=2500kw·h 说明：由1.1所得计算结果可得负载功率为500kw，设平均每户每日用电 时间为5h则每天村落消耗的电量为2500kw·h即每天耗电2500 度。 1.3 逆变器的选型：100kw离网逆变器3个 说明：本系统是离网发电系统，而且由1.1知负荷功率达到500kw而离 网逆变器的功率一般较小，市场上最大的有100kw，再大的功率 的逆变器就少见了，由于同时率为60%所以功率不可能同时达到 500kw，只需考虑300kw即可，所以选用3个100kw逆变器比较 合适。 1.4 系统直流电压：500V 说明：由1.3知100kw的逆变器的直流输入在470V～720V之间，所以 可以将电压初步定在500V，视情况做出调整。 1.5 蓄电池串联数：500÷2=250串 说明：由1.4知蓄电池输出电压为500V，若选用2V蓄电池则需要250 串。 1.6 蓄电池容量初步确定：(2500kw·h/d×3d)÷0.8=9375kw·h 说明：因为每天耗电2500kw·h，考虑到连续三天阴雨天需三倍容量， 且又由于电池的放电深度80%左右，所以容量更要增加。这里 环境的低温度引起的蓄电池容量下降，与放电率的变化所引起的 容量变化并没有考虑进去，这里暂且不考虑。 1.7 电池组的并联数：9375kw·h÷（2V×1200Ah/块）=3900块 3900块÷250块/串=15.6≈16串数即并16组 说明：由1.6可知道蓄电池容量为9375kw·h，而每个单体蓄电池的 容量为2V×1200Ah/块=2400w·h，易知共需15.6组并取16 组并，这时共需蓄电池数为250×16=4000块即补了100块。二．光伏阵列容量设计 2.1 电池组件的选择：Pmax250W，Vmpp32.6V，Impp7.67，V oc37.5，Isc8.57 说明：选用的电池组件是苏州华领太阳能电力有限公司的电池板其 电池效率17.93%，最大输出功率的最大误差值±3%。
3KW家庭光伏离网发电系统方案
3KW家庭光伏离网发电系统方案 肩负责任?专心致志?追求杰出 家庭光伏离网发电3KW运行方案 1.光伏离网发电 光伏离网系统所需主要器件由光伏电池板和光伏逆变器及蓄电池构成。其工作模式为光伏电池产生的直流电能通过光伏逆变器 SMB 转换成优质交流为负载供电，多余电能自动储存在蓄电池里;当光伏不足时，由蓄电池和光伏一起向负载供电;没有光伏时，由蓄电池或市电向负载供电。通常用于电网供应不足的地区，可替代柴油发电机的可靠的、清洁和成本低廉的有效解决方案。 2.系统主要组件 1)光伏组件 光伏组件是将太阳光能直接转变为直流电能的发电装置，根据用户对功率和电压的需求，通过串并量得到适合的太阳能电池组件阵列，满足用电需求250Wp太阳能电池组件基本参数 序号项目单位技术参数备注 1 太阳电池种类多晶硅 1650×992×52 mm 光伏组件尺寸结构 0
3 kg 19.5 光伏组件重量 电参数 1 最大输出功率 Wp 250 肩负责任?专心致志?追求杰出 250Wp太阳能电池组件基本参数 序号项目单位技术参数备注 2 最大功率偏差 ?3% 3 开路电压(Voc) V 37.2 4 短路电流(Isc) A 8.8 5 最佳工作电压 V 31.7 6 最佳工作电流 A 7.92 7 组件全面积光电转换效率 % 14.66 8 反向电流能力或组串直流保险规格 A 15 9 填充因素FF 0.76 11 开路电压温度系数 %/K -0.37 12 %/K +0.06 短路电流温度系数 13 功率衰降 (1) 第1 年功率衰降 % ?2 (2) % ?10 前10年功率衰降 (3) 25年功率衰降 % ?20 极限参数 1 工作温度范围 ? -40,+85 2)逆变器 逆变器是将直流电变换为交流电的设备，并网型逆变器是光伏发电系统中的重要部件之 一。 交流上方SMB-3K/1S 额定功率 3000W 最大交流输出电流 15.0A 额定电网电 压 220V AC+20%, 50/60Hz+1Hz, 纯正弦波<3% THD, 单相 电网电压范围 176-264V AC 待机损耗 ?15W 显示 LCD，人机互动通讯方式无线连接 RS232/458, TCP/IP 后备电源切换 时间 <5 毫秒 直流最大直流输入电流 18.3A 肩负责任?专心致志?追求杰出可接入组串数 1
离网光伏系统设计
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。
离网光伏发电系统
毕业论文 学生姓名学号 学院物理与电子电气工程学院 专业电气工程及其自动化 题目离网型光伏供电系统研究 指导老师 （姓名）（专业技术职称/学位） （姓名）（专业技术职称/学位） 2012年 5 月
摘要：本文介绍了太阳能光伏发电的系统的基本组成和特性，说明了太阳能电池最大功率跟踪的原理以及一些常用的方法，并比较了他们的优缺点。本文研究一种带有双向变换器功能的离网光伏发电系统，通过对目前太阳能离网光伏发电系统常用DC/DC拓扑结构的研究，总结了各种DC/DC拓扑结构的优缺点。添加了逆变电路使系统能够向交流负载供电，并对逆变电路通过MALTAB进行了仿真。 关键词：离网光伏发电，逆变电路，DC/DC变换器，最大跟踪率
Abstract: This article describes the basic components and characteristics of the solar photovoltaic system, illustrates the principle of the solar cell maximum power point tracking as well as some commonly used method, and compare their advantages and disadvantages. This article focuses on research with a bi-directional converter function off-grid photovoltaic systems, solar stand-alone PV power generation systems commonly used in the DC / DC topology, summarizes the advantages and disadvantages of a variety of DC / DC topology. Added to the inverter circuit makes the system load to the AC power supply, and inverter circuit by MALTAB the the simulation. Keywords:off-grid photovoltaic inverter circuit, the DC / DC converter, the maximum tracking rate
太阳能离网发电系统(20kWp)技术方案
20kWp太阳能离网发电系统技术方案桂林尚华新能源有限公司
（一）太阳能离网系统主要组成 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、太阳能控制逆变一体机、蓄电池组、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，通过太阳能控制逆变一体机给负载供电，同时给蓄电池组充电；在无光照时，由蓄电池给太阳能控制逆变一体机供电，再给交流负载供电。 图1 离网型光伏发电系统示意图 (1) 太阳电池组件 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) 太阳能控制逆变一体机 主要功能分为2部分，MPPT太阳能控制器和DC/AC双向充放电控制器，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。同时把组件和蓄电池的直流电逆变成交流
电，给交流负载使用。 (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。 (一) 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25年使用期限内，输出功率下降一般不超过20%。 2.2 太阳能控制逆变一体机介绍 采用新一代的全数字控制技术，纯正弦波输出；太阳能控制器和逆变器集成于一体，方便使用；可以由太阳能电池板单独供电工作，也可以接入市电或发电机，实现太阳能/市电互补、太阳能/发电机互补；适用于电力缺乏和电网不稳定的地区，为其提供经济的电源解决方案。
离网光伏发电系统分类及工作特点
离网光伏发电系统分类及工作特点 离网光伏发电系统又可分为直流光伏发电系统和交流光伏发电系统以及交、直流混合光伏发电系统。而在直流光伏发电系统中又可分为有蓄电池的系统和没有蓄电池的系统。 (1)无蓄电池的直流光伏发电系统 无蓄电池的直流光伏发电系统如图2-2所示。该系统的特点是用电负载是直流负载，对负载使用时间没有要求，负载主要在白天使用。太阳能电池与用电负载直接连接，有阳光时就发电供负载工作，无阳光时就停止工作。系统不需要使用控制器，也没有蓄电池储能装置。该系统的优点是省去了能量通过控制器及在蓄电池的存储和释放过程中造成的损失，提高了太阳能的利用效率。这种系统最典型的应用是太阳能光伏水泵。 图2-2无蓄电池的直流光伏发电系统图图2-3有蓄电池的直流光伏发电系统 (2)有蓄电池的直流光伏发电系统 有蓄电池的直流光伏发电系统如图2-3所示。该系统由太阳能电池、充放电控制器、蓄电池以及直流负载等组成。有阳光时，太阳能电池将光能转换为电能供负载使用，并同时向蓄电池存储电能。夜间或阴雨天时，则由蓄电池向负载供电。这种系统应用广泛，小到太阳能草坪灯、庭院灯，大到远离电网的移动通信基站、微波中转站，边远地区农村供电等。当系统容量和负载功率较大时，就需要配备太阳能电池方阵和蓄电池组了。 (3)交流及交、直流混合光伏发电系统 交流及交、直流混合光伏发电系统如图2-4所示。与直流光伏发电系统相比，交流光伏发电系统多了一个交流逆变器，用以把直流电转换成交流电，为交流负载提供电能。交、直流混合系统则既能为直流负载供电，也能为交流负载供电。 图2-4 交流和交、直流混合光伏发电系统
(4)市电互补型光伏发电系统 所谓市电互补光伏发电系统，就是在独立光伏发电系统中以大阳能光伏发电为主，以普通220V交流电补充电能为辅，如图2-5所示。这样光伏发电系统中太阳能电池和蓄电池的容量都可以设计得小一些，基本上是当天有阳光，当天就用太阳能发的电，遇到阴雨天时就用市电能量进行补充。我国大部分地区基本上全年都有三分之二以上的晴好天气，这样系统全年就有三分之二以上的时间用太阳能发电，剩余时间用市电补充能量。这种形式即减小了太阳能光伏发电系统的一次性投资，又有显著的节能减排效果，是太阳能光伏发电在现阶段推广和普及过程中的一个过渡性的好办法。这种形式的原理与下面将要介绍的无逆流并网型光伏发电系统有相似之处，但还不能等同于并网应用。 图2-5市电互补型光伏发电系统 市电互补型光伏发电系统的应用举例。某市区路灯改造，如果将普通路灯全部换成太阳能路灯，一次性投资很大，无法实现。而如果将普通路灯加以改造，保持原市电供电线路和灯杆不动，更换节能型光源灯具，采用市电互补光伏发电的形式，用小容量的太阳能电池和蓄电池（仅够当天使用，也不考虑连续阴雨天数），就构成了市电互补型太阳能光伏路灯，投资减少一半以上，节能效果显著。
离网光伏系统设计方案
太阳光伏系统设计方案
南京格瑞能源科技有限公司． 总体方案描述一 在能源供应方面必须走可持续发面对化石燃料的逐渐枯竭和人类生态环境的日益恶化， 展的道路，逐渐改变能源消费结构，大力开发利用以太阳能为代表的可再生能源，已逐步成为人们的共识。由于太阳能发电具有节能、环保，安装使用方便，一次投资，长期受益等特点，目前广泛应用在别墅群、旅游渡假村、草原牧区、偏远山村、高山海岛等。太阳太阳能阵列把光能转换为电能，210W单晶太阳电池组件组成太阳电池阵列，采用充电控制器作过充、灯控电池阵列通过防雷汇流箱后，进线通过防雷处理进入光伏控制器,交流电且和市电形成互2%）AC220V频率（50Hz±制进入蓄电池组，逆变器把蓄电池逆变为LED等照明灯使用。共462盏,补，通过AC220V交流配电柜输出配电和后级防雷保护处理后可分别安装在屋顶相应的朝南位120平方米左右，太阳能电池板总共需安装占地面积约（东经）置，电池板支架采用全铝结构，具体方案在图纸深化设计中体现。万泽大厦位于：E °48′光伏组件安装倾角确定为3258°′N（北纬）31°119发电系统包括太阳能电池板、组件支架、防雷汇流箱、蓄电池组，控制器，逆变器及配电箱其附件。系统介绍二 灯后地下车库照明负载总功率采用LED本系统的主要目的是给照明设备供 电， 灯管的LED462盏 12W车道、为5544W，车位共采用，220V，负载需要电压为交流11340，方阵支8小时。根据电量平衡原理，需要太阳电池方阵功率为：Wp负载每天工作㎡。系统设计列。太阳能电池方阵占地面积：9120架的倾角为32°，组件排列方式为6行。蓄电池，控制器，逆变器，以180Ah/DC220V2个阴雨能正常工作，蓄电池配置容量为：及输出控制柜安装在空置房内。 本图供示意参考系统核心配置2.1 名称型号参数备注 单晶210Wp/DC96V 太阳电池组件． 180Ah/DC220V 蓄电池 智能自动控制GESM60/220 控制器DC220V/60A 汇流箱汇流箱6进一出GEHL10-S6 带市DC220V/10KW 逆变器GEII10K/220 正弦波逆变器() 电互补太阳电池组件支架 负载用电（2.2 AC220V）数量工作时间用电功率项目名称总功率
离网光伏发电配电系统
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）。
光伏电站技术方案(整理后)
光伏电站技术方案 1.系统概况 1.1项目背景及意义 系统由室外太阳电池组件阵列系统、室外太阳能电池组件汇流系统、室内控制储能系统、逆变配电装置与布线系统、室内光伏发电综合测试系统组成。用于研究不同材料电池组件的光伏阵列，采取跟踪模式和固定模式时发电的情况，以及5种相同功率不同方式的太阳能电发电的对比。本系统建成后可以作为学校光伏科研方向的重点实验室，为学校学科建设、科技创新、人才培养发挥重要作用。 1.2光伏发电系统的要求 系统是一个教学实习兼科研项目，根据要求设计一个5kWp的小型光伏电站系统，包含3kWp的并网光伏系统，2kWp的离网光伏系统，共计平均每天发电约9.5kWh,可供一个1kW的负载工作9小时左右。 2.项目概况 2.1光伏系统方案的确定 根据现场资源和环境条件，系统设计采用独立型离网光伏系统和离散型并网光伏系统方案。 太阳能光伏并网发电系统主要组成如下： （1）太阳能电池组件及其专用固定支架； （2）光伏阵列汇流箱； （3）光伏并网逆变器； （4）系统的通讯监控装置；
（5）系统的防雷及接地装置； （6）土建、配电房等基础设施； （7）系统的连接电缆及防护材料； 太阳能光伏离网发电系统主要组成如下： （1）太阳能电池组件及其双轴跟踪逐日支架； （2）光伏阵列汇流箱； （3）光伏控制器； （4）光伏离网逆变器； （5）系统的通讯监控装置； （6）系统的防雷及接地装置； （7）土建、配电房等基础设施； （8）系统的连接电缆及防护材料； 3.设计方案 3.1方案介绍 将系统分成并网和离网两个部份。并网和离网系统中用到的太阳能电池组件有3种，一是175Wp单晶硅太阳能电池板，其工作电压为35.9V,开路电压为43.6V，经过计算，6块此类电池板串联，构成1个1KW的光伏阵列。二是175Wp多晶硅太阳能电池板，其工作电压为33.7V,开路电压为42.5V, 经过计算，6块此类电池板串
5kW光伏离网发电系统解决资料
5kWp 光伏离网发电系统设计方案 二零一六年元月
目录 一、太阳能离网发电系统简介及建设内容参数 (3) 1.1 太阳能离网发电系统简介 (3) 1.2 建设位置参数 (3) 1.3 项目用户负载参数 (4) 二、相关规范和标准 (5) 三、系统组成与原理 (6) 3.1 光伏太阳能离网发电系统组成 (6) 3.2 光伏太阳能离网发电系统主要组成 (7) 3.3 离网系统原理示意图 (7) 四、离网发电系统方案设计过程 (8) 4.1 方案简介 (8) 4.2 使用具体要求信息 (8) 4.3 蓄电池设计选型 (9) 4.4组件设计选型 (14) 4.5 离网逆变器设计选型 (18) 4.6 控制器设计选型 (19) 4.7 交直流断路器 (20) 4.8 电缆设计选型 (22) 4.9 方阵支架 (22) 4.10 配电室设计 (23) 4.11 接地及防雷 (23) 4.12 数据采集检测系统 (24) 五、设备配置清单及详细参数 (25) 六、系统建设及施工 (25) 6.1 施工顺序 (25) 6.2 施工准备 (26) 6.3 工程施工 (27) 七、系统安装及调试 (27) 7.1 太阳电池组件安装和检验 (27) 7.2 总体控制部分安装 (29) 7.3 检查和调试 (29) 八、工程预算分析报告 (30) 8.1 投资估算内容 (30)
8.2 工程预算 (30) 九、运行及维护注意事项 (32) 9.1 日常维护 (32) 9.2 注意事项 (35)
一、太阳能离网发电系统简介及建设内容参数 1.1 太阳能离网发电系统简介 独立光伏电站是独立光伏系统中规模较大的应用。它的主要特点就是集中供电，如在一个十几户的村庄就可建立光伏电站来利用太阳能，当然这是在该村庄地理位置较偏远，无法直接利用电力公司电能的情况下，所能用到的方法。用这种方式供电便于统一管理和维护。而户用系统是采用分散供电的方式提供电能，如果要在该村庄安装户用光伏系统，这样每一户都得需这么一套光伏系统，它比起独立光伏电站来，所需的元器件规格要小，控制器、逆变器和蓄电池及负载都比较小，但是独立光伏电站和户用光伏系统基本结构是完全一致的。 太阳能光伏建筑一体化（Building Integrated Photovoltaic——BIPV）是应用太阳能发电的一种新形式，简单的讲就是将太阳能发电系统和建筑的围护结构外表面如建筑幕墙、屋顶等有机的结合成一个整体结构，不但具有围护结构的功能，同时又能产生电能供本建筑及周围用电负载使用。还可通过建筑物输电线路离网发电，向电网提供电能。太阳能光伏方阵与建筑的结合由于不占用额外的地面空间，是光伏发电系统在城市中广泛应用的最佳安装方式， 因而备受关注。 1.2 建设位置参数 1、项目名称：； 2、项目地点：湖北省武汉市； 3、经度：114°30’，纬度：30°60’；
光伏离网系统设计思路、常见问题及解决方案
光伏离网系统设计思路、常见问题及解决方案 在现代日常生活中，通常我们认为用电是理所当然的事情，然而，当今世界上却还有超过20亿人生活在缺电或者无电地区。以我们国家为例，由于经济发展水平的差异，西部仍有部分偏远地区的人口没有解决基本用电问题，无法享受现代文明。光伏离网发电不仅可以解决无电或者少电地区居民基本用电问题，还可以清洁高效地利用当地的可在生能源，有效解决能源和环境之间的矛盾。从目前来看，并网系统的研究已获得足够的重视，技术成熟，但离网系统还面临诸多困难，制约了光伏离网的应用和发展。 光伏离网是刚性消费需求，客户两极分化，一种是不差钱的“土豪”，最关心是系统的可靠性，主要是私人海岛业主、别墅业主、通信基站、监控系统等，另一种是偏远地区的贫困户，最关心是产品价格。从项目规模上看，一种是针对单个客户的小项目或者单个项目的小工程，另一种是针对特定人群的大项目，如国家无电地区光伏扶贫项目。离网系统对不同的客户，要采取不同的设计方案，尽量满足客户的实际需要。 晶福源公司是国内最大的光伏离网逆变器厂家，每年出货的离网逆变器超过5万多套，占全国总量60%以上，笔者从事
光伏离网系统售前技术支持和售后安装指导工作，先后设计过1000多套离网系统，现场调试过100多套系统，并参观过100多家离网电站，从中总结出一些经验，仅各位参考。 光伏离网发电系统主要由光伏组件，支架，控制器，逆变器，蓄电池以及配电系统组成。系统电气方案设计，主要考虑组件，逆变器（控制器），蓄电池的选型和计算。设计之前，前期工作要做好，需要先了解用户安装地点的气候条件，负载类型和功率；白天和晚上的用电量，当然，用户的预算和经济情况也要了解清楚，光伏离网系统，用电是靠天气，没有100%的可靠性，这一点一定要和客户讲清楚。知道以上这些情况，就可以开始做设计了。 光伏离网系统设计三大原则 1、根据用户的负载类型和功率确认离网逆变器的功率，家用负载一般分为感性负载和阻性负载，洗衣机、空调、冰箱、水泵、抽油烟机等带有电动机的负载是感性负载，电动机启动功率是额定功率的5-7倍，在计算逆变器的功率时，要把这些负载的启动功率考虑进去。逆变器的输出功率要大于负
离网型太阳能光伏发电系统
离网型太阳能光伏发电系统 一、系统构成 离网型太阳能光伏发电系统主要由光伏电池板、光伏控制器、蓄电池组、变换器和监控系统等五部分构成。图1为光伏发电系统示意图，图2为系统构成原理框图。各部分的功能和作用是： 1、光伏电池板：它是光伏发电的核心，其作用是太阳辐射能直接转换为直流电能供给负载或储存在蓄电池中。 2、光伏控制器：由于一般的多晶硅或单晶硅光伏电池板输出为电流源型，不能直接输出给负载和蓄电池，需通过光伏控制器将其变换为蓄电池可接受的稳定的电压或电流，实现 蓄电池的有效充电或供给外接负载。光伏控制器还能实现对蓄电池组的过充和过放保护。 3、变换器：如果要求输出为直流，则可以通过该部分将蓄电池的电压转换成不同的直流电压以适应不同的负载设备。如果要求输出为交流，则可通过交流逆变器将直流电变换为220V （单相）、380V（三相）交流电，供给交流用电设备。对于家庭用，该部分一般采用交流逆变器。 4、监控系统：该部分的主要作用是监控各部分的工作参数和工作状态。同 时提供人机操作界面。
图1离网型光伏发电系统示意图 图2离网型光伏发电构成原理框图 二、系统功能及特点 1、 能实现对蓄电池组的恒压、恒流充电和充电过程的自动管理； 2、 具有太阳能最大功率点跟踪控制功能（MPP ）发挥光伏电池的最大功效; 3、 逆变器交流输出波形正弦度好，输出电压稳定，抗扰能力强； 4、 保护功能完善，具有蓄电池过充、过放、输出过压、过流、短路等多种 保护； Ae22OV 11J m ^iStT 入
5、具有交流电网供电后备功能，当多日无太阳光照，蓄电池储存电能无法满足输出供电时，系统可自动切换为交流市电供电，由于采用直流侧无间断切换, 交流输出无间断现象； 6、友好的人机操作界面、完善的监控功能，系统采用大尺寸触摸液晶屏，操控方便、显示直观； 三、系统适应领域 1、家庭供电：特别适用于独立式居住的家庭，如城市别墅区、农村家庭。对于城市居民小区，居住在顶楼的住户或私家阳台较大的家庭也较合适； 2、学校供电：特别适用于中小学和幼儿园，在这些地方，一般白天用电较多，且用电量不大； 3、医院供电：可与医院的应急供电系统融合在一起，可有效提高医院的应急电源的可靠性和经济性； 4、城市小区公共供电：可安装在城市小区公共部分，接入小区的公用电房，作为小区公用电使用； 5、政府部门、企事业单位办公大楼供电：集中安装在办公大楼的顶层，作为公用电接入大楼低压配电柜中。 四、系统主要规格与技术参数 1、光伏电池容量等级：1KW 100KW（可根据用户要求定制）；
风光互补发电系统技术方案
风光互补发电系统技术方案 五寨县恒鑫科技发展有限公司 2017年04月20日
项目背景： 本项目产品小型风力发电机组是离网用户最佳的独立电源系统。 风光互补独立供电系统是目前最广泛应用独立电源系统。风光互补独立供电系统的广泛应用在于它的合理性。 太阳能是地球上一切能源的来源，太阳照射着地球的每一片土地。风能是太阳能在地球表面的另一种表现形式，由于地球表面的不同形态（如沙土地面、植被地面和水面）对太阳光照的吸热系数不同，在地球表面形成温差，地表空气的温度不同形成空气对流而产生风能。因此，太阳能与风能在时间上和地域上都有很强的互补性。白天太阳光最强时，风很小，晚上太阳落山后，光照很弱，但由于地表温差变化大而风能加强。在夏季，太阳光强度大而风小，冬季，太阳光强度弱而风大。太阳能和风能在时间上的互补性使风光互补发电系统在资源上具有最佳的匹配性，风光互补发电系统是资源条件最好的独立电源系统。单独的风机或太阳能发电系统由于受资源条件的限制，对蓄电池组充电时间较短，蓄电池组长时间处于亏电状态而导致蓄电池组的损坏。而风光互补发电系统充电时间较均衡，可以保证蓄电池组处于浮充状态，提高蓄电池组的充电质量并延长了蓄电池组的寿命。 风力发电机和太阳能电池的充电特性不一样，风机的充电特性较硬，而光伏电池的充电特性较软，风光互补电对激活离子运动，防止蓄电池极板硫化有好处，可延长蓄电池组的寿命。 风机和太阳能电池的储能和逆变系统可以共用，且风机的单位造价只有太阳能电池的三分之一左右，所以风光互补发电系统的整体造价可以降低。同时，由于风机和太阳能电池的发电时间上互补，可以减少储能的蓄电池组容量，使发电系统造价降低。经济上更趋于合理，随着我国4G通信网的开通，可实现大范围的无线传输图像资料，风光互补监控系统将在森林防火、防盗猎监控、城市乡村的防犯罪监控、古墓群的防盗墓监控、边防地区的防偷渡监控、生态保护区的防盗猎监控、旅游地区的安全监控和矿产资源的防乱开采监控等领域得到广泛的应用，这种监控系统体系不仅能大大降低管理成本，而且能实现有效及时和安全的防护体系。对降低森林火灾，减少资源破坏，提高破案率都有非常极的意义。技术的进步可以促进社会管理手段的进步，同时，新技术的广泛应用才能进一步促进新技术产业的发展。
离网型光伏发电系统实验报告(DOC)
新能源技术课程设计实验报告 姓名： 专业： 指导教师： 辅助教师： 完成日期：
一、 实验过程记录 1. 根据光伏电池的等效电路，利用仿真软件搭建光伏电池数学模型 （1）I ph 数学模型及参数设置 按照原理算式如下 ref ref ref S S T T I I ] [,sc ph ）（-+=α （1） 在MATLAB 中建立模型，从Simulink 元件库中拉取inport 、sum 、gain 、product 、outport 等原件，并按照原理搭建合适模型并封装。如图1所示。 图1 I ph 数学模型图 通过参考实验时所运用的太阳能电池板的参数其中参数设置T ref =298K ，S sef =1000W/m 2，α=0.06/1，I sc,ref =8.30/1A 。 （2）U oc 数学模型及参数设置 根据原理中U oc =V oc,ref +β×(T -298)可在MATLAB 中建立模型，从Simulink 元件库中拉取inport 、constant 、sum 、gain 、outport 等原件，并按照原理搭建应有模型并封装。如图2所示。 图2 U oc 数学模型图 通过参考实验时所运用的太阳能电池板的参数其中参数设置：V oc,ref =29.5/1V ，β=-0.33/1。
（3）I d 数学模型及参数设置 可在gain 、product 、图3 I d 数学模型图 通过参考实验时所运用的太阳能电池板的参数其中参数设置：A =5，K =1.38×10-23J/K 。 （4）输出I 数学模型及参数设置 根据原理公式 ]1)) (( ex [ph -+-=AKT N IR V q p I N I N I s s O P p （3） 可在MATLAB 中将以上封装好的模块拼装成合适的仿真模型。如图4所示。 U I 图4输出I 数学模型图
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 一北部、北部、南部、西部、 西部、(印度、巴基斯坦北部) 6680-84001855-23333200-330018.3-23.08.7-9.0 5.0-6.3 二西北部、北部、蒙南部、南 部、中部、东部、东南部、 西部 5852-66801625-18553000-320016.0-18.38.2-8.7 4.5-5.1 三、、东南部、南部、北部、、、、 北部、东南部、北部、北部、 5016-58521393-16252200-300013.7-16.0 6.0-8.2 3.8-4.5
离网(独立)型光伏发电系统设计与简易计算方法
、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）设计计算依据: 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 年平均光辐射量F 地区 MJ/m2 .Kwh/m2 宁夏北部、甘肃北部、新疆南 部、青海西部、西藏西部、6680-84001855-2333 -二二（印度、巴基斯坦北部）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 5852-66801625-1855 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 年平均每天 1kw/m2峰光照时 间h1 （小时） （小时） 3200-330018.3-23.08.7-9.0 5.0-6.3 3000-320016.0-18.38.2-8.7 4.5-5.1
注：1)1 kwh=3.6MJ ;亻 2) f=F(MJ/m2 )/365 天； 3) h=H/365 天； 4) h 仁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。 设y=倾斜光伏组件上的辐射量 /水平面上辐射量=1.05—1.15。故设计计算倾斜光伏组件面上辐射量时应乘以量量时应乘以 2. 各种电器负荷电功率 w 及其每天用电时间t ； 3. 確保阴雨天供电天数 d ； 4. 蓄电池放电深度 DOD(蓄电池放电量与总容量之比 )； (三) 设计计算： 三 辽宁、云南、陕西北部、甘 5016-5852 1393-1625 四 肃东南部、江苏北部、安徽 北部、台湾西南部 湖南、湖北、广西、江西、 淅江、福建北部、广东北部、 4190-5016 1163-1393 五 陕西南部、江苏南部、安徽 南部、黑龙江、台湾东北部 四川、贵州 3344-4190 928-1163 山东、河南、河北东南部、 山西南部、新疆北部、吉林、 2200-3000 13.7-16.0 6.0-8.2 3.8-4.5 1400-2200 11.5-13.7 3.8-6.0 3.2-3.8 1000-1400 9.16-11.5 2.7-3.8 2.5-3.2