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太阳能并离网储能系统设计方案

 工厂、商业等峰谷价差较大、或者经常停电的场所,大多会选择使用太阳能并离网储能系统,由汇流箱、太阳能电池组件组成的光伏方阵,太阳能并离网一体机、蓄电池组、风力发电机、负载、电网等构成。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,多余的电还可以送入电网;在无光照时,由电网给负载供电;当电网停电时,由蓄电池通过逆变一体机给负载供电。

一、系统主要组成部件

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和价值最高的部件,将太阳的辐射能量转换为直流电能是它的主要功能。

2、太阳能并离网一体机太阳能并离网一体机由MPPT太阳能控制器和双向DC/AC变流器2部分组成,它的作用是调节和控制太阳能电池组件所发的电能,并保护蓄电池的过充、过放等作用。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,在适当的时候,电网也可以向蓄电池充电。

3、蓄电池组

蓄电池组主要任务是贮能,以便在电网停电时保证负载用电。

二、各组成部件先容

1、太阳电池组件

太阳电池组件是一种阳光发电装置,它的功能是将将太阳光能直接转变为直流电能,可以制成太阳电池组件单个使用或数个太阳电池组件串联、并联,形成供电阵列提供更大的电功率,这要根据用户对功率和电压的不同要求来制定。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。随着温度的变化,电池组件的电流、电压、功率也将发生变化,组件串联设计时必须考虑电压负温度系数。

2、离网逆变器先容

交流光伏发电系统中,逆变器是不可或缺的一个部分,目前由于种种技术或是政策原因,把所有独立光伏交流发电系统并网到国家统一电网中还需要一段不短的时间。由此市场把光伏逆变器区分出光伏离网型逆变器和光伏并网型逆变器两类。

光伏离网型逆变器为功率变换装置,将输入的直流电推挽升压,再经过逆变桥SPWM正弦脉宽调制技术逆变成220V交流电。

3、蓄电池先容储能电池及器件是太阳能光伏发电系统不可缺少的存储能电能的部件,其主要功能是存储光伏发电系统的电能,并在日照量不足,夜间以及应急状态下为负载供电。常用的储能电池有铅酸蓄电池,碱性蓄电池,锂电池,超级电容,它们分别应用于不同场合或者产品中,目前应用最广是铅酸蓄电池,从19世纪50年代开发出来至今,已经有160余年的历史,目前衍生出来很多种类,如富液铅酸电池、阀控密封铅酸电池、胶体电池,铅碳电池等,发展最快是锂电池。

考虑到负载条件、使用环境、使用寿命及成本因素,一般选择GEL胶体铅酸免维护电池。用户千万不要因贪图便宜而选择劣质电池,因为这样做会影响整个系统的可靠性,并可能因此造成更大的损失。

三、各部件参数表

1、并离网逆变器原理图和参数

2、太阳能组件参数表

3、方案设计组件:多晶270W,数量200块,20串1并,总功率54kW。

离网逆变器:HPS50控制逆变一体机,输出功率为48KW。

胶体铅酸蓄电池:2V800AH,270台,全部串联,电池组电压为540V,可以用300度电。

原标题:如何设计工商业并离网储能系统?


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