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如何计算及配置光伏离网发电系统

文字: [大] [中] [小] 作者:安徽三盟节能科技有限公司 2018/02/25 浏览次数:

如何计算及配置光伏离网发电系统

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很多用户以及刚接触光伏行业的人,不熟识如何计算及配置光伏发电系统该,因而也就无法给预算出精确的报价。本文经过实践应用案例,引见了光伏离网发电系统的配置及计算方式。

01、装置前必需理解的根本数据

首先要理解分明用户电压相位,是单相AC220V,还是三相AC380V?这决议了逆变器的输出特性;

其次是负载类型,是理性负载,还是阻性负载?这决议了逆变器带载功率和输出波形。

第三是负载的满载运转时间,亦即我们说的每天均匀用电量需求几度?假如是光伏并网发电站,由于没有储能安装,只须配置合理的光伏组件的功率;假如是光伏离网发电系统,还必需计算蓄电池的容量,包括遭遇持续阴雨天没有光伏发电条件时,系统的自储藏电量。

02、光伏离网发电案例

我们以某湖泊小型养殖户光伏离网发电站为案例。由于远间隔拉电,本钱高,而且输电导线功率损失和电压损失很大,以及遭遇台风吹袭,形成用电不稳定,经常不测停电,影响消费及生活用电。为此,拟采用光伏离网发电,白昼阳光辐射强度大,由光伏发电直接逆变输出,供电器工作,并同时对蓄电池停止充电,晚上由电瓶逆变输出。

电压为AC220V50Hz,电器设备主要包括:

鱼塘泵氧机(300W)10台

电视机+卫星承受器(200W)1套

电饭煲(750W)1个

电磁炉(2000W)1个

电冰箱(100W)1个

照明(100W)

负载不是同时运用,泵氧机是白昼在太阳映照的时分工作,晚上不工作;其他电器功率约3000W,每天用电量约10度,由于湖面光照充足,因而不思索阴雨天的自储藏电量。

03、光伏逆变器

依据用户提供的上述数据,在本系统设计中,选用SAKO三科离网型光伏逆变一体机,功率为48V6KVA,功率要素0.9,逆变转换效率>88%,实践可带载功率达5000W,可满足用户的电器设备输出功率请求。

04、蓄电池容量

该光伏离网发电系统采用的储能安装为常用的铅酸蓄电池,容量大,性价比高。

电瓶的储藏电量为10KWh,由于该光伏逆变器的直流输入电压为DC48V,由此计算出电瓶的理论容量:

10000VAh/48V=208Ah

依据蓄电池相关技术规范,电池的放电率以0.5C2较为经济合理,可保证电池的循环充放电次数,有效延长运用寿命。由于湖泊日照充足,白昼光伏直接逆变输出,不用经过蓄电池反复放电程序,夜间电器用电量小,放电时间较短,因而本计划设计将电池放电率恰当加大至0.6C2,因而,电瓶的实践容量计算:

208Ah/0.6=347Ah

这里取值400Ah,亦即总容量为:48V400Ah

铅酸蓄电池的规格为12V200Ah/只,衔接方式为4串4并,共需8只电瓶。

05、光伏组件功率

经过上述计算得出电瓶的配置容量后,再计算出光伏组件的功率配置。

湖泊所处天文位置太阳辐射强度大,有效日照时间长达6小时。选用多晶硅光伏组件,光电转换效率达16%,契合国度能源局规则的规范。

光伏发电计算公式为:系统发电量=光伏组件功率×日照时间×综合系数。综合系数是指温度变化、线路损耗、控制器(或逆变器)转换效率等要素形成的损耗系数,普通取值0.5-0.7,此次取值0.6,因而,光伏组件功率计算:

48V×400Ah/(6h×0.6)=5333W

组件的规格为36V275W,尺寸为1900×980×45mm,面积约2平方米。衔接方式为每2片(72V)串联为一组,然后10个组串再并联,一共需求光伏组件20片,总功率为72V5500W,光伏组件阵列面积为40平米。

06、光伏防雷汇流箱

光伏汇流箱的作用是为了减少光伏组件阵列与逆变器之间的连线。用户能够将一定数量、规格相同的光伏组件串联起来,组成光伏串列,然后再将若干个光伏串列并联接入到光伏汇流防雷箱,在光伏防雷汇流箱内汇流后,经过直流断路器输出到逆变器。

湖泊属于雷电多发区域,孤立的棚屋及左近是树林很容易招致雷击,因而光伏发电站必需留意雷电对设备的冲击。在光伏汇流箱增加了直流高压防雷模块,可有效维护逆变器、交流配电柜以及其他电器的运用平安;同时,汇流箱内置大功率防反二极管,可有效防止夜间没有光伏的时分,电瓶对组件反向放电,烧毁组件。

07、光伏支架与电缆

光伏离网发电系统的辅件绝对少不了太阳能板支架,是将光伏组件固定,为减轻本钱,用户也能够自行在现场定做支架,做到结实以及防锈蚀措施。

电缆是衔接组件、逆变器、交流配电柜之间的导线,有一局部暴露在户外运用,持久在太阳暴晒及雨水冲刷,为保证系统正常运转,必需选用耐高温、耐氧化并具防紫外线的电缆线。电缆必需选用横截面大的粗铜芯实线,电阻小,减少因间隔过远形成的电压降落,影响发电效率。

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