太阳能离网系统配置计算如何做

本文通过实际应用案例，介绍了太阳能离网系统的配置及计算方式，如果你对了解太阳能离网系统的配置与计算方式有兴趣的话可以跟华纽一起来了解一下。

前期调研

首先要了解清楚用户电压相位，是单相AC 220V，还是三相AC 380V?这决定了逆变器的输出特性;

其次是负载类型，是感性负载，还是阻性负载? 这决定了逆变器带载功率和输出波形。

第三是负载的满载运行时间，亦即我们说的每天平均用电量需要多少度?如果是光伏并网发电站，由于没有储能装置，只须配置合理的光伏组件的功率;如果是光伏离网发电系统，还必须计算蓄电池的容量，包括遭遇持续阴雨天没有 光伏发电条件时，系统的自储备电量。

太阳能离网系统案例

我们以某湖泊小型养殖户光伏离网发电站为案例。由于远距离拉电，成本高，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，造成用电不稳定，经常意外停电，影响生产及生活用电。 为此，拟采用 光伏离网发电，白天阳光辐射强度大，由光伏发电直接逆变输出，供电器工作，并同时对蓄电池进行充电，晚上由电瓶逆变输出。

电压为AC220V 50Hz 电器设备主要 包括：

鱼塘泵氧机(300W)10台、电视机+卫星接受器(200W)1套、电饭煲(750W)1个、电磁炉(2000W)1个、电冰箱(100W)1个、照明(100W)

负载不是同时使用，泵氧机是白天在太阳照射的时候工作，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，因此不考虑阴雨天的自储备电量。

光伏逆变器

根据用户提供的上述数据，在本系统设计中，选用离网型光伏逆变一体机，功率为48V 6KVA，功率因素0.9，逆变转换效率>88%，实际可带载功率达5000W，可满足用户的电器设备输出功率要求。

蓄电池容量

该光伏离网发电系统采用的储能装置为常用的铅酸蓄电池，容量大，性价比高。

电瓶的储备电量为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

根据蓄电池相关技术标准，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，有效延长使用寿命。由于湖泊日照充足，白天 光伏直接 逆变输出，不用经过蓄电池重复放电程序，夜间电器用电量小，放电时间较短，因此本方案设计将电池放电率适当加大至0.6C2， 因此，电瓶的实际容量计算：

208Ah/0.6=347Ah

这里取值400Ah，亦即总容量为：48V 400Ah

铅酸蓄电池的规格为12V 200Ah/只，连接方式为4串4并， 共需8只电瓶。

光伏组件功率

通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。

湖泊所处地理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%，符合国家能源局规定的标准。

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)转换效率等因素造成的损耗系数，一般取值0.5-0.7，此次取值0.6，因此， 光伏组件功率计算：

48V×400Ah/(6h×0.6)=5333W

组件的规格为36V 275W，尺寸为1900×980×45mm，面积约2平方米。连接方式为每2片( 72V ) 串联 为一 组 ，然后10 个组串再 并联，一共需要光伏组件20片，总功率为72V 5500W， 光伏 组件阵列面积为40平米 。

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。用户可以将一定数量、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，通过直流断路器输出到逆变器。

湖泊属于雷电多发区域，孤立的棚屋及附近是树林很容易招致雷击，因此光伏发电站必须注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，可有效保护逆变器、交流配电柜以及其他电器的使用安全;同时，汇流箱内置大功率防反二极管，可有效避免夜间没有光伏的时候，电瓶对组件反向放电，烧毁组件。

光伏支架与电缆

光伏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，为减轻成本，用户也可以自行在现场定做 支架，做到牢固以及防锈蚀措施

电缆是连接组件、逆变器、交流配电柜之间的导线，有一部分暴露在户外使用，长久在太阳暴晒及雨水冲刷，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。电缆必须选用横截面大的粗铜芯实线，电阻小，减少因距离过远造成的电压下降，影响发电效率。

综上所述，相信大家就会对太阳能光伏离网发电系统的计算及配置有所了解，如果你还想了解更多关太阳能光伏离网发电系统的资料可以关注我们。

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