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详解光伏离网系统应用场景和解决方案
2021-03-02

了解客户的基本需求后,先确定系统主要设备的选型,再确认系统的方案。光伏离网系统都是刚性需求,用户对电的需求依赖性大,设计时首先要考虑系统的可靠性,再根据客户的不同需求,提供不同的解决方案,在满足客户需求的前提下,增加发电量、减少系统成本。



01-低成本小型离网系统解决方案


小型离网系统,主要用户来自于贫困无电地区、偏远山区、牧民以及旅游人群,以解决照明、手机充电等需求为主;系统每天用电量在5度以下,负载功率在1kW以下;用户对用电的需求不是很迫切,对产品的诉求是简单可靠,价格便宜。因此建议采用PWM的控制器,修正波的逆变器,把控制器、逆变器和蓄电池做成一体,这种方式结构简单,效率高,接线方便,价格便宜,带动灯泡、小电视、小风扇没有问题。




02-中小型实用离网系统解决方案


中小型离网系统,主要用户来自于比较富裕的缺电地区,如牧民、海岛居民,中型渔船,比较偏远的风景区,以及一些通信、监控基站等。以解决照明、电视机、风扇、空调等生活基本需求为主;系统每天用电量在50度以下,负载总功率在20kW以下;用户对用电有一定需求,对产品的诉求是实用可靠,价格不贵。 

(1)如果用户感性负载不多,建议采用MPPT控制器加高频隔离逆变器的方案,重量轻,价格便宜;如果用户感性负载较多,建议采用MPPT控制器加工频隔离逆变器的方案,用电可靠,能带冲击性负载。


(2)如果用户的负载功率比较小,但用电时间很长,建议选择控制器和逆变器分体式方案,可以选择用较大的控制器和较小的逆变器,增加发电量,减少系统成本;如果用户的负载功率比较大,但用电时间不长,建议选择控制器和逆变器一体化方案,系统接线简单。



03-中大型可靠性离网系统解决方案


中大型离网系统,主要应用在经常停电的、电价较高、峰谷价差很大、光伏不能上网的工商业地区、风景区等场合,以解决人们日常生活、办公、商业活动的用电需求为主;系统负载功率在20kW以上,250kW以下,每天用电量在500度以下,中小型离网系统解决方案有多种。


20kW以上60kW以下的系统,可以选择多台单相小型离网逆变器并联组网的方案,相对而言,这种方案接线和调试比较复杂,但价格比较便宜,灵活性高,万一其中有逆变器故障,系统还可继续运行?;箍裳≡窨刂破骱湍姹淦鞣痔迨椒桨敢约翱刂破骱湍姹淦饕惶寤桨?,采用中大型的单台逆变器,系统接线简单,调试方便,可与燃油发电机组构成混合供电系统,和纯离网光伏对比,可节省大量昂贵的蓄电池,综合发电成本低。60kW以上的系统,目前有直流耦合“DC Coupling”和交流耦合“AC Coupling”两种拓扑结构,可根据用电情况进行选择。



04-大型多种能源离网系统解决方案


大型多种能源离网系统,主要应用在一些没有电网,人口较多的偏远山区、海岛、旅游区、电价很高的工商业等地方,功率在250kW以上,目前单机功率250kW的离网逆变器较少,一般是采用双向储能变流器,并网逆变器、蓄电池组合成微网系统,除了光伏和储能外,通?;褂蟹缌Ψ⒌缁?、燃油发电机等其它类型的发装置。目前微电网大多数采用交流耦合的拓扑结构,使用集中式逆变器和双向储能变流器。



微电网可充分有效地发挥分布式清洁能源潜力,减少容量小、发电功率不稳定、独立供电可靠性低等不利因素,确保系统安全运行。微电网应用灵活,规??梢源邮咧敝良甘淄?,大到厂矿企业、医院学校,小到一座建筑都可以发展微电网。



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