一、系统概述
系统一般由太阳电池组件组成的光伏方阵、太阳能充放电控制器、蓄电池组、离网型逆变器、直流负载和交流负载等构成。
离网发电系统又分为纯离网模式和带市电互补模式。
纯离网模式:可设置逆变模式和睡眠模式。
带市电互补模式:可设置市电优先,逆变备用模式;逆变优先,市电备用模式。
二、系统组成
1、太阳电池组件
太阳电池组件是太阳能离网发电系统中的主要部分,也是系统中价值最高的部件,其作用是将太阳的辐射的能量转换为直流电能。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20年使用期限内,输出功率下降一般不超过20%。随着温度的变化,电池组件的电流、电压、功率也将发生变化,故组件串联设计时必须考虑电压负温度系数。
2、太阳能充放电控制器
太阳能充放电控制器也称“光伏控制器”,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。目前,太阳能控制器主要分为MPPT控制器和PWM控制器。相比较而言,MPPT控制器会实时跟踪太阳能板中的最大的功率点,来发挥出太阳能板的最大功效。电压越高,通过最大功率跟踪,就可以输出更多的电量,从而提高充电效率,比PWM控制器的充电效率高30%以上。
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。可根据系统直流电压等级的要求来配置蓄电池的串、并联数量,蓄电池串并联时应遵循同型号规格、同厂家、同批次、同时安装和使用原则。
4、离网型逆变器
离网逆变器是离网型太阳能发电系统的核心部件之一,负责把直流电转换为交流电,供交流负荷使用。为了提高光伏发电系统的整体性能,保证电站的长期稳定运行,逆变器的性能指标非常重要。逆变器选型是根据负载的特性(如阻性、感性或容性)及负载功率大小进行选择的。