【干货】户用光伏离网系统典型设计

来源:古瑞瓦特发布时间:2018-06-29 10:26:55

由于经济发展水平的差异,还有小部分偏远地区,没有解决基本用电问题,无法享受现代文明,光伏离网发电可以解决无电或者少电地区居民基本用电问题。

户用光伏离网发电系统主要由光伏组件、支架、控制器、逆变器、蓄电池以及配电系统组成。系统电气方案设计,主要考虑组件、逆变器(控制器)、蓄电池的选型和计算。设计之前,前期工作要做好,因为离网系统都是定制的,没有一个统一的方案,需要先了解用户负载类型和功率,白天和晚上的用电量,安装地点的气候条件。光伏离网系统,用电要依赖天气,没有100%的可靠性。


离网系统由于必须配备蓄电池,且占据了发电系统30-50%的成本。而且铅酸蓄电池的使用寿命一般都在3-5年,过后又得更换,从经济性来说,很难得到大范围的推广使用,只适合缺电的地方使用。

离网系统和并网系统不一样,组件和逆变器并不是按照一定的比例去配置,而是要根据用户的负载,用电情况和当地的天气条件来设计:

1

根据用户的负载类型

及功率确认离网逆变器的功率

家用负载一般分为感性负载和阻性负载,洗衣机、空调、冰箱、水泵、抽油烟机等带有电动机的负载是感性负载,电动机启动功率是额定功率的3-5倍,在计算逆变器的功率时,要把这些负载的启动功率考虑进去。逆变器的输出功率要大于负载的功率。但对于一般贫困家庭而言,考虑到所有的负载不可能同时开启,为了节省成本,可以在负载功率之和乘以0.7-0.9的系数。下面的列表是常用家用电器的功率,供设计时参考。


2

根据用户每天的用电量确认组件功率

离网系统可用的电量=组件总功率*太阳能发电平均时数*控制器效率*蓄电池效率。组件的设计原则是要满足平均天气条件下负载每天用电量的需求,也就是说太阳能电池组件的每天发电量要稍大于负载每天用电量。因为天气条件有低于和高于平均值的情况,太阳能电池组件的设计基本满足光照最差季节的需要,就是在光照最差的季节蓄电池也能够基本上天天充满电。但在有些地区,最差季节的光照度远远低于全年平均值,如果还按最差情况设计太阳能电池组件的功率,那么在一年中的其他时候发电量就会远远超过实际所需,造成浪费。这时只能考虑适当加大蓄电池的设计容量,增加电能储存,使蓄电池处于浅放电状态,弥补光照最差季节发电量的不足对蓄电浊造成的伤害。组件的发电量并不能完全转化为用电,还要考虑控制器的效率和机器的损耗以及蓄电池的损耗。

组件的安装角度要考虑用户的地理位置,尽量满足夏季和冬季的要求,在我国,太阳能电池的方位角一般都选择正南方向,以使太阳能电池单位容量的发电量最大, 最理想的倾斜角是使太阳能电池年发电量尽可能大,而冬季和夏季发电量差异尽可能小时的倾斜角。

灯泡、电风扇、电吹风这样的负载,用电量等于功率乘以时间;空调、冰箱这样的负载,是间隙性工作的,空调的耗电和室内外温度差、房间面积、空调的能效率有很大关系,1台1P的空调,晚上用8小时,耗电1-5度不等。

3

根据用户晚上用电量

或期望待机时间确定蓄电池容量

蓄电池的任务是在太阳能辐射量不足时,保证系统负载的正常用电。对于重要的负载,要能在几天内保证系统的正常工作,要考虑连续阴雨天数。对于一般的负载如太阳能路灯等可根据经验或需要在2~3天内选取。对于一般贫困家庭而言,主要考虑价格,则不用考虑阴雨天,太阳好的时候多用。太阳不好的时候少用,没有太阳则不用。选择负载时,尽量使用节能设备,如LED灯、变频空调。蓄电池的设计主要包括蓄电池容量的设计计算和蓄电池组串并联组合的设计。在光伏发电系统中,大部分使用的都是铅酸蓄电池,考虑到电池的寿命,一般取放电深度为0.5-0.7之间。蓄电池设计容量=(负载日均用电量*连续阴雨天数)/蓄电池放电深度。

4

5kVA户用系统设计方案

客户的用电需求:照明200瓦每天工作6小时,冰箱50瓦每天工作24小时,一匹变频空调工作12小时,电视机50瓦每天工作10小时。还有洗衣机,台式电脑,电饭锅,电风扇等不定时家电,客户安装地点在云南迪庆。

1

统计负载总功率

照明200瓦,冰箱50瓦,空调750W,电视机50瓦,洗衣机算300W,台式电脑200W,电饭锅1200W,电风扇100W,总计2850W,选用古瑞瓦特SPF 5000控制逆变一体机,输出功率为4.0KW。

2

每天用电统计

照明1.2度电,冰箱1度,空调2度,电视机0.5度,洗衣机算1度,台式电脑0.5度,电饭锅1度,电风扇0.5度,平均总计7.7度,实际上平均每天约6-10度电左右。云南迪庆光照条件较好,平均每天算4.5小时,设计采用9块280W组件,共2.52kW,平均每天能发电11.34度,离网系统效率较低,一般约0.8,平均每天可用电9度,因此基本上可以满足99%以上的用电需求。

3

计算蓄电池

户用的电器大部分都是在晚上用,白天可能只有20%左右,为了增加蓄电池的寿命,可以适当增加蓄电池的容量,每天充放电深度低,这个项目设计采用4节12V250AH的胶体铅酸蓄电池,总容量12000VAH,可利用的电量约8.4度,平均晚上用电6度电,放电深度约50%。


责任编辑:liujimao
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
户均拟补贴5万泰铢,泰国推进“大众光伏”计划来源:TaiyangNews 发布时间:2026-10-15 10:13:54

泰国政府推出扩容版“大众光伏”计划,拟投入750亿泰铢(分两期:500亿和250亿),目标覆盖最多150万户家庭,每户提供5万泰铢安装补贴。该计划将公共光伏总容量从5GW提升至10GW,支持装机容量不超过10kW的屋顶、地面及漂浮式光伏系统。参与家庭可与电力部门签订20年购电协议,余电以2.20泰铢/kWh价格上网,单表售电上限为5kW。三家国有银行提供年利率2.5%、最长7年的专项贷款,售电收入自动扣还。为保障系统稳定,政府同步推进电网升级,涵盖发电预测、智能电表、实时监控及储能整合,并要求制定光伏组件与电池回收方案。

想装光伏哪家靠谱?听听装过的人怎么说来源:TCL 发布时间:2026-10-08 17:05:46

本文围绕农村家庭安装光伏电站的实际决策难题展开,聚焦“如何选择靠谱的光伏品牌”这一核心问题。文章首先提醒用户装前需厘清三大关键:屋顶适配性、合作模式(自投或开发分成)、长期运维保障;继而以TCL光伏科技为案例,系统介绍其在品牌实力(背靠TCL集团、50万用户规模)、方案定制能力(覆盖200+房型及美学化产品)、专业安装与严控损耗、高效并网流程、全链条智能运维(含AI巡检、无人机诊断、组件级优化)以及延伸收益服务(绿电交易、绿证与碳普惠)等方面的综合优势;最后指出,选择TCL可有效规避小品牌失联、方案不匹配、结算不透明等常见风险,本质是选择一份覆盖二十年生命周期的可靠保障。(198字)

贵州:下发20个风电光伏发电项目建设计划来源:贵州省能源局 发布时间:2026-09-30 09:01:59

贵州省能源局下发2026年风电光伏发电项目年度建设计划,共涵盖纳雍县羊场永和风电场等20个项目,总装机容量达143万千瓦。该计划依据国家及省级新能源产业政策制定,旨在统筹推动省内可再生能源项目建设。其中,风电项目须于2028年3月29日前完成核准,光伏项目须于2027年9月29日前完成备案;逾期未完成核准或备案的,将取消其建设计划指标。文件要求毕节市、黔东南州能源主管部门切实履行属地管理职责,指导项目单位加快开展前期工作,依法依规办理审批手续,并积极推进项目落地实施。贵州电网公司及有关新能源企业需协同配合,保障建设进度与并网条件落实。(199字)

工厂光伏系统选型实录:从安装到运维的全程避坑指南来源:阳光电源 发布时间:2026-09-29 10:16:15

本文是一篇基于真实工厂光伏项目经验撰写的实践指南,聚焦工商业光伏系统从决策、选型、施工到运维的全流程关键节点。作者以自身安装经历为线索,强调服务商专业性(如现场勘测细致度、数据支撑方案)比参数对比更重要,并推荐阳光电源SG系列逆变器——以SG110CX和SG150CX为例,突出其高转换效率(最高98.8%)、多路MPPT设计、智能故障诊断与IP66防护等实用优势。文中还指出施工需选择具备闭环管理能力的团队,并建议委托服务商代办并网手续;运维阶段则依赖智能化监控平台实现远程诊断与主动预警。项目实测月均电费下降超40%,预计4年回本,后续可稳定收益十余年。全文倡导以本地同行实操经验为选型核心依据。

大型光伏逆变器工厂投产,设计产能可达60GW来源:索比光伏网 发布时间:2026-09-22 08:46:59

德国SMA太阳能技术公司在尼斯特塔尔建成投产一座大型光伏逆变器工厂(吉瓦工厂),总投资约8000万欧元,占地4.6万平方米。该厂主要生产新一代集中式逆变器、储能系统及大型公用事业级能源管理设备,是SMA布局公用事业光伏市场的战略核心。虽未公布当前实际年产能,但设计满负荷产能可达60GW;相较2023年规划的20GW初始目标,投产后公司整体制造产能已提升至40GW。工厂建设兼顾产能扩展与本土化发展,旨在增强欧洲光伏关键设备的自主制造能力,并支撑未来能源转型所需的工业基础。

中国能建中标!两项渔光互补光伏项目勘察设计来源:中国能建中电工程 发布时间:2026-09-16 09:13:01

中国能建中电工程江苏院近日中标江苏仪征陈集、刘集(各100兆瓦)及盐城大丰王竹(160兆瓦)三个渔光互补光伏发电项目勘察设计服务。项目分别位于仪征市陈集镇、刘集镇和盐城市大丰区,属江淮及沿海区域规模化渔光互补示范工程,采用“水上发电、水下养殖”复合开发模式。其中,仪征两项目共利用坑塘水面约4000亩,大丰项目利用沿海滩涂坑塘约3000亩,有效盘活闲置水面资源。建成后,年均发电量分别为2.7亿度和2.2亿度,有助于优化区域电源结构,推动光伏发电与水产养殖协同增效,支撑绿色低碳发展和乡村振兴,兼具生态、经济与社会效益。(198字)

跨越南北半球,共探户用光伏新机遇:Supply Partners走进通威来源:通威集团 发布时间:2026-09-14 09:19:14

9月10-11日,澳大利亚光伏合作伙伴Supply Partners深度参访通威乐山硅料基地、成都创新研发中心及金堂组件智造基地,全景式考察光伏全产业链技术实力与零碳制造能力,深化中澳市场协同,共拓澳洲户用光伏新机遇。

花2万装光伏9年农户觉得不划算 警惕销售夸大承诺来源:中华网 发布时间:2026-09-10 14:52:37

本文聚焦农村户用光伏安装中普遍存在的销售误导问题,指出部分农户花2万元安装后实际发电量远低于销售人员承诺的“年发5500–8800度”,导致回本周期延长至9年甚至更长。文章剖析了夸大宣传的常见套路,如虚报等效利用小时数、忽略系统效率(通常仅0.75–0.85)、以次充好设备、偷换“全额上网”与“自发自用”模式,以及诱导签订含光伏贷或租屋顶的隐性债务合同。文中提供科学测算方法:年发电量=装机容量×当地年等效利用小时数×系统效率,并结合华北等地典型数据说明合理收益区间(如10kW系统年收益约5390元,回本6.5–8年)。最后强调农户应自主核查光照数据、明确用电模式、审慎审核合同条款,警惕“两三年回本”“每天固定发电”等不实承诺。

16.13亿元!中来股份中标浙能能服户用光伏项目来源:中来股份公告 发布时间:2026-09-01 09:58:28

中来股份控股子公司中来民生与全资子公司中来智联组成的联合体,中标浙江浙能能源服务有限公司(浙能能服)第三批户用光伏项目EPC及运维总承包框架协议,中标金额约16.13亿元。该项目为关联交易,招标方浙能能服系中来股份控股股东浙能电力的全资子公司,但因属公开招标,经董事会审议通过后免于提交股东大会审议。EPC工程覆盖浙江省全域,涵盖前期手续、资源开发、设计施工、设备采购、并网协调及运维移交等全周期工作,建设总容量目标750MWp,分阶段完成:2026年底前不少于100MWp,2027年底前累计不少于300MWp,2028年底前累计不少于500MWp。框架协议有效期至2028年12月31日或达标之日止。运维服务同步覆盖已移交电站,期限至2030年12月31日,费用按年度分三期支付,并设抢修费实报实销机制。(199字)

光储群英汇合肥站:以方案精度,拓市场深度来源:古瑞瓦特 发布时间:2026-08-28 06:41:36

古瑞瓦特2026光储群英汇合肥站聚焦光储价值落地,展示覆盖户用(5kW–250kW)与工商业(30kW–1.5MW)的全场景光储方案,详解直流/交流耦合选型与真实收益案例;发布“特省电”扶商政策及全球售后网络(190+国内网点、63个海外网点),凸显结构化竞争新逻辑。

3.469元/W!内蒙古100MW户用光伏项目中标结果公示来源:索比光伏网 发布时间:2026-08-27 08:48:11

内蒙古乌兰察布市100MW户用分布式光伏发电项目于8月25日公示中标结果。该项目经审批核准,由中峰岳盛(内蒙古)新能源有限公司作为招标人,总投资约3.5亿元,覆盖四子王旗、兴和县、化德县等地,主要在农户庭院内安装光伏组件及配套电气设备(如逆变器、并网柜等),基础设计暂按天然地基考虑,最终方案将依据施工图阶段的地勘报告确定。上海电力建设有限责任公司为中标单位,中标金额为34693万元,折合单价约3.469元/瓦。该项目属典型的户用分布式光伏工程,强调就地建设、农户参与及电网就近接入。