古瑞瓦特 | 光伏离网系统的设计选型

来源:古瑞瓦特发布时间:2022-06-14 14:48:03

光伏离网系统设计其实并不复杂。但在日常中发现很多人对离网系统心存畏惧,想做离网项目,又不知如何下手,常处于两难的境地。

本文希望通过简易、浅显的语言,让大家清楚如何成功做一套光伏离网电站。

古瑞瓦特 | 光伏离网系统的设计选型

/1、离网系统的价值

通过长期总结来看,离网系统主要基于以下几个出发点:

(1)没有办法使用市电(电网)的地方,如山上、船上、车上、野外等。这是最典型的离网系统需求;80%以上的使用者都是因为不方便用市电,想通过离网系统实现供电。

(2)有市电、但经常出现不规则停电的地区。当停电的时候,可通过光伏离网系统继续供应负载,满足持续用电需求。

(3)有市电、但希望通过离网系统降低电费。离网系统不光可以通过光伏组件来充蓄电池,也可以在费率低的时候通过设置市电给蓄电池充电,然后在费率高的时候通过蓄电池放电来供应负载。

2、典型离网系统组成

古瑞瓦特 | 光伏离网系统的设计选型

离网系统图

上图是一个典型的离网系统的组成图。需要注意这几点:

(1)离网系统指的是系统输出不需要像并网光伏系统一样接入市电电网。离网系统的输出就是供应负载的。

(2)离网系统提供V-F源,它就相当于一个电网的角色。

(3)离网系统中的主要设备有:光伏组件、离网逆变器、蓄电池组、汇流装置、配电箱、用电负载。

(4)最精简的离网系统可以只包含2个部分:离网逆变器、蓄电池组。

3、离网系统设计过程

(1)确认需求

做离网系统是个“量体裁衣”的过程,因为多数情况下不同用户需要带的负载都一样,用电时长也不一样。正确的方式,是先确认需求:即将要带哪些负载?负载有多大?一天当中使用多长时间?然后推算出需要建多大的系统。例如,华北地区某客户需求做一套离网电站,主要负载是1台3500W的鼓风机,每天用电时长3小时,备电需求1天即可。由这些信息可知,负载的功率为3.5KW,1天的耗电量为10.5kWh。

(2)离网机选型

早期离网系统控制部分由MPPT控制器+DC/AC转换器来执行,随着技术发展,目前主流厂家都提倡使用控制逆变一体机,一台设备就可同时实现功能,例如古瑞瓦特的SPF ES系列离网逆变器。

确认好需求后,就来选择合适的离网逆变器。所选择的离网机的输出,必须能覆盖负载的额定功率,且尽量留一些裕量,为的是系统更可靠。以上图中的负载为例,额定功率3.5kW,可以选择SPF 5000 ES离网机,输出功率为5kW,可以满足该负载的供电。

古瑞瓦特 | 光伏离网系统的设计选型

在覆盖负载功率的前提下,需要多少台逆变器,就要看备电需求了,也就是所谓的“连续阴雨天数”。因为离网系统中的电是组件和离网机合作发的,如果备电需求较大,1台离网机和它所匹配的组件可能发不出来,所以就需要倍加。

(3)光伏组件的选择

只要是光伏系统,能量来源都是光伏组件(当然,离网系统还有市电作为输入的情况)。而选定的离网机有其设定的可接受的组件容量,此处可以直接根据离网机的规格参数来配组件。采用目前主流的182组件550Wp*8块,额定功率4.4kWp,每日平均发电量约16kWh。也可以顶格配甚至超配一点,需要根据具体需求做匹配。

组件的串并方式其实跟并网逆变器的原理是一样的,离网机的组串有最大允许接入电压值,可根据所选组件的参数进行串接。SPF 5000ES离网机的最大PV输入电压为450V,MPPT电压范围为120V~430V,若选用550Wp组件,一般开路电压约在49V,可直接按8块1串,接入离网机的PV输入端口。

(4)蓄电池选择

蓄电池是离网系统区别于并网系统的一大特点,它是系统的缓冲调节地带,否则系统会变成一个孤岛。

古瑞瓦特 | 光伏离网系统的设计选型

在选择蓄电池时,还是依据用户的用电需求来做。以上文举例来看,客户有一个10.5kWh的备电需求,就是说,如果没有光照的情况下,蓄电池需要通过离网机释放出10.5度电,才能满足负载供应。

但是,不论铅酸类电池还是锂离子类电池,都有一个放电深度(DoD=Depth of Discharge)的概念或特性,是必须要考虑进去的。就是说,存入蓄电池中的电,不能每次都100%完全释放完,只能释放其中的一部分,否则会对蓄电池造成损害致使电池过早失效。

一般的铅酸类电池放电深度在60%左右,而锂电池可以达到90%。在选择蓄电池组容量时,放电深度也影响到了蓄电池组总的容量大小。还是以上面举例,选择铅酸电池,10.5度电按60%的放电深度来计算,需要配置总共10.5kWh÷0.6=17.5kWh的蓄电池组,这些蓄电池好比要一个容器,将系统所发出的电存储起来,在负载需要时再放出。

不需要那么复杂的计算单个蓄电池的容量或规格,5kW离网机要求配置的蓄电池应在200Ah规格以上,知道了这个,只需通过数量调整,配出相同或接近的总蓄电池容量即可。

目前市场上主要的铅酸电池规格有2V/6V/12V几种,一般选择12V规格,则一块电池的容量为12V*200Ah=2400VAh=2.4kWh,再用17.5kWh的总容量去除以1块电池的容量,就是需要配置的蓄电池块数,17.5kWh÷2.4kWh=7.2916......,蓄电池不可分割,向上取整,配置8块即可。可以回来验证一下,8块*12V*200Ah=19200VAh=19.2kWh,满足负载备电需求。

(5)主要设备清单

一般配置好的离网系统清单如下:

古瑞瓦特 | 光伏离网系统的设计选型

(6)需要多台并机的情况

古瑞瓦特 | 光伏离网系统的设计选型

有两种情况会需要多台并机:

(1)负载虽然不大,1台离网机可供,但备电需求较大。

(2)负载的功率超过1台离网机的额定输出功率。

SPF 5000ES离网机支持2~6台并机,系统可以做到10kW~30kW输出。离网机增加后,组件也需相应增加,尤其是备电需求大的系统,只配置合适容量的蓄电池组还不行,只有组件足够,才能发出电,存储电。

古瑞瓦特 | 光伏离网系统的设计选型


索比光伏网 https://news.solarbe.com/202206/14/355984.html
责任编辑:zhouzhenkun
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
丽天智能圆满完成秘鲁178MW光伏组件全自动铺设项目来源:丽天智能 发布时间:2026-04-29 11:27:52

深耕光伏能源智能机器人研发与落地应用的头部企业——LEAPTING丽天智能近日宣布,其自主研发的自动导航组件铺设机器人已圆满完成秘鲁178MW光伏电站的组件全自动铺装任务,项目现场顺利通过业主方验收。自2025年11月项目达成签约,丽天智能并未局限于单一安装机器人的输出,而是为项目量身定制全套光伏组件全自动铺设整体解决方案。

云南永德县255MW集中式光伏项目竞配结果公示来源:永德县发展和改革局 发布时间:2026-04-29 09:30:12

4月27日,云南省临沧市永德县公布2025年第三批集中式光伏发电项目中选结果,华能新能源股份有限公司河北分公司、长江绿色能源投资(上海)有限公司中选。据了解,此次竞配的集中式光伏发电项目共2个,装机规模25.5万千瓦,概算总投资约8.93亿元。原文如下:永德县2025年第三批集中式光伏发电项目中选结果公告一、独水井光伏发电项目中选信息中选人名称:华能新能源股份有限公司河北分公司工期:自开工之日起1年内应具备全容量并网条件。

普阳煤化工分布式光伏项目顺利并网发电来源:绿能集团公众号 发布时间:2026-04-29 08:59:38

4月25日,绿能集团在普阳煤化工建设的分布式光伏项目并网发电。作为绿能集团与绿色新材公司合作落地的首个分布式光伏发电项目,该项目体现了能源集团内部一体化发展,产业链整合协同、资产盘活与高效合作的优势和成效。

徐晓华:HJT引领光伏技术升维 共拓高效低碳新未来来源:华晟新能源 发布时间:2026-04-29 08:55:32

徐晓华表示,华晟始终坚持技术创新与降本增效并行,保持量产线、冠军线、先研线同步推进的研发迭代模式。徐晓华表示,未来华晟将继续深耕异质结技术领域,以更高性能、更具竞争力的光伏产品与系统解决方案,助力全球清洁能源转型,为光伏产业高质量发展贡献核心力量。

中石油:新疆508MW光伏项目EPC招标!来源:智汇光伏 发布时间:2026-04-28 09:45:06

4月24日,新疆油田克拉玛依乌尔禾70万千瓦光伏发电项目EPC总承包招标公告发布,招标人为中国石油天然气股份有限公司新疆油田分公司。公告显示,该项目位于新疆维吾尔自治区克拉玛依市乌尔禾区,交流侧额定容量508.62MW、直流侧安装容量534.052MWp,容配比1:1.05,拟安装861380块N型620峰瓦及以上单晶硅双面双玻光伏组件。

中国电建贵州130MWp光伏项目被冒名开展非法募资!签订虚假合同来源:山东电建 发布时间:2026-04-28 09:32:28

4月20日,中国电建集团山东电力建设有限公司发布关于近期在关岭县岗乌简庄光伏电站项目中出现冒用我司名义开展非法募集资金、签订虚假合同情况的严正声明。

5.8GW!贵州省能源局1-3月核准备案风电光伏发电项目情况公示来源:贵州省能源局 发布时间:2026-04-27 14:04:00

贵州省能源局2026年1月-2026年3月核准备案风电光伏发电项目情况根据《省人民政府关于印发贵州省企业投资项目核准和备案管理办法的通知》,按照程序,贵州省能源局2026年1月-2026年3月核准备案风电、光伏发电项目64个,现将有关情况公布如下。贵州省能源局2026年4月17日贵州省能源局2026年1月-2026年3月核准备案风电、光伏发电项目表

总投资约2.3亿元 甘孜炉霍克木光伏发电项目开工来源:甘孜传媒 发布时间:2026-04-27 09:26:22

4月22日,甘孜炉霍克木光伏发电项目在炉霍县虾拉沱镇正式开工建设。该项目由甘孜州能源发展集团有限公司投资建设,总投资约2.3亿元,计划于2026年12月全面建成投运,是甘孜州加快推进清洁能源基地建设、推动县域绿色低碳发展的重点民生工程。下一步,甘孜州能源发展集团有限公司将紧盯项目建设节点、严把工程质量安全,全力推进项目早日建成投运。

广东江门市首个高速公路互通围地光伏项目投运 年减碳约313吨来源:江门交建集团 发布时间:2026-04-27 09:21:11

据江门国资消息,近日,江鹤高速公路光伏试点工程(二期)正式并网发电,标志着全市首个利用高速公路互通围地建设的光伏项目建成投运,为市城建集团“高速+光伏”融合发展模式再添新成果。市城建集团在不影响通行安全的前提下,于江鹤高速杜阮互通约2200平方米围地上建设了分布式光伏阵列,装机容量305.23kWp。项目预计年均发电量约31万度,年均可减少碳排放约313吨,实现了社会效益与经济效益的统一。

大唐福建80MW光伏电站项目公示!来源:宁德市生态环境局 发布时间:2026-04-27 09:09:37

4月23日,福建省宁德市生态环境局行政审批科发布大唐福安80MW渔光互补光伏电站项目环评审批意见的公示。项目建设内容包括80MW光伏电站、主要设备为145,460块光伏组件、配套建设储能设施及35kV集电线路等并网设。其中,福建大唐国际宁德发电有限责任公司为大唐国际发电股份有限公司控股子公司。

光伏工程诈骗频发,“央企+大项目”成诱饵!来源:智汇光伏 发布时间:2026-04-27 09:04:45

短短数月,多家能源央企接连“中招”,项目动辄吉瓦级、投资百亿起,诈骗分子显然深谙“央企+大型工程项目”更容易骗钱的逻辑。上述三方面因素叠加,使“央企+大型工程项目”成为工程领域诈骗的重要方式。