聯(lián)系人:王經(jīng)理
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地 址:保定市大學科技園光陽園
保定蓮池區(qū)建國路191號
廣東省惠州市博羅縣園洲鎮(zhèn)上南村
根據(jù)用電量配置離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)是一個系統(tǒng)工程,需要詳細的分析和計算。以下是關(guān)鍵步驟和考慮因素:
1. 精確分析用電負荷
- 列表統(tǒng)計:記錄所有用電設(shè)備、功率(W)、每日使用小時數(shù)。
例:冰箱 150W × 24小時 = 3.6kWh/天
- 區(qū)分負載類型:
- 阻性負載(電燈、電熱器):直接按功率計算。
- 感性負載(電機、水泵):啟動功率可能是額定功率的3-5倍,需選配大功率逆變器。
- 計算總能耗:
日總用電量(kWh/天) = ∑(設(shè)備功率 × 使用時間)
- 考慮同時系數(shù):并非所有設(shè)備同時使用,可按0.7~0.9折算峰值功率。
2. 確定系統(tǒng)電壓等級
- 小型系統(tǒng)(<5kWh/天):12V/24V
- 中型系統(tǒng)(5-15kWh/天):48V
- 大型系統(tǒng)(>15kWh/天):96V或更高(降低電流損耗)
3. 計算光伏組件容量
- 公式:
光伏總功率(W) = 日用電量(kWh) ÷ 當?shù)胤逯等照諘r數(shù)(h) ÷ 系統(tǒng)效率系數(shù)
- 關(guān)鍵參數(shù):
- 峰值日照時數(shù):中國大部分地區(qū)為3.5~5.5小時(新疆/西藏最高)。
- 系統(tǒng)效率:通常取0.6~0.75(含逆變器損耗、線損、灰塵遮擋等)。
- 示例:
日用電量10kWh,峰值日照4小時,效率取0.7:
光伏功率 = 10 ÷ 4 ÷ 0.7 ≈ 3.57kW → 建議安裝4kW組件
4. 蓄電池容量設(shè)計
- 核心公式:
蓄電池容量(Ah) = 日用電量(kWh) × 自備天數(shù) ÷ 系統(tǒng)電壓(V) ÷ 放電深度(DOD)
- 參數(shù)說明:
- 自備天數(shù):無光照時供電天數(shù)(一般3-5天,干旱地區(qū)需更長)。
- 放電深度(DOD):鉛酸電池≤50%,鋰電可達80%~90%。
- 示例(48V系統(tǒng),3天備電,鋰電DOD=80%):
容量 = 10kWh × 3 ÷ 48V ÷ 0.8 ≈ 781Ah → 可選800Ah鋰電池組
5. 逆變器與控制器選型
- 逆變器功率 ≥ 最大同時負載總功率 × 1.2(預留余量)。
- 控制器電流 ≥ 光伏總功率(W) ÷ 系統(tǒng)電壓(V) ÷ 0.8(效率冗余)。
1. 地理位置與氣候
- 查詢當?shù)卦缕骄椪樟,按最差月份設(shè)計(如12月輻照最低)。
- 考慮冬季積雪、沙塵覆蓋導致的**發(fā)電損失**(可增加10-20%組件功率)。
2. 電池技術(shù)選型
鉛酸電池:循環(huán)壽命300-500次;DOD 50%;價格低 ;適用于低成本小型系統(tǒng)。
鋰電池:循環(huán)壽命2000-6000次 ;DOD 80-90%;價格高 ;適用于長壽命、高要求系統(tǒng)。
3. 系統(tǒng)冗余設(shè)計
- 組件功率增加10-20%應(yīng)對組件老化。
- 蓄電池容量增加15%補償?shù)蜏厝萘克p(鉛酸電池在-10℃時容量下降30%)。
1. 負載分級管理
- 關(guān)鍵負載(照明、通訊):優(yōu)先保障供電。
- 非關(guān)鍵負載(空調(diào)、電暖器):可配置自動卸載電路,在電量不足時切斷。
2. 混合能源備份
- 在長期陰雨地區(qū),搭配風力發(fā)電機或柴油發(fā)電機作為備用。
3. 智能控制系統(tǒng)
- 使用具備負載優(yōu)先級管理的逆變器,動態(tài)分配電力。
用戶需求:偏遠地區(qū)小屋,日用電量5kWh,備電3天,系統(tǒng)電壓48V。
- 光伏陣列:當?shù)刈畹腿照?.5h(12月),效率0.65 → 5kWh ÷ 3.5h ÷ 0.65 ≈ 2.2kW → 安裝2.5kW組件。
- 鋰電池組:DOD=85% → 容量 = 5kWh × 3 ÷ 48V ÷ 0.85 ≈ 368Ah → 選擇400Ah鋰電池。
- 逆變器:峰值負載3kW(含水泵啟動)→ 選擇4kW純正弦波逆變器。
- 控制器:2500W ÷ 48V ÷ 0.8 ≈ 65A → 選擇80A MPPT控制器。
1. 避免組件-控制器-電池電壓不匹配:確保組件工作電壓匹配控制器輸入范圍。
2. 防反接保護:直流側(cè)必須安裝熔斷器和防反接二極管。
3. 溫度補償:鉛酸電池需配置溫度傳感器,防止過充/過放。
4. 專業(yè)安裝:高壓直流系統(tǒng)(>120V)需持證電工操作。
> 最后建議:使用專業(yè)設(shè)計軟件進行模擬,或委托有離網(wǎng)經(jīng)驗的集成商設(shè)計。首次安裝建議預留10-20%的功率和容量冗余,后續(xù)可根據(jù)實際運行數(shù)據(jù)調(diào)整。
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