1、光伏离网和光伏并网对比离 网 发 电 系 统离 网 发 电 系 统 由 太 阳 能 电 池 板 、 蓄 电 池 和 充 放 电 控 制 器 以 及 离 网 逆 变 器 组 成 ,太 阳 能 发 电 控 制 器 (光 伏 控 制 器 和 风 光 互 补 控 制 器 )对 所 发 的 电 能 进 行 调 节 和 控 制 , 一方 面 把 调 整 后 的 能 量 送 往 直 流 负 载 或 交 流 负 载 , 另 一 方 面 把 多 余 的 能 量 送 往 蓄 电 池 组 储存 , 当 所 发 的 电 不 能 满 足 负 载 需 要 时 , 控 制 器 又 把 蓄 电 池 的 电 能 送 往 负 载
2、 。 蓄 电 池 充 满电 后 , 控 制 器 要 控 制 蓄 电 池 不 被 过 充 。 当 蓄 电 池 所 储 存 的 电 能 放 完 时 , 控 制 器 要 控 制 蓄电 池 不 被 过 放 电 , 保 护 蓄 电 池 。并 网 发 电 系 统并 网 发 电 系 统 是 将 光 伏 阵 列 、 风 力 机 以 及 燃 料 电 池 等 产 生 的 可 再 生 能 源 不 经 过 蓄 电池 储 能 , 通 过 并 网 逆 变 器 直 接 反 向 馈 入 电 网 的 发 电 系 统 。 因 为 直 接 将 电 能 输 入 电 网 ,免 除 配 置 蓄 电 池 , 省 掉 了 蓄 电 池 储 能
3、 和 释 放 的 过 程 , 可 以 充 分 利 用 可 再 生 能 源 所 发 出 的电 力 , 减 小 能 量 损 耗 , 降 低 系 统 成 本 。 并 网 发 电 系 统 能 够 并 行 使 用 市 电 和 可 再 生 能 源 作为 本 地 交 流 负 载 的 电 源 , 降 低 整 个 系 统 的 负 载 缺 电 率 。 同 时 , 可 再 生 能 源 并 网 系 统 可 以对 公 用 电 网 起 到 调 峰 作 用 。 并 网 发 电 系 统 是 太 阳 能 、 风 力 发 电 的 发 展 方 向 , 代 表 了21世 纪 最 具 吸 引 力 的 能 源 利 用 技 术 。在 光
4、伏 离 网 系 统 和 光 伏 并 网 系 统 中 , 我 们 从 以 下 几 个 方 面 进 行 对 比 ;一、成本问题:在离网系统中需采用蓄电池和太阳能充放电控制器,增加了成本,一般光伏离网系统的报价是太阳能并网系统中报价的1.5倍以上;蓄电池使用寿命一般在5年左右(随充放电的深度不同,蓄电池的寿命不同,每日充放电的使用条件下,蓄电池的寿命一般不超过3-5年) ,这在更换电池时是很大的投资,而且还需要定期维护,增加了工作量;二、效率问题:(一)光伏离网系统效率1、电池组件:天威英利YL180(35)1580x808组件参数:组件类型:多晶硅光伏组件峰值功率:180W;峰值电压:35.5V;
5、 开路电压:44.0V;峰值电流:5.07A; 短路电流:5.45A;组件尺寸:1580mm808mm50mm 组件效率:14.1%2、太阳能控制器:理想效率90%;3、蓄电池采用专用光伏胶体电池,12 伏系列胶体电池;理想情况下效率为 85%4、独立系统逆变器,最高效率为 90%;整个系统的最高效率=0.1410.90.850.9100%=9.7% (理想情况下)5、独立系统的蓄电池在电量充满后,电池板所发电力将大部分会被浪费,既达不到节能的目的,又降低了系统的实际运行效率;(二)光伏并网网系统效率1、电池组件:天威英利YL180(35)1580x808组件参数:组件类型:多晶硅光伏组件峰值
6、功率:180W;峰值电压:35.5V; 开路电压:44.0V;峰值电流:5.07A; 短路电流:5.45A;组件尺寸:1580mm808mm50mm 组件效率:14.1%2、光伏并网逆变器最大效率可达到 97%;在并网系统中省去了太阳能控制器、蓄电池,从而也不用考虑其损失的效率;整个系统效率=0.1410.97100%=13.677% (理想情况下)三、可靠性问题:1、并网系统中所使用的器材均为按照正常工作 25 年进行设计,而离网系统中的设备设计寿命一般为 8-10 年,哪怕在较短的运行时间内,在可靠性方面也有所区别;2、离网系统部件较多,故障点相应增加,降低了可靠性,且蓄电池的性能会随着使
7、用有所下降;3、市电互补系统虽然能够提高系统在阴雨天气或故障情况下的可靠性,但其切换时对负载及设备本身造成的冲击也是系统故障的重要诱因;4、并网光伏系统没有任何储能和切换单元,电力是由系统自动调配,且设备始终自动调控在最佳工作状态下运行,性能稳定,可靠性高。三、监测问题:为了对离网系统进行状态和效率的监测,需要在太阳能电池方阵直流输出端接入一个直流表、在逆变器输出端接一个交流表,编制监控软件对直流表和交流表进行显示监控,因为电流表变换频率比较高,在软件编写中不好达到那么高的频率,电表盒显示系统精度也存在差异,显示的数据会和电表显示的数据有差异,所以这个监控显示软件只是个大体估测;并网逆变器自身
8、集成了 RS-485 和以太网通讯接口,通过 485/232 转换器把数据传输到计算机上方便查看和操作;监控系统可以对下列参数进行监测并显示:太阳能电池阵列的电压和电流、交流输出电压和电流、当前发电功率、当日发电量、累计发电量、太阳辐射量、太阳能电池板温度、环境温度等电站参数,并显示减排二氧化碳和故障状态等数据。四、环保问题:与常规能源比较,太阳能发电有以下几个优点: 太阳能取之不尽,用之不竭,且太阳能在转换过程中不会产生危及环境的污染; 太阳能发电是静态运行,没有运动部件寿命长,无需和极少需要维护;但相对并网光伏系统而言,离网光伏系统中需要使用蓄电池对产生的电能进行存储,而蓄电池大量使用的原材料金属铅,且蓄电池的寿命相对较短,废弃时会对环境产生严重污染;