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离网光伏系统的组成及作用

【摘要】:离网光伏系统一般由太阳能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。图4-2离网式光伏发电系统图1.太阳能电池方阵将太阳辐射能直接转换成直流电,供负载使用或存贮在蓄电池内备用。图4-3充放电控制器图4-4光伏逆变器3.离网型逆变器由于光伏方阵直接输出电压一般都是12VDC、24VDC、48VDC、96VDC、192VDC。

离网光伏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(图4-2)。

图4-2 离网式光伏发电系统图

1.太阳能电池方阵

将太阳辐射能直接转换成直流电,供负载使用或存贮在蓄电池内备用。

2.充放电控制器(图4-3)

在光伏发电系统中,控制器的基本作用是为蓄电池提供最佳的充放电电流和电压,快速、平稳、高效地为蓄电池充电,并在充电过程中减少损耗,尽量延长蓄电池的使用寿命;同时保护蓄电池,避免过充电和过放电现象发生。在不同类型的光伏发电系统中,控制器不尽相同,其功能多少及复杂程度差别很大,主要由电子元器件、仪表、电器、开关等组成。

图4-3 充放电控制器

图4-4 光伏逆变器

3.离网型逆变器

由于光伏方阵直接输出电压一般都是12VDC、24VDC、48VDC、96VDC、192VDC。为能向220VAC的电器提供电能,需要将光伏发电系统所发出的直流电能转换成交流电能,因此需要使用DC-AC逆变器(图4-4)。在某些场合,需要使用多种电压的负载时,也要用到DC-DC逆变器,如将24VDC的电能转换成5VDC的电能。

4.蓄电池组

将太阳能电池方阵发出的直流电能存贮起来,在夜间或阴雨天供负载使用。在光伏发电系统中,电池处于浮充放电状态,夏天日照量大,除了供给负载用电外,还对蓄电池充电。在冬天日照量少时,这部分存贮的电能逐步放出。白天太阳能电池方阵给蓄电池充电,同时供给负载用电,晚上负载用电全部由蓄电池供给。一般分为铅酸电池和胶体电池,小微型系统中,也可用镍氢电池镍镉电池锂电池