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光伏扬水逆变器的应用实例:实现最大功率点跟踪

【摘要】:光伏扬水逆变器对系统的运行实施控制和调节,实现最大功率点跟踪。当日照充足时保证系统额定运行,当日照不足时,设定最低运行频率满足,确保太阳能电池电力的充分应用。

1.光伏直流照明系统

独立使用的光伏直流照明系统是将太阳能电池组件、蓄电池、照明部件、控制器以及机械结构等部件组合在一起,以太阳能为能源,在室外离网、独立使用的含有一个或多个照明组件的照明装置。它需要配用较大的太阳能电池(3~5倍的光源功率)、蓄电池来储存能量。

有些负载主要是在白天使用,系统中不使用蓄电池,也不需要使用控制器,结构简单,直接使用光伏组件给负载供电,省去了能量在蓄电池中的储存和释放过程,以及控制器中的能量损失,提高了能量利用效率。

2.光伏交流户用电源

光伏户用发电系统主要面向无电地区和供电不足地区。白天,户用发电系统将太阳辐射能量转换成电能,对蓄电池进行充电,晚上蓄电池放电来满足无电户照明和家用电器的使用。根据需求及项目地点自然资源的不同,还可以为采用风光互补系统或风光柴互补发电系统,更充分地利用自然资源,以实现系统最优化配置(图4-5)。

图4-5 光伏交流户用电源

3.光伏水泵系统

光伏水泵系统(图4-6)全自动运行,无需人工值守,系统主要由光伏扬水逆变器、光伏阵列、水泵组成。系统省却掉蓄电池之类的储能装置,以蓄水替代蓄电,直接驱动水泵扬水。光伏扬水逆变器对系统的运行实施控制和调节,实现最大功率点跟踪。当日照充足时保证系统额定运行,当日照不足时,设定最低运行频率满足,确保太阳能电池电力的充分应用。太阳能电池阵列由多块太阳能电池组件串并联而成,吸收日照辐射能量,将其转换为电能,为整个系统提供动力电源。水泵从深井或江河湖泊等水源中提水,注入水箱(池),或直接接入灌溉或喷泉等系统。直流泵、交流泵、离心泵轴流泵、混流泵、深井泵等均可使用。

图4-6 光伏水泵

图4-7 风光互补路灯

4.太阳能路灯

光伏路灯照明系统为城市道路、小区、高速公路等公共场所提供道路照明。白天,光伏路灯照明系统对蓄电池进行充电,晚上蓄电池放电向LED灯具供电。光伏照明系统可为城市提供绿色、环保、节能的照明方案,提升城市形象,缓解能源紧张问题。根据需求及项目地点自然资源的不同,还可以采用风光互补系统(图4-7),更充分地利用自然资源,以实现系统最优化配置。

图4-8 光伏通信基站系统

5.光伏通信基站系统

光伏通信基站系统(图4-8)适用于中小规模的通信基站负荷,成为完全或部分替代市电供电的最佳选择。利用新能源可实现完全清洁、绿色、可再生、长寿命、零碳排的供电模式,并且可以在大部分地区获得多种形式的应用,从而帮助运营商降低运行成本,减少能耗支出,消减碳排放。根据需求及项目地点自然资源的不同,还可以采用风光互补系统或风光柴互补发电系统,更充分地利用自然资源,以实现系统最优化配置。