离网光伏发电系统设计要点解析

离网光伏发电系统的优化设计就是要使光伏发电系统的配置能够恰到好处，做到既能保证光伏发电系统的长期可靠运行，充分满足负载的用电需求；同时又能使配备的光伏方阵和蓄电池的容量小，节省投资，具有较好的经济效益。

离网光伏发电系统优化设计总体要求

建设离网光伏发电系统非常重要的是容量设计，内容包括确定光伏方阵和蓄电池的容量，以及决定光伏方阵的倾角。在充分满足用户负载用电需要的前提下，尽量减小光伏方阵和蓄电池的容量，以达到可靠性和经济性的较好结合，避免盲目追求低成本或高可靠性的倾向。

技术条件

1.  负载性质

首先要确定是直流负载还是交流负载，是冲击性负载还是非冲击性负载，是重要性负载还是一般性负载。直流负载可由蓄电池直接供电，交流负载则必须配备逆变器。

2.  峰值日照时数

峰值日照时数是将当地的太阳辐照量，折算成标准测试条件STC（1000W/m2，25℃，AM1.5）下的小时数。太阳辐照度全天都在变化。由于太阳电池的输出功率是在标准测试条件下得到的，所以应将日照时数换算成峰值日照时数。

3.  温度影响

众所周知，在太阳电池温度升高时，其开路电压要下降，输出功率会减小。

4.  蓄电池维持天数

蓄电池维持的天数，一般是指在没有光伏方阵电力供应的情况下，完全由蓄电池储存的电能供给负载所能维持的天数。一般情况下，可以将光伏发电系统安装地点的历史连续阴雨天数，作为系统设计中使用的维持天数的参考，但还要综合考虑负载对电源的要求。

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离网光伏发电系统与并网光伏发电系统的区别

1.  离网系统不与公共电网连接，并网系统必须与公共电网连接才能工作。

2.  离网系统可独立运行为负载供电，并网系统负载可优先使用光伏发电电能，并能使用公共电网电能。

3.  离网系统主要安装在无公共电网地区，并网系统必须安装在有公共电网地区。

4.  离网系统一般需要储能设备，满足无太阳辐射时的用电需求，并网系统一般不需要储能设备。

5.  由于储能设备的存在，一般相同容量的光伏发电系统，离网系统造价略高。

影响太阳能光伏组件发电量的因素有哪些？

1.  组件品质：组件由于电池片隐裂、黑心、氧化、热斑、虚焊、背板等材料缺陷等因素，导致组件在长期运行过程中功率受影响，影响发电量。

2.  太阳辐射强度：在太阳电池组件转换效率一定的情况下，光伏系统发电量是由太阳辐射强度决定的。光伏电站的发电量直接与太阳辐射量有关，太阳的辐射强度、光谱特性是随着气象条件而改变的。

3.  环境湿度：由于光伏系统长期在外界工作，如果湿度过大，水汽透过背板渗透至组件内部，造成EVA水解，醋酸离子使玻璃中析出金属离子，致使组件内部电路和边框之间存在高偏置电压而出现电性能衰减、发电量下降现象。

4.  环境温度：外界环境温度变化及组件在工作过程中产生的热量致使组件温度升高，也会造成组件的发电功率下降。

5.  安装倾斜角：组件的太阳辐射总量Ht由直接太阳辐射量Hbt、天空散射量Hdt、地面反射辐射量Hrt组成，即：Ht=Hbt+Hdt+Hrt。相同地理位置上，由于组件安装倾角不同，对太阳光吸收累积量不同，造成发电量差异。

6.  阴影遮挡情况：在组件工作过程中由于阴影遮挡等会造成“热斑效应”，被遮挡部分组件将不提供功率贡献并在组件内部成为耗能负载，同时造成组件局部温度升高，过热区域可引起EVA老化变黄，使该区域透光率下降，从而使热斑进一步恶化，影响整体发电。