從并網到離網

作者: | 發布日期: 2019 年 06 月 27 日 15:17 | 分類: 新能源知識

從目前來看,光伏的典型應用有兩種,并網系統和離網系統。并網系統依賴于電網,采用的是“自發自用、余電上網”或者“全額上網”的工作模式。離網系統不依賴于電網,靠的是“邊儲邊用”或者“先儲后用”的工作模式。對于無電網地區或經常停電地區家庭來說,離網系統具有很強的實用性。

由于離網是剛性需求,相對來說利潤較高。做并網的安裝商,想做離網項目,這需要轉變部分思維,如果繼續用并網的思路去做離網,有可能成交不了或者滿足不了客戶的要求。

1離網系統不能算投資回報率

我們把錢投資到房產、股票、實業等項目,都要計算每年能賺多少錢,多少年可以回本。并網發電有國家補貼,建電站是投資行為,客戶最關心的是投資回報率。但我們買一個手機、電腦、衣服等生活必需品,則不會去算多少年能將本錢賺回,離網系統也是一樣,除了少數電價特別貴、又特別有錢的地方外,絕大多數是滿足人民基本的生活用電需求,如果同一個離網用戶去算投資回報,可能10年甚至15年都回不了本,客戶一聽就有可能取消安裝離網的想法。為什么離網系統從經濟上算不過并網系統呢,是因為離網系統比并網成本要高很多。

2離網系統成本高

離網系統由光伏方陣、太陽能控制器、逆變器、蓄電池組、負載等構成。同并網系統相比,多了蓄電池,占據了發電系統30-40%的成本,和組件幾乎差不多。而且蓄電池的使用壽命都不長,鉛酸蓄電池一般都在3-5年,鋰電池一般都在8-10年,過后需更換。

同等功率的逆變器,離網價格是并網的1.5到3倍,離網逆變器比并網逆變器結構復雜,并網逆變器一般是升壓和逆變兩級結構,離網逆變器一般有四級結構,包括控制器、升壓、逆變、隔離,成本是并網逆變器的2倍左右。

同等功率,離網逆變器過載能力比并網逆變器要高30%以上,并網逆變器前級接組件,輸出接電網,一般不需要過載能力,因為很少有組件的輸出功率大于額定功率,離網逆變器輸出接負載,而有很多負載是感性負載,啟動功率是額定功率的3-5倍,所以離網逆變器的過載能力是一個硬指標,過載能力強,元器件的功率就要加大,意味著成本就高。

離網逆變器產量低,目前光伏并網市場占有率約98%,離網市場占有率約2%,出貨量很低,不能自動化生產,原材料和生產成本都要高很多。

3離網系統為什么要配儲能電池

在光伏離網系統中,儲能電池占比很大,成本和太陽能組件差不多,但壽命比組件短很多,儲能電池的任務是儲能,保證系統功率穩定,在夜間或陰雨天保證負載用電。離網系統必須配備儲能電池,這是為什么呢?

一是光伏發電時間和負載用電時間不一定同步,光伏離網系統,輸入是組件,用于發電,輸出接負載。光伏都是白天發電,有陽光才能發電,往往在中午發電功率最高,但是在中午,用電需求并不高,很多戶用離網電站晚上才用電,那白天發出來的電怎么辦,要先儲能起來,這個儲電設備就是儲能電池。等用電高峰如晚上七八點鐘,再將電量釋放出來。

二是光伏發電功率和負載功率不一定一樣,光伏發電受輻射度影響,不是很穩定,而負載也不是穩定的,像空調、冰箱,啟動功率很大,平時運行功率較少,如果光伏直接帶負載,就會造成系統不穩定,電壓忽高忽低。儲能電池就是一個功率平衡裝置,當光伏功率大于負載功率時,控制器把多余的能量送往蓄電池組儲存,當光伏發的電不能滿足負載需要時,控制器又把蓄電池的電能送往負載。

除以上三點外,離網系統的設計和并網系統也不一樣,組件、逆變器、儲能電池都要根據用戶的需求去定制,只有轉變了這些思維,才能做好離網系統。

文章來源:古瑞瓦特(作者:劉繼茂)

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