離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成
離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置、儲(chǔ)能蓄裝置、控制器、逆變器組成。下面對(duì)各個(gè)部分作簡(jiǎn)單介紹。
太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置
可由單晶硅或多晶硅或非晶硅光伏器件組成。用玻璃及特殊材料封裝好的一組太陽(yáng)電池稱為太陽(yáng)電池組件；多個(gè)太陽(yáng)電池組件連接組成太陽(yáng)電池陣列。根據(jù)系統(tǒng)所需功率與使用環(huán)境、造價(jià)等選用太陽(yáng)電池類型與組成大小。
儲(chǔ)能蓄裝置
由于光伏發(fā)電直接受天氣狀況影響，具有間歇性與不穩(wěn)定性，為了保持系統(tǒng)有一定的連續(xù)供電能力，必須有儲(chǔ)能裝置，把一部分電能存儲(chǔ)起來(lái)，在沒有陽(yáng)光時(shí)提供電能，目前光伏發(fā)電系統(tǒng)主要采用蓄電池儲(chǔ)能。
常用的蓄電池有鉛酸蓄電池、鎳鎘電池、鋰離子電池等。
鉛酸蓄電池：?jiǎn)喂?jié)電池電壓2伏，循環(huán)壽命500-1500次
鎳鎘電池：?jiǎn)喂?jié)電池電壓1.0-1.3伏，循環(huán)壽命2500次
鋰離子電池（單節(jié)電池電壓3.7伏），循環(huán)壽命1000-10000次
鎳鎘電池與鋰離子電池價(jià)格昂貴，但單位體積容量大，多用在需要體積小容量大的場(chǎng)合，如手機(jī)、相機(jī)、便攜電腦等數(shù)碼產(chǎn)品。一般離網(wǎng)光伏系統(tǒng)主要采用密封鉛酸蓄電池。鉛酸蓄電池價(jià)格非常便宜，密封鉛酸蓄電池密封免維護(hù)，使用非常方便。
蓄電池最主要的參數(shù)是電壓、容量、循環(huán)壽命，電壓?jiǎn)挝皇欠╒），容量單位是安時(shí)（Ah），循環(huán)壽命是充放電次數(shù)。
控制器
蓄電池對(duì)充電與放電有一定的要求，頻繁的過充電與過放電會(huì)使使用壽命下降，必須對(duì)蓄電池進(jìn)行充放電控制，這是控制器的首要功能。根據(jù)用戶用電、蓄電池充放電、太陽(yáng)電池受光照狀況選擇太陽(yáng)電池的最大功率工作點(diǎn)，協(xié)調(diào)充電與用電電流?？刂破鬟€要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)、保護(hù)、數(shù)據(jù)顯示?？刂破鲗?duì)電壓電流的轉(zhuǎn)換主要采用DC-DC變換電路，DC-DC變換原理見“DC-DC變換器原理”一節(jié)。
逆變器
將直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟姷脑O(shè)備，主要采用SPWM全橋逆變電路來(lái)產(chǎn)生正弦波交流電。SPWM逆變器原理見“SPWM逆變器原理”一節(jié)。
用電負(fù)載
使用直流或交流電的電器設(shè)備。
簡(jiǎn)單的太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置沒有逆變器，只輸出直流電，其中有些可輸出幾路不同的直流電壓，其組成見圖2?？刂破鹘邮芴?yáng)能電池板輸出的直流電能，控制對(duì)蓄電池的充電或放電電流，簡(jiǎn)單的控制器直接把蓄電池引到輸出端，系統(tǒng)輸出電壓等于蓄電池電壓。一些控制器有直流變換電路，可輸出幾路不同直流電壓，如5V、9V、12V等，適合不同電器使用。這種系統(tǒng)輸出功率一般較小，多采用便攜式結(jié)構(gòu)。
