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2025-03-15
离网逆变器蓄电池组的配置

在探讨离网逆变器蓄电池组的配置时,我们首先需要理解逆变器与蓄电池组在离网光伏发电系统中的作用及相互关系。离网光伏发电系统,即不依赖电网供电的独立发电系统,通常包括光伏组件、逆变器、蓄电池组及负载设备等几个主要部分。逆变器负责将光伏组件产生的直流电转换为交流电,以供家庭或工业负载使用;而蓄电池组则负责存储多余电能,以备夜间或阴雨天使用。


一、逆变器选择与配置


选择合适的逆变器是配置蓄电池组前的首要任务。逆变器的选择应基于负载的最大功率需求,确保逆变器能够提供足够的输出功率。负载通常分为感性负载和阻性负载,前者包括电机类设备如冰箱、洗衣机、空调等,后者则包括照明灯、电饭锅、电视机等。用户需计算所有可能同时使用的负载功率总和,作为逆变器选型的主要依据。


计算公式为:总负载功率 = 3×感性负载功率 + 阻性负载功率。例如,若感性负载有100W的冰箱、750W的空调、600W的洗衣机,阻性负载有5个40W的照明灯、600W的电饭锅、200W的电视机,且这些负载可能同时使用,则总负载功率为5350W。因此,应选择输出功率不小于5350W的逆变器。


此外,逆变器还需考虑其输入电压范围、最大PV输入电压、最大PV输入电流等参数,以确保与光伏阵列的匹配。


二、蓄电池组的配置


蓄电池组作为储能装置,其配置直接关系到系统的持续供电能力。蓄电池的选择应基于用户的日均用电量、连续阴雨天数、蓄电池的放电深度、系统效率等因素。


1. 蓄电池容量的计算:蓄电池容量的计算公式为:C = E × Q / (V × K × η₂),其中C为蓄电池组容量(Ah),E为用户日均用电量(kWh),Q为连续阴雨期富余参数(天),V为蓄电池组的额定电压(V),K为蓄电池组的放电深度(一般取0.8),η₂为电池转换效率(一般取0.95)。


以日均用电量为10kWh,连续阴雨天数为3天,蓄电池组额定电压为48V为例,计算得到的蓄电池组容量为274Ah。因此,可选用4节12V70Ah的蓄电池串联组成48V蓄电池组,以满足容量需求。值得注意的是,蓄电池的选型还需考虑其循环寿命、工作温度范围以及维护成本等因素。长寿命、宽温域适应性的蓄电池能够减少更换频率,降低维护成本,提高整个离网光伏发电系统的经济性。


2. 蓄电池组的并联与串联:为了获得所需的电压和容量,蓄电池可以通过并联增加容量,通过串联提高电压。在设计中需确保每组蓄电池的性能参数一致,以避免不均衡放电影响系统稳定性和蓄电池寿命。同时,应配备电池管理系统(BMS),实时监控电池状态,保护电池免受过充、过放、短路等损害,延长蓄电池组的使用寿命。


3. 维护与保养:定期对蓄电池组进行检查和维护至关重要。包括清洁电池表面、检查连接线的紧固情况、测量电池电压和内阻等,及时发现并处理潜在问题。此外,在极   端天气条件下,如长时间高温或低温环境,需采取额外措施保护蓄电池,确保其正常运行。


综上所述,合理配置逆变器与蓄电池组是构建高效稳定的离网光伏发电系统的关键。通过精 确计算与科学选型,结合良好的维护管理,可以有效提升系统的供电可靠性和经济性,为无电网覆盖地区提供可靠的电力解决方案。


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