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2020年06月23日 | 光伏离网逆变器并机典型设计
2020-06-23 来源：古瑞瓦特
在一些无电地区，安装光伏离网储能系统，比采用油机发电，更经济和环保。相对于并网系统，离网系统较为复杂，需考虑用户的负载、用电量、当地的天气情况，特别是负载情况多样化，有像水泵类的感性负载、也有像电炉类的阻性负载，有单相，也有三相。对于大于10kW的光伏离网系统，可以采用单机或者多机并联的方式，但各有其优缺点。
本文主要介绍采用多台离网逆变器搭建的中大功率光伏离网系统设计方法。
古瑞瓦特离网控制逆变一体SPF5000TL HVM机型，最多支持6台并机，可以搭建30kW以内的光伏离网系统。既可组成30kW的单相系统，还可组成30kW的三相系统。考虑到三相负载不一定均衡，6台逆变器组成三相系统时，还有多种配置方法，如222、321、411等，可以应对不同场景的用户需要。下表是一个用户的实际负载情况和用电情况。
这个系统较特殊，有单相负载与三相负载两种，且三相不平衡。我们根据负载的分布，先进行逆变器选型设计，系统总负载功率是24kW，用户表示，不会所有的负载都同时运行，最大功率在20kW左右，因此设计采用6台5kW单相离网逆变器，A相用3台共15kW，B相用2台共10kW，C相用1台共5kW，构成一个30kW三相不平衡的离网系统。单相逆变器输出有两根线：相线和零线，6台逆变器的零线全接在一起，3台逆变器的相线接在A相，2台逆变器的相线接在B相，1台逆变器的相线接在C相。
多台逆变器并联，每台机还需连接通信线，A相的3台机均流线接在一起，B相的2台机均流线接在一起,连接完线，再接上蓄电池，关闭输出断路器，在面板上设置逆变器的相位，SPF5000进入设置第23项，A相的3台机设为3P1，B相的2台机设为3P2，C相的1台机设为3P3，设置完成，便可运行。
选完逆变器，我们再计算组件用量，该系统平均每天需80度电，当地的峰值日照小时数据是平均每天3.5小时，离网系统的效率比并网低，约为0.7，这样算80/(3.5*0.7)，需要32kW左右的光伏组件，设计采用280W的组件120块，每台逆变器20块，功率5.6kW，组件采用10串2并的方式接入逆变器，系统总功率33.6kW。
再来计算蓄电池容量，经了解，用户大部分时间是白天用电，约为50度，晚上没有太阳时用电约为30度，客户要求蓄电池尽量少配，满足基本要求即可，因此设计采用12V250AH的铅炭电池16个，总容量48度，放电深度为0.7，可用电量为33.6度，基本满足客户需要，蓄电池采用4串4并方式，6台逆变器的蓄电池全部共用。
相对于一台整机30kW的中功率离网逆变器，采用多台小功率单相并机的方式，接线和调试较复杂，但价格较便宜，灵活性高，即使有一两台逆变器损坏，系统仍可继续运行，是不错的选择。
史海拾趣
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