离网光伏发电系统计算公式

离网光伏发电系统不同于并网，因为成本比较高，所以我们在设计方案的时候，原则就是在保证满足负载用电需要的前提下，用最少的光伏组件和电池容量，以尽量减少投资。上篇文章我们讲了太阳能离网发电系统配置问题，今天我们就举例说说离网光伏发电系统计算公式。

一、离网光伏发电系统计算公式：

1、光伏组件设计

参考公式：P0=(P×t×Q)/(η1×T)

式中：P0——太阳电池组件的峰值功率，单位Wp; P——负载的功率，单位W; t——负载每天的用电小时数，单位H;η1——为系统的效率; T——当地的日平均峰值日照时数，单位HQ——连续阴雨期富余系数(一般为1.2～2)

2、光伏控制器设计

参考公式：I=P0/V

式中：I——光伏控制器的控制电流，单位A; P0——太阳电池组件的峰值功率，单位Wp; V——蓄电池组的额定电压，单位V。

注：在高海拔地区，光伏控制器需要放大一定的裕量，降容使用。

3、离网逆变器

参考公式：Pn=(P*Q)/Cosθ

式中：Pn——逆变器的容量，单位VA; P——负载的功率，单位W; Cosθ——逆变器的功率因数(一般为0.8); Q——逆变器所需的裕量系数(一般选1～5)。

注：a、不同的负载(阻性、感性、容性)，启动冲击电流不一样，选择的裕量系数也 不同。b、在高海拔地区，逆变器需要放大一定的裕量，降容使用。

4、铅酸蓄电池

参考公式：C=P×t×T /(V×K×η2)

式中：C——蓄电池组的容量，单位Ah; P——负载的功率，单位W; t——负载每天的用电小时数，单位H; V——蓄电池组的额定电压，单位V; K——蓄电池的放电系数,考虑蓄电池效率、放电深度、环境温度、影响因素 而定，一般取值为0.4～0.7;η2——逆变器的效率; T——连续阴雨天数。

5、锂离子电池

参考公式：C=P×t×T /(K×η2)

式中：C——电池组的容量，单位kWh; P——负载的功率，单位W; t——负载每天的用电小时数，单位H; K——电池的放电系数,考虑电池效率、放电深度、环境温度、影响因素 而定，一般取值为0.8～0.9;η2——逆变器的效率; T——连续阴雨天数。

二、离网光伏发电系统配置案例

1、客户的用电需求

照明200瓦每天工作6小时，冰箱50瓦每天工作24小时，两台一匹空调工作12小时，电视机50瓦每天工作10小时。还有洗衣机，台式电脑，电饭锅，电风扇等家电，客户安装地点在四川凉山。

需求分析：

首先统计负载总功率：照明200W、冰箱50W、空调1500W、电视机50W、洗衣机算300W、台式电脑200W、电饭锅1200W、电风扇100W，总计3600W。再统计每天用电量：照明1.2度电、冰箱1.3度、空调5度、电视机0.5度、洗衣机算1度、台式电脑0.5度、电饭锅1度、电风扇0.5度，平均总计11度，大部分用电都是在晚上，约8度左右。

2、离网光伏发电系统设计：

负载总功率为3.6kW，因此选用5kW功率的逆变器，给空调启动留有余量；四川凉山光照条件较好，平均每天算4小时，设计选用3.8KW的组件，平均每天能发电15度，离网系统效率较低，一般约0.8，平均每天可用电12度，因此基本上可以满足99%以上的用电需求；蓄电池设计为10度电，满足正常天气的用电需求，因为客户预算有限，不考虑阴雨天和冬天光照不好的天气情况。

3、设备选型：

控制逆变一体机，输出功率为5KW，组件采用10块单晶380W的组件，采用8块12V150AH铅酸蓄电池。

4、电气方案：

10块组件全部串联，接入逆变器光伏输入端，8块12V150AH铅酸蓄电池，采用4串2并的方式接入逆变器的蓄电池输入端。

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