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离网光伏发电系统设计要点解析

离网光伏发电系统的优化设计就是要使光伏发电系统的配置能够---，做到既能---光伏发电系统的长期---运行，充分满足负载的用电需求；同时又能使配备的光伏方阵和蓄电池的容量小，节省投资，具有较好的经济效益。

离网光伏发电系统优化设计总体要求

建设离网光伏发电系统非常重要的是容量设计，内容包括确定光伏方阵和蓄电池的容量，以及决定光伏方阵的倾角。在充分满足用户负载用电需要的前提下，尽量减小光伏方阵和蓄电池的容量，以达到---性和经济性的较好结合，避免盲目追求低成本或高---性的倾向。

技术条件

1.  负载性质

首先要确定是直流负载还是交流负载，是冲击性负载还是非冲击性负载，是重要性负载还是一般性负载。直流负载可由蓄电池直接供电，交流负载则必须配备逆变器。

2.  峰值日照时数

峰值日照时数是将当地的太阳辐照量，折算成标准测试条件stc1000w/m2，25℃，am1.5下的小时数。太阳辐照度全天都在变化。由于太阳电池的输出功率是在标准测试条件下得到的，所以应将日照时数换算成峰值日照时数。

3.  温度影响

众所周知，在太阳电池温度升高时，其开路电压要下降，输出功率会减小。

4.  蓄电池维持天数

蓄电池维持的天数，一般是指在没有光伏方阵电力供应的情况下，完全由蓄电池储存的电能供给负载所能维持的天数。一般情况下，可以将光伏发电系统安装地点的历史连续阴雨天数，作为系统设计中使用的维持天数的参考，但还要综合考虑负载对电源的要求。

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光伏发电的效益分析-上篇

一、  光伏发电的经济效益

1.      光伏发电成本

现---电方式有很多种，为了客观比较各种发电方式的经济效益，重要的指标之一是发电成本lcoe。

发电成本是指生产单位电能通常为1kw·h所需要的费用。

计算光伏发电成本虽然有多种形式，实际上总的原则还是总投入费用与系统总发电量之比。在实际进行发电成本计算时，由于涉及光伏发电产量和投资收益等财务分析，严格而言，应按照金融财经行业的要求，进行寿命周期内逐年---的分析，影星因素相当复杂。如果只是粗略估算，可做些简化，如不考虑通货膨胀率等因素，大体分成以下两大部分。

1 投入部分。

主要包括以下几个方面：

在寿命周期内项目总投资费用=初始投资费用+运行、维护费用+更换设备及零部件费用-进行cdm指标交易后所得的收入-获得的相应补贴和税收抵扣或减免的费用。

2 产出部分。

并网光伏电站的产出主要是按上网电价出售光伏电能所得的收益。这在很大程度上取决于光伏电站的发电量，显然这与当地的太阳辐照条件和系统的能效比有关。

投入和产出相除，即可得到发电成本lcoe，但这只是工作寿命期间能够达到收支平衡，收回投资的---状况，并不是上网电价。光伏电站正式投产，获取利润时，要按照相关规定交纳各项税收，所以确定上网电价时，除了根据发电成本以外，还需要加上利润和税收。

混合太阳能光伏发电系统

通常在离网情况下，将一种或几种发电方式同时引入光伏系统中，联合向负载供电的系统称为混合光伏系统。

1.  光伏/柴油机混合发电系统

由于目前光伏系统的价格较高，如果完全用光伏发电来满足较大负载用电的需求，离网光伏系统必须在冬天很差的天气条件下也能支持负载运行，这就要配备容量相当大的太阳电池方阵和蓄电池。然而在夏天太阳辐射量大时，多余的电力只能浪费掉。为了解决这个矛盾，可以配置柴油发电机作为备用电源，平时由光伏系统供电，冬天太阳辐射量不足时启动柴油发电机供电，这样往往可以节省投资。当然这需要具备一定条件，如当地的冬天与夏天太阳辐照量相差很大，能够配备柴油机等设备，而且可以---柴油的---供应，还要有操作和维护柴油发电机的---等。

2.  风力/光伏混合发电系统

风能和太阳能都具有能量密度低，稳定性差的弱点，并受到地理分布、季节变化、昼夜交替等影响。然而，太阳能与风能在时间上和地域上都有一定的互补性，白天太阳光较强时，风较小；黄昏太阳下山后，光照很弱，由于地表温差变化大而风力加强。夏季，太阳辐照强度大而风小；冬季，太阳辐照强度弱而风大。太阳能发电平稳---，但目前成本较高，而风力发电成本较低，但随机性大，供电---性差。如将两者结合起来，就能够取长补短，达到既能实现昼夜供电，又能降低成本的目的。当然由于光伏和风力发电各有其特点，在系统设计时要充分掌握气象资料，进行仔细的优化设计，才能取得---的使用效果。这类系统也常用来为路灯供电。