太阳能(风力)发电系统计算公式.pdf

独立系统计算第一章独立系统原理独立系统的原理太阳能电池板或者风力发电机通过相应合适的控制器向蓄电池进行充电。 放电情况下， 为了防止过放电， 蓄电池也需要通过控制器才能向负载供电，负载可以是直流负载，交流负载（交流还需要一个逆变器进行逆变）。第二章 蓄电池容量计算因此，蓄电池的容量 BC计算公式为 BCA QL NL T0／ CCAh 式中 A为安全系数，取 1.1 ～ 1.4 之间； QL 为负载日平均耗电量，为工作电流乘以日工作小时数； NL为最长连续阴雨天数； T 0 为温度修正系数，一般在 0℃以上取1，－ 10℃以上取 1.1 ，－ 10℃以下取 1.2 ； CC为蓄电池放电深度，一般铅酸蓄电池取 0.75 ，碱性镍镉蓄电池取 0.85 。第三章光伏电站方案设计方案一、设计 40KW 光伏电站方案需求直流峰值功率 40KW，阴雨天支持三天（并在 15 天内给放完电的蓄电池充满电）的独立发电站。方案1、太阳能电池板、控制器、逆变器选择选用威海泰瑞的非晶硅太阳能薄膜电池 1008 块按 2 度的倾角朝南安装， 采用 7 串 24 并为一组输入到一个直流集线箱，共有 6 组。 6 个直流集线箱的输出再输入到一个直流配电柜， 然后 6 路输出到一个 SD220200控制器给蓄电池充电。再由一台 SN22045K3S的逆变器将 DC220V逆变成三相 380V交流电供负载使用。太阳能电池板的面积为 797m2, 直流总功率 40.32KW。2、负载的日耗电量喀麦隆位于经度 9.73 度，纬度 4.0 度，平均最高气温 32.3 ℃ ， 平均最低气温 22.6 ℃ ，雨量较多 , 年日照为 1713 小时，换算为标准状态下的日照小时数为 2.65 小时。 40KW太阳能电池每天发电为40.32KW*2.65 小时 106.8 KWh 根据要求， 在电池正常给负载 XKWh/天 供电的情况下 , 要在 15 天内的发电余量供给负载 3 天的使用，控制器、电池、逆变器的损耗按 0.8 计算，则有106.8-X*15*0.83X ，计算得负载 X 为 85 KWh/天即所有负载的一天耗电量为 85 度。3、电池的选择选择 12V 260Ah的蓄电池， 它的安全系数取 1.1, 放电深度为 0.75, 电池能支持 3 天的负载使用 , 则蓄电池的容量为 85*1000*1.1*3/0.75374000Wh 电池选 12V 260Ah 的 18 块串联 , 工作电压为 216V,则有 374000/216/2606.66 并联组 , 取 7 即 使用 12V 260Ah 的免维护铅酸蓄电池共 18*7126 块方案二、按日总耗电量 528640Wh设计 方案需求按日总耗能 528640WH，阴雨天支持三天（并在 15 天内给放完电的蓄电池充满电）的独立发电站。方案1、蓄电池的选择选择 12V 260Ah的蓄电池， 它的安全系数取 1.1, 放电深度为 0.75, 电池能支持 3 天的负载使用 , 则蓄电池的容量为 528640*1.1*3/0.752326016Wh 电池选 12V 260Ah 的 18 块串联 , 工作电压为 216V,则有 2326016/216/26041.4 并联组 , 取 42 即 使用 12V 260Ah 的免维护铅酸蓄电池共 18*42756 块2、太阳能电池板的功率计算根据要求， 在电池正常给负载供电的情况下 , 要在 15 天内的发电余量供给负载 3 天的使用，控制器、电池、逆变器的损耗按 0.8 计算，则需要太阳能电池每天的发电量 X 为X-528640*15*0.83*528640 ，计算得 X 为 660800WH 太阳能电池的功率为660800/2.65249358W,即 250KW。3、太阳能电池板、控制器、逆变器的选择根据计算所得的太阳能电池板的功率，并考虑到串并联的实际情况，决定选取威海泰瑞的非晶硅太阳能薄膜电池 6384 块， 采用 7 串 19 并为一组输入到一个直流集线箱， 12 个集线箱的输出汇集到一个直流配电柜，配电柜的 12 路输出输入到一台 SD220300控制器。共有 4 台同样的控制器将太阳能电池板所发的电量供给蓄电池充电。 再由三台 SN220100K3S的逆变器将 DC220V逆变成三相 380V交流电分别供给各自负载使用。太阳能电池板的面积为 5047m2, 直流总功率255.36KW 。另外，如果想对系统的运行情况进行监视和控制，可选择一套显示与监控系统实时监测光伏系统运行状况及数据。第四章 控制器与蓄电池搭配技巧当确立好蓄电池的电压等级之后，就可以选定太阳能电池板的工作电压。蓄电池的电压等级通常有 12V、 24V、 36V、 48V、 110V、 220V。电池板 Vm30V 电 池 板 的 工 作 电 压 ≥1.25 蓄电池电压控制器的输入电压 24V 与蓄电池系统电压保持一致蓄电池的系统电压 24V 蓄电池可以通过 2 个 12V电池串联、或者 12 个 2V的蓄电池串联。直流负载 24V 独立系统逆变器24V 逆变成 220V 220V 交流负载