離網系統效率引響因素

fulldog

各位前輩好

小弟我是在無錫做光伏壓延銅帶及焊帶,對光伏系統很感興趣,
小弟我在台灣家中架設了2KW 48v,800AH ,3KW逆變 離網發電系統
每天可供應3.2~3.7度電,我在安裝過程中發現一些引響效率的點,跟大家分享
另外,附件圖為24V系統已改48V系統, 風力發電讓我很失望,效率極差,風太大幾乎很多時間都在煞車
(深圳電X康600W 風光互補系統)
如果各位前輩有安裝過效率及質量好的風車能推薦一下

希望各位前輩也能指正或補充

影響系統效率

1. 組件溫度: 25度基準,每提高3度降低轉換效率1%
2. 頃斜角度: 台灣地區為23.5度斜角
3. 組件壽命: 組件即使在黑暗下超過三年效率即開始下降(英利組件工程師說的)
4. 外在因素: 影子(陣列間影子.樹木.其他影子).  灰塵
5. 電池放電效率/電阻/充放電電壓限制
6. 電池溫度環境: 25度最適合溫度
7. 安裝線徑/長度損耗(光伏電纜貴,我用AWG 10當主線,外套膠管)


備註
AWG線徑規格和耐電流值
常用線徑規格參考  
安全電流導線面積備註
3A  15蕊24AWG
6A  30/18m㎡30蕊20AWG
8A  0.9m㎡           18AWG
12A  1.4m㎡         16AWG
15A  2.0m㎡         14AWG
20A  3.5m㎡         12AWG
30A  5.5m㎡         10AWG
35A  8m㎡            8AWG
55A  14m㎡          6AWG

memechazq

最后一张图片，L1,L2,L3是不是表示风力发电机的输出三相线？
你说经常刹车，是否是三相线短路了，使风机长期处于刹车状况，风大的时候也刹车吗？

studerchina

离网系统效率方便，可以考虑几点：

1、离网逆变器的自身功耗。
通常离网户用系统，逆变器工作的累计时间不超过8小时，也就说逆变器一天内有2/3的时间是没有负载的。离网逆变器一定要有，待机模式，也就说在没有负载时，自动进入待机模式，降低自身功耗。
国产逆变器，规格书从来不标注这个测试指标。按照我的经验，自身功耗（注意这是24小时不变的），估计占到额定功率的2到3%.
如果是3%的话，24小时，逆变器的自身耗电是2160WH/天。
通常，太阳能充电控制器也有自身功耗这个指标，但是相比逆变器自身功耗，数量级上要差别很多。
但是，风能充电控制器，耗能有可能很可观。

2、光伏发电的最大跟踪，MPPT

照片上显示了太阳能充电控制器，肯定不是带MPPT功能的太阳能充电控制器，光伏组件发电效率是要低20%到30%。

3、另外一个就是蓄电池能量循环效率。

电能转化为化学能，即存储在铅酸蓄电池里，能量循环效率只有80%。光伏发电尽量要在白天被用掉，不要存储。因为光伏发电波动性大，蓄电池起到能量平衡作用，即浅度能量循环。如果光伏发电给蓄电池充电，晚上只有蓄电池放电，效率差，如果放电深度低，蓄电池寿命短。

以上是影响效率一些关键点

fulldog

memechazq 发表于 2012-7-16 10:08
最后一张图片，L1,L2,L3是不是表示风力发电机的输出三相线？
你说经常刹车，是否是三相线短路了，使风机长 ...

1. L1,L2,L3是三相輸出,控制器外接,這是簡易型的風光互補控制器
2. 控制器後方有開關確定沒有短路,線路也沒有短路,平時會發電,就是效率很低
3. 風大時可以最高安流25 A*26V 不過,過流3秒就煞車3分鐘吧,在這樣煞車頻率高下充電效率{:soso_e149:}
4. 安裝地點為四樓獨棟,鋼管為六米高度,無遮蔽,風量是台灣最足的新竹,號稱台灣的風之城
6. 國外風車都是天價, SKYSTREAM 3.7 台灣報8.5萬人民幣,WINDSPOT 3.5kW(含INVERTER)12.9萬人民幣,就沒平民化點的風車嗎?

fulldog

studerchina 发表于 2012-7-16 11:02
离网系统效率方便，可以考虑几点：

1、离网逆变器的自身功耗。

感謝前輩指點

1. 我這裡對自耗功率還不是很了解,不過我會詢問廠家這個部分,逆變器我自身使用是沒有待機模式,
    基本上是這樣,我依據負載算出需要多少於量能供應24小時(晴天狀況下),這樣在隔天早上6.30時就可以由組件對電池持續充電
    所以目前無陰天情況下還能撐到隔天早上,最低電壓不低於10.5v(使用美國飛馬電池Trojan GEL系列 深度循環電池,可以推薦一下)
2. 至於控制器我已經更換系統48V系統,使用具升壓功能的光伏控制器48V 60A
3. 前輩有沒有零售的MMPT控制器可以推薦,小弟我也是台灣有朋友在玩,一起購買,需要60A 48V系列,

bayernde

2kw的组件，一天才发3点多的电量，峰值日照都不到2小时啊？

studerchina

fulldog 发表于 2012-7-16 22:10
感謝前輩指點

1. 我這裡對自耗功率還不是很了解,不過我會詢問廠家這個部分,逆變器我自身使用是沒有待機 ...

1\ 离网逆变器没有待机模式，对系统效率影响是非常大的。
建议咨询厂家，逆变器的自身功耗W。乘以24小时就会得到一天的逆变器自身耗能。这是造成你的系统发电量不足的重要原因。

2、TROJAN的蓄电池是质量非常好的蓄电池。但是深度放电到10.5V，太低了，你的使用行为会杀死蓄电池的。
尽量选择可以检测蓄电池充电状态（state of charge)的逆变器，一般只有欧美公司有这样产品，但价格贵一些。
或者是，放电保护提高到11.5V左右，这样有可能保证蓄电池寿命3年。

3、尽量定期，每周，用市电将蓄电池完全充满一次，保证蓄电池寿命。

如果是离网没有市电，放电保护点还要相应提高一点，保证蓄电池经常性被充满。

4、关于48V 60A的MPPT控制器，可以选择美国MORINGSTAR的产品。
这家公司的控制器都是在台湾工厂代工的。
注意，连接蓄电池温度探头（控制器配件），以进行精确蓄电池温度补偿。

5、注意太阳能应用，不管是并网还是离网系统，效率的原则都是光伏发电尽量被负载直接使用，而不要进行存储。
目前光伏发电存储，公共电网最理想（实际也不是真正存储）。
铅酸蓄电池存储，效率只有80%。当然，离网系统（远离公共电网），蓄电池储能是必须的。目前磷酸铁锂电池成本太高，铅酸蓄电池还是主流。但是这设计系统时，一定要充分考虑蓄电池的寿命和能量转换效率，铅酸蓄电池寿命是有限的。