离网光伏发电系统分类及工作特点

离网太阳能光伏发电系统构成及优势摘要：本文论述了构成离网太阳能光伏发电系统的光伏组件方阵、蓄电池、控制器、逆变器及用电负载，概述了太阳能光伏发电的优势。

关键词：光伏发电系统构成优势1.离网太阳能光伏发电系统构成离网太阳能光伏发电系统在自己的闭路系统内部形成电路，是通过太阳能电池组将接收来的太阳辐射能量直接转换成电能供给负载，并将多余能量经过充电控制器后以化学能的形式储存在蓄电池中。

并网发电系统通过太阳能电池组将接收来的太阳辐射能量转换为电能，再经过高频直流转换后变成高压直流电，经过逆变器逆变后向电网输出与电网电压同频、同相的正弦交流电流。

太阳能光伏发电系统的规模和应用形式各异，系统规模跨度很大，小到0.3～2W的太阳能庭院灯，大到MW级的太阳能光伏发电站。

其应用形式也多种多样，在家用、交通、通信、空间等诸多领域都能得到广泛的应用。

尽管光伏发电系统规模大小不一，但其组成结构和工作原理基本相同。

离网的太阳能光发电伏光伏系统由太阳能电池方阵;蓄电池;控制器;DC/AC变换器;用电负载构成。

离网太阳能光伏发电系统构成如图1所示。

(1)光伏组件方阵在太阳能光伏发电系统中最重要的是太阳能电池，是收集太阳光的核心组件。

大量的太阳能电池合成在一起构成光伏组件或太阳能电池光伏组件方阵。

太阳能电池主要划分为：晶体硅电池(包括单晶硅Monoc-Si、多晶硅Multi-Si、带状硅Ribbon/Sheetc-Si)、非晶硅电池(a-Si)、非硅电池(包括硒化铜铟CIS、碲化镉CdTe)。

太阳能电池的类型及特性见表1。

表1 太阳能电池的类型及特性类型单晶硅多晶硅非晶硅转换效率12~17% 10~15% 6~8%使用寿命15~20年15~20年5~10年平均价格昂贵较贵较便宜稳定性好好差（会衰减）颜色黑色深蓝棕主要优点转换效率高、工作稳定，体积小。

工作稳定，成本低。

使用广泛。

价低，弱光性好，多数用于计算器，电子表等主要缺点成本高转换效率较低转换效率最低，会衰减。

【干货】详解离网光伏发电系统的组织结构分布式光伏发电系统可以分为并网型和离网型。

并网型是将系统发出来的直流电转换成交流电，并入到电网上；离网型光伏发电系统则是自发自用，就地消纳，应用灵活。

在实际使用中，离网型光伏发电系统随处可见，如太阳能路灯、交通信号灯、农用灭虫灯等，特别是在一些电网覆盖不到的偏远山区，离网型光伏发电系统的重要作用就凸显出来了。

这里，主要介绍了离网型光伏发电系统的组成。

那么光伏发电系统都由哪些部分构成呢？其作用分别是什么？离网型光伏发电系统组成：典型的光伏发电系统主要由光伏阵列、充放电控制器、储能装备或逆变器、负载等组成。

其构成如图所示。

光照射到光伏阵列上，光能转变成电能，光伏阵列的输出电流由于受环境影响，因此是不稳定的，需要经过DC-DC转换器将其转变成稳定的电流后，才能加载到蓄电池上，对蓄电池充电，蓄电池再对负载供电。

如果是并网售电，则不需要蓄电池，而是通过并网逆变器，将直流电流转换成交流电流，并到电网上进行出售。

也就是说，离网型光伏发电系统必须使用到蓄电池储能，而并网型则不一定需要。

控制系统对光伏阵列的输出电压和电流进行实时采样，判断光伏发电系统是否工作在最大功率点上，然后根据跟踪算法，改变PWM 信号的占空比，进而控制光伏阵列的输出电压使其工作点向最大功率点逼近。

在蓄电池过充过放控制模块中，当蓄电池电压充电或放电到一定的设定值后，就会自动关闭或打开。

离网型光伏发电系统的应用：离网型光伏发电系统广泛应用于偏僻山区、无电区、海岛、通讯基站和路灯等应用场所。

离网型光伏发电系统广泛应用于偏僻山区、无电区、海岛、通讯基站和路灯等应用场所。

（来源：新能在线）。

光伏发电系统的并网与离网运行模式比较随着可再生能源的快速发展，光伏发电系统已经成为一种受到广泛关注的能源解决方案。

光伏发电系统主要通过光伏组件将太阳能转化为电能，并将其注入电网或储存起来以供后续使用。

而光伏发电系统的运行模式主要分为并网和离网两种方式。

一、并网运行模式并网运行模式是指将光伏发电系统直接连接到电网，通过逆变器将直流电转换为交流电，并将其注入电网。

并网运行模式具有以下优点：1. 增加能源利用率：并网运行模式下，电网可以为光伏发电系统提供补充电能，使系统的能源利用率更高。

2. 发电系统发电能力的最大化：并网运行模式下，所需的电能不仅可以从太阳能中获得，还可以从电网中获取，从而将发电能力最大化。

3. 节约成本：并网运行模式下，系统无需购买大容量的电池组以储存电能，降低了系统的投资成本。

但并网运行模式也存在一些缺点：1. 电网负荷限制：电网可能对外部的光伏发电系统的注入功率有一定的限制，当光伏发电系统的发电功率超过了电网的负荷能力时，系统需要通过调整并网功率或其他措施来适应电网的需求。

2. 安全风险：并网运行模式下，光伏发电系统必须严格符合电网标准和规范，以确保安全可靠地与电网连接。

二、离网运行模式离网运行模式是指将光伏发电系统与电网完全隔离，系统通过电池组储存白天发电的电能，以供夜间或低光照条件下使用。

离网运行模式具有以下优点：1. 独立性强：离网运行模式下，光伏发电系统不依赖于电网供电，可以独立运转，能源来源更加可靠稳定。

2. 灵活性：离网运行模式下，系统可以根据实际需要自行调节发电和用电之间的平衡，具有较高的灵活性。

3. 适用范围广：离网运行模式适用于偏远地区或无电网覆盖的地方，可以满足基本的用电需求。

但离网运行模式也存在一些限制：1. 储能成本高：离网运行模式需要配备大容量的电池组，以储存足够的电能，增加了系统的成本。

2. 能源管理困难：离网运行模式下，系统需要进行精确的能源管理，以确保光伏发电系统的电能供应和用电需求的平衡。

离网光伏发电光伏系统离网光伏发电系统是通过将太阳能板转换为电能，储存在电池组中以供家庭或企业使用。

由于光伏发电系统并不依赖于电网，因此在偏远地区或电力供应不稳定的地方特别有用。

本文介绍了离网光伏发电光伏系统的工作原理、组成和应用场景。

工作原理离网光伏发电系统由太阳能板、控制器、电池组和逆变器组成。

太阳能板通过吸收太阳能将其转化为直流电能，该电能由控制器接收并管理，以确保电池组的过充和过放电保护。

电池组可以存储电能以供以后使用。

逆变器是离网光伏发电系统中的关键组件，它将储存在电池组中的直流电能转换成家庭或企业可以使用的交流电能。

逆变器还必须确保其输出的交流电能符合当地电力网络的标准。

组成离网光伏发电系统主要由以下组成部分构成：太阳能板太阳能板是将太阳光转化为电能的关键部件。

太阳能板通常由光伏电池组成，当太阳光照到光伏电池时，光子释放出电子，电子通过电池的负载到达电池的正极，从而产生电流。

控制器控制器负责管理光伏电池吸收的电能以及电池组储存的电能。

控制器还可以保护电池组免受电流过载和过放电的影响。

电池组电池组是离网光伏发电系统的存储单元。

我们可以通过控制器对电池组进行管理，以确保其能够为家庭或企业提供足够的电能。

逆变器逆变器将储存在电池组中的直流电转换成交流电，以供我们生活、工作和娱乐中需要的设备使用。

逆变器还必须确保其输出的交流电符合当地电力网络的标准。

应用场景离网光伏发电光伏系统广泛应用于偏远地区和供电不稳定的地方。

这些系统可以为人们提供照明、手机充电、电视、空调以及其他家用电器等基本设施。

此外，一些人还使用离网光伏发电系统来降低用电成本。

由于太阳能板从阳光中吸收能量，因此阳光充裕的地区可以为家庭和企业提供可再生能源。

结论离网光伏发电光伏系统的组成、应用场景以及工作原理都非常简单。

该系统的最大优点是它可以为偏远地区和供电不稳定的地方提供直接利用太阳的能源的可能性。

离网光伏发电系统的价格在逐渐下降，它可能会在未来成为替代传统发电方法的主要能源来源之一。

光伏发电系统的并网与离网运行光伏发电是一种利用太阳能将光能转化为电能的可再生能源发电方式。

光伏发电系统不仅可以通过并网运行，将电能并入电网供给公共电力系统使用，也可以通过离网运行，独立供电。

一、光伏发电系统的并网运行光伏发电系统的并网运行是指将光伏发电装置所产生的电能与公共电力系统连接，将电能输出到公共电力系统中。

1. 并网逆变器光伏发电系统中的关键设备是并网逆变器，它负责将光伏发电装置的直流电转换为交流电，并将输出的电能与电网同步。

并网逆变器具有高效、可靠的特点，能够实现光伏发电系统的安全并网运行。

2. 电网接入与调度光伏发电系统需要与电网进行连接，接入方式包括单相接入和三相接入。

并网运行时，光伏发电系统会根据电网的需求自动调整电能的输出，实现对电网供电的支持。

3. 发电性能监测与管理光伏发电系统需具备远程监测与管理功能，及时获取光伏发电装置的工作状态和发电性能数据，以确保系统正常运行并提高发电效率。

二、光伏发电系统的离网运行光伏发电系统的离网运行是指将光伏发电装置所产生的电能用于自身独立供电，不与电网连接。

1. 储能装置光伏发电系统的离网运行需要配备适当的储能装置，如蓄电池组。

储能装置用于存储白天光伏发电装置产生的电能，以供夜间或阴雨天等无法正常发电时使用。

2. 控制与管理系统光伏发电系统的离网运行需要通过控制与管理系统对光伏发电装置、储能装置和负载进行智能管理。

控制与管理系统可实现对系统运行状态、储能和供电的监测与调节。

3. 安全保护与维护光伏发电系统的离网运行需要注意安全保护与维护工作。

定期检查光伏发电装置和储能装置的运行状态，合理设置保护装置，确保系统稳定运行和安全供电。

三、光伏发电系统的并网与离网切换光伏发电系统在并网和离网运行之间可以灵活切换，以适应不同的应用需求。

1. 自动切换装置光伏发电系统的并网与离网切换可通过自动切换装置实现。

自动切换装置能够监测电网供电情况和光伏发电装置的工作状态，实现自动切换功能，确保系统安全可靠运行。

离网光伏发电系统组成及各部件功能图文分析离网光伏发电系统组成及各部件功能图文分析(1)典型离网光伏发电系统离网光伏发电系统结构如下图2-1所示，主要包括光伏阵列、控制器、蓄电池、逆变器和负载。

太阳能光伏发电的核心部件是太阳能电池板，它将太阳光昀光能直接转换成电能；并通过控制器把太阳能电池产生的电能存储于蓄电池中；当负载用电时，蓄电池中的电能通过控制器合理地分配到各个负载上。

太阳能电池所产生的电流为直流电，可以直接以直流电的形式应用，也可以用交流逆变器将其转换成为交流电，供交流负载使用。

太阳能发电的电能可以即发即用，也可以用蓄电池等储能装置将电能存储起来。

图2-1独立型太阳能光伏发电系统工作原理(2)离网光伏发电系统各部件功能①太阳能电池组件（阵列）太阳能电池组件也叫太阳能电池板，是太阳能发电系统中的核心部分。

其作用是将太阳光的辐射能量转换为电能，并送往蓄电池中存储起来，也可以直接用于推动负载工作。

当发电容量较大时，就需要用多块电池组件串、并联后构成太阳能电池方阵。

目前应用的太阳能电池主要是晶体硅电池，分为单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池等几种。

②蓄电池蓄电池的作用主要是存储太阳能电池发出的电能，并可随时向负载供电。

太阳能光伏发电系统对蓄电池的基本要求是：自放电率低、使用寿命长、充电效率高、深放电能力强、工作温度范围宽、少维护或免维护以及价格低廉。

目前为光伏系统配套使用的主要是免维护铅酸电池，在小型、微型系统中，也可用镍氢电池、镍镉电池、锂电池或超级电容器。

当需要大容量电能存储时，就需要将多只蓄电池串、并联起来构成蓄电池组。

③光伏控制器太阳能光伏控制器的作用是控制整个系统的工作状态，其功能主要有：防止蓄电池过充电保护、防止蓄电池过放电保护、系统短路保护、系统极性反接保护、夜间防反充保护等。

在温差较大的地方，控制器还具有温度补偿的功能。

另外控制器还有光控开关、时控开关等工作模式，以及充电状态、蓄电池电量等各种工作状态的显示功能。

太阳能光伏发电系统的并网与离网运行模式随着环境保护和可再生能源的重视，太阳能光伏发电系统作为一种绿色、清洁的能源解决方案备受关注。

而在太阳能光伏发电系统中，其并网与离网运行模式具有重要意义。

本文将就太阳能光伏发电系统的并网和离网运行模式进行探讨，以便更好地了解其工作原理与应用前景。

一、并网运行模式在太阳能光伏发电系统的并网运行模式中，发电系统与电力系统相连接，可将光伏发电系统所产生的电能馈入电力网中供应给用户使用。

并网运行模式具有以下几个特点：1. 双向输电：在并网运行模式下，光伏发电系统可实现双向输电，即系统可从电力网获取电能，也可以将多余的电能反馈到电力网中。

这种双向输电的特性使得光伏发电系统不仅可以为用户提供稳定可靠的电力供应，还能将多余的电能输送到电网中，降低能源浪费。

2. 自动调节：光伏发电系统在并网运行模式下，能够根据电力网的电流与电压水平自动调节其输出功率，以保持系统的稳定运行。

这种自动调节的功能能够有效地提高光伏系统的发电效率，同时保证电力网的安全稳定。

3. 备用电源：并网运行模式下的光伏发电系统，可以作为一个备用电源，当电力网出现故障或停电时，系统能够自动切换至备用供电状态，为用户提供稳定的电力供应。

这使得并网运行模式下的光伏发电系统能够在电力网故障时提供可靠的电力保障。

二、离网运行模式与并网运行模式相对应的是离网运行模式，太阳能光伏发电系统在离网运行模式下不与电力网相连接，系统能够独立运行并为用户提供电力供应。

离网运行模式的特点如下所示：1. 独立供电：离网运行模式下的光伏发电系统不依赖于任何外部电力网，能够独立为用户提供电力供应。

这种独立供电的特点使得光伏发电系统在偏远地区或无法接入电力网的地方具有重要的应用价值。

2. 储能系统：为了保证离网运行模式下的光伏发电系统能够全天候为用户供电，系统通常配备了储能设备，如蓄电池组等。

储能设备能够将白天光伏发电系统所产生的电能储存起来，在夜间或低光照条件下向用户提供电力供应。

光伏发电的分类
一、离网型光伏发电
电又叫独立光伏发电，其产生的电能只提供给本地负载，包括交流负载和直流负载，不与公共电网连接。

离网型光伏大点系统主要包括光伏电池阵列、蓄电池组、控制器和逆变器以及负载等。

光伏电池阵列将太阳能转化成电能。

控制器决定系统的运行状态，对整个系统器起管理作用。

蓄电池是整个系统的储能部件，对光伏电池阵列输出的电能进行储存。

光伏电池阵列和蓄电池输出的都是直流电，向交流负载供电时，必须经过DC/AC逆变器将直流转换为交流电。

二、并网型光伏发电
是由光伏电池方阵、控制器、并网逆变器组成，不经过蓄电池储能，通过并网逆变器直接将电能输入公共电网。

并网太阳能光伏发电系统相比离网太阳能光伏发电系统省掉了蓄电池储能和释放的过程，减少了其中的能量消耗，节约了占地空间，还降低了配置成本。

值得申明的是，并网太阳能光伏发电系统很大一部分用于政府电网和发达国家节能的案件中。

并网太阳能发电是太阳能光伏发电的发展方向，是21世纪极具潜力的能源利用技术。

三、混合型光伏发电
系统中不单是使用太阳能电池方阵，还使用了燃油发电机、风力发电机等其他发电技术，这样就可以综合各种发电技术的优点输出稳定的电能，使环境的影响因素对电能的输出影响达到最小。

但
是混合型光伏发电控制系统复杂，设计、安装和施工工程较大，需要更多的维护。

光伏发电系统的分类
答：光伏发电系统可以根据其应用形式、规模和负载类型进行分类。

一般分为独立系统、并网系统和混合系统。

以下是这三种系统的详细分类：
1.独立系统。

这种系统不依赖于公共电网，能够将太阳能直接转换为电能并储
存起来，适用于偏远地区或没有电网连接的地方。

独立系统可以是小型系统，如个人使用的太阳能充电器，也可以是大型系统，如工业、商业或公共设施的供电系统。

2.并网系统。

这种系统通过逆变器将太阳能产生的直流电转换为交流电，然后
并入公共电网。

并网系统可以是简单的直流系统，也可以是将电能同时并入电网和储存起来的混合系统。

并网系统的主要优势是可以在电网供电不稳定或不足时，利用太阳能发电，保证电力供应的连续性和稳定性。

3.混合系统。

混合系统结合了独立系统和并网系统的特点，既可以将多余的太
阳能电力储存起来，也可以在电网供电不足时使用储存的电力。

混合系统适用于那些需要同时考虑自发自用和向电网售电的场合。

光伏系统的并网与离网运行模式随着能源需求的不断增加和对环境的保护意识的提高，光伏发电系统作为一种清洁、可再生的能源形式，得到了广泛应用和推广。

在光伏系统的运行过程中，其中一个重要的环节就是并网与离网运行模式。

本文将深入探讨光伏系统的并网与离网运行模式及其特点。

一、并网运行模式并网运行模式是指光伏系统将所产生的电能通过逆变器转化为交流电，然后将其与公共电网连接，实现光伏系统的发电功率与供电系统的电能互相交流。

并网运行模式具有以下几个特点：1.高效稳定：并网运行模式可以充分利用光伏系统的发电能力，将多余的电能输出到电网中，实现高效稳定的发电。

2.双向流动：在并网模式下，电能可以双向流动。

当光伏系统的发电量超过负载需求时，多余的电能可以反向输入到电网中，从而实现发电与用电之间的互补。

3.接入便捷：并网模式下，光伏系统与电网的连接相对简单，只需要通过逆变器将直流电转化为交流电，然后与电网连接，无需额外的设备。

二、离网运行模式离网运行模式是指光伏系统不与电网相连接，而是自主运行并满足负载需求。

离网运行模式主要应用于一些偏远地区或者没有电网供电的场景，其特点如下：1.独立运行：离网模式下，光伏系统依靠自身的储能装置（例如电池组）存储和供电。

发电系统和用电系统相互独立，不依赖于电网的存在。

2.节能环保：离网模式下，光伏系统的发电能力与负载需求相匹配，避免了能源的浪费和电网负荷的增加，具有较好的节能环保效果。

3.稳定可靠：离网模式下，光伏系统需要具备较大容量的储能装置，以应对天气不佳或者夜间无法发电的情况。

这样可以保证光伏系统持续稳定地为负载供电。

三、并离网切换在一些特殊情况下，光伏系统需要在并网模式与离网模式之间进行切换。

常见的情况包括电网故障、自然灾害等。

并离网切换需要依靠自动切换装置和控制系统来实现，以保证在切换过程中负载的稳定供电。

1.自动切换装置：自动切换装置是指一种能够感知电网状态和光伏系统电源状态并进行自动切换的设备。