根據(jù)不同應(yīng)用場景的需求，光伏發(fā)電系統(tǒng)可分為光伏并網(wǎng)系統(tǒng)、光伏并網(wǎng)儲能系統(tǒng)、光伏離網(wǎng)儲能系統(tǒng)、離網(wǎng)儲能系統(tǒng)和光伏儲能微電網(wǎng)系統(tǒng)五種類型。

什么是并網(wǎng)?

簡單地說，就是與電網(wǎng)合并。并網(wǎng)系統(tǒng)只需要并網(wǎng)逆變器就可以滿足并網(wǎng)要求。并網(wǎng)系統(tǒng)是指將光伏發(fā)電通過逆變器轉(zhuǎn)換成交流電，通過升壓或直接低壓側(cè)接入電網(wǎng)，由電網(wǎng)調(diào)度和使用電能。

什么是離網(wǎng)?

簡單地說，就是遠(yuǎn)離公共電力獨立發(fā)電和供電。光伏離網(wǎng)系統(tǒng)一般采用MPPT/PWM控制器對蓄電池組進(jìn)行充電，并根據(jù)負(fù)載情況增加DC/AC或DC/DC逆變器。在光伏發(fā)電離網(wǎng)系統(tǒng)中，光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)出的電能儲存在蓄電池中，通過逆變器轉(zhuǎn)換成交流電能供用電設(shè)備直接使用，或者不經(jīng)逆變器直接向直流用電設(shè)備供電，不與電網(wǎng)連接。

一、光伏并網(wǎng)系統(tǒng)

主要部件：太陽能電池組件、并網(wǎng)逆變器、負(fù)載和電網(wǎng)。

工作邏輯：太陽能電池板產(chǎn)生的直流電經(jīng)逆變器轉(zhuǎn)換成交流電送至電網(wǎng)。

應(yīng)用場景：大型地面電站、中型工商電站、小型家用電站。

優(yōu)點：無需使用蓄電池，節(jié)省成本。從投資的角度來看，多余的電力可以賣給電力公司賺取收入。

二、光伏并網(wǎng)儲能系統(tǒng)

主要部件：太陽能電池組件、蓄電池、并網(wǎng)儲能逆變器、負(fù)載和電網(wǎng)。

工作邏輯：當(dāng)太陽能功率大于負(fù)載功率時，一部分太陽能將通過逆變器轉(zhuǎn)換成交流電向負(fù)載供電，其余部分逆變器將電能儲存在蓄電池中。太陽能發(fā)電不能滿足負(fù)載需要時，逆變器將蓄電池中儲存的電能轉(zhuǎn)換為電能供給負(fù)載，保證了整個系統(tǒng)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

應(yīng)用場景：應(yīng)用于光伏自用不能進(jìn)行剩余并網(wǎng)的應(yīng)用場所，自用電價高于上網(wǎng)電價，高峰電價高于波平電價。

優(yōu)點：在白天陽光較強(qiáng)，耗電量不高的情況下，可以將多余的發(fā)電量儲存起來，增加自行發(fā)電和自用的比例。

三、光伏離網(wǎng)儲能系統(tǒng)

主要部件：太陽能組件、離網(wǎng)逆變器、電池、負(fù)載和電網(wǎng)。

工作邏輯：它在不依賴電網(wǎng)的情況下獨立運行，在有光時將直流電轉(zhuǎn)換為家用交流電，為負(fù)載供電，同時為電池組充電。無光時，電池通過逆變器向交流負(fù)載供電。

應(yīng)用場景：廣泛應(yīng)用于偏遠(yuǎn)山區(qū)、無電地區(qū)、海島、通信基站及路燈等，主要用于無電網(wǎng)地區(qū)或頻繁停電地區(qū)。

優(yōu)點：不受地域限制，不依賴電網(wǎng)，且應(yīng)用廣泛，只要有陽光的地方，就可以安裝使用光伏離網(wǎng)儲能系統(tǒng)。

四、光伏離網(wǎng)儲能系統(tǒng)

主要組成部分：太陽能電池組件、并網(wǎng)和離網(wǎng)逆變器、蓄電池、離網(wǎng)負(fù)載、并網(wǎng)負(fù)載和電網(wǎng)。

工作邏輯：光伏方陣在有光時將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，通過一體機(jī)向負(fù)載供電，同時為電池組充電。無光時，蓄電池向太陽能控制逆變一體機(jī)供電，再向交流電供電。負(fù)載供電。電網(wǎng)故障時，切換到離網(wǎng)狀態(tài)，通過備用電源方式向重要負(fù)荷供電，電網(wǎng)恢復(fù)后再切換回并網(wǎng)工作。

應(yīng)用場景：主要適用于電網(wǎng)不穩(wěn)定且有重要負(fù)載的應(yīng)用，或者光伏自用不能并網(wǎng)的地方，自用電價比上網(wǎng)電價貴得多，高峰電價比波級電價貴得多。

優(yōu)點：可將光伏陣列轉(zhuǎn)換的電能用蓄電池儲存，可提高自耗比例。電池還可以在用電的非高峰期充電，在用電的高峰期使用，從而減少電費。離網(wǎng)運行時，它被用作備用電源。

五、光伏微電網(wǎng)儲能系統(tǒng)

主要部件：太陽能電池組件、蓄電池、光伏儲能一體機(jī)、離網(wǎng)負(fù)載、并網(wǎng)負(fù)載和電網(wǎng)。

工作邏輯：可與外部電網(wǎng)并聯(lián)運行，也可隔離運行。光伏陣列在有陽光時將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，通過逆變器向負(fù)載供電，同時通過PCS儲能轉(zhuǎn)換器為電池組充電。無光時，電池通過PCS儲能轉(zhuǎn)換器向負(fù)載供電。

應(yīng)用場景：適用于人口較多的海島和偏遠(yuǎn)山區(qū)，建立中小型分布式電源。

優(yōu)點：包括離網(wǎng)系統(tǒng)和并網(wǎng)系統(tǒng)的所有應(yīng)用，具有多種工作模式，最大限度地利用光伏電能，降低用戶對電網(wǎng)的依賴。能充分有效地發(fā)揮分布式清潔能源的潛力，減少發(fā)電不穩(wěn)定、獨立供電可靠性低等不利因素，保障電網(wǎng)安全運行。微電網(wǎng)系統(tǒng)可以促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的升級。從經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境保護(hù)的角度來看，它可以發(fā)揮巨大的作用。

總結(jié)一下：

每種類型的光伏發(fā)電系統(tǒng)都有各自的優(yōu)缺點。有因地制宜地選擇合理的系統(tǒng)類型，才能與用戶需求相匹配，實現(xiàn)客戶價值。目前，光伏并網(wǎng)系統(tǒng)是最主要的形式。它不需要電池，系統(tǒng)成本低，是投資的首選。不過，相信隨著儲能電池成本的降低，各種光伏儲能系統(tǒng)的應(yīng)用將會越來越廣泛。

審核編輯：湯梓紅