SSB蓄电池带蓄电池储能的并网光伏发电系统设计及实际应用

SSB蓄电池带蓄电池储能的并网光伏发电系统设计及实际应用

跟着国际能源产业的不断发展，人们愈加重视可持续才能的开发利用，例如风能、水能、太阳能等。在利用太阳能进行发电的进程中，还存在着一些问题，太阳能是一种发电状况很不安稳的新能源，需求结合新技能解决这一难题。因而，本文针对蓄电池储能在并网光伏发电体系中的规划运用打开剖析和探究。

关键词：蓄电池；并网光伏；发电体系

前语

在并网光伏发电体系中加入蓄电池储能组件，能够加强对需求侧的操控，有用下降昼夜发电的差异，使整个发电进程的功率愈加安稳，然后调整电力网络输出功率。因而在并网光伏发电体系中融入储能体系，是实现发电体系变负荷以及太阳能发电的有用方法。

一、蓄电池储能体系的概述

当时发电体系的规划正在不断创新，而并网光伏发电体系则是一种非常先进的技能工艺。但是在运用并网光伏进行发电时，考虑到光能独特的间歇属性和波动属性，会使得发电进程中呈现传输波动或许能量传输不安稳的问题，这些状况也是制约并网光伏发电体系的进行实际运用的重要原因[1]。而在研制进程中发现，运用储能的方法能够让并网光伏发电发生相对安稳的能量传输功率。因而在参考当时电力网络的运行才能，能够对蓄电池储能体系规划不同的充能和放能方法。在这一状况下，蓄电池储能体系在并网光伏发电体系中得到了广泛的运用。

二、并网光伏发电体系的技能规划

当时并网光伏发电体系的总装机容量会根据实际状况来制定，在本文中将结合一种较为常见的并网光伏发电设备进行剖析讲解。在这种并网光伏发电体系中总装机容量到达20MW。挑选当时商场中质量水平较高的光伏设备，运用PERC单晶340Wp的光伏组件共计72个[2]。在我国，并网光伏发电体系的规划装置主要有两种形式。一种是固定式组件装置，另一种是跟踪式支架装置。在本文的事例项目中将挑选第一种固定式组件装置方案。这种装置方案与另一种相比，本钱价格更低，此外设备整体结构更为安稳结实。在规划中将固定支架的角度调整到33°的歪斜方向[3]。逆光设备是整个并网光伏发电体系中能够将直流电与交流电进行转化的重要组件。在本文中对商场上各种逆变组件进行对比剖析，在确保低消耗，高发电量的规范下，最终挑选了一种组串形式的逆变组件。经过组串的相应计算办法能够计算出组件在1000V的电压下，能够让单晶硅资料组件共计串联18个，其间每一串的电容量能够到达6.09kW。此外，80kW的组串式逆变设备的直流侧将与体系的14路蓄电池进行组串。而直流侧的衔接电容量能够到达86.01kW。而其他如字方阵中的直流侧电容量也接近设备逆变设备的最高电容量值。由此可见，在并网光伏发电体系中运用组串逆变组件的规划将进步体系的利益率。在事例项目中将规划装置13组逆变组件组串结构，再衔接1组35kV的变电站，以此组成具有1MW的并网光伏发电体系。

三、蓄电池储能体系的技能规划

蓄电池组件的质量直接影响着整个蓄电池储能体系的运行安全以及运用年限，因而在本文的事例项目中，将会对蓄电池储能体系的装置规划进行两方面的剖析。一方面，蓄电池储能体系的规划装置需求符合技能完善、装置工艺成熟、比能较高、运用年限长、本钱价格低、安全功能高；另一方面需求结合事例项目装置现场的实际状况进行规划，将现场的施工环境、装置条件以及其他如交通、气候等要素全面的考虑进去。在经过全面合理的剖析之后，事例项目在蓄电池储能体系上挑选了三元锂资料、磷酸铁锂资料以及全钒液流所组成的蓄电池组件。在蓄电池储能体系的规划中，一切光伏发电子方阵都会配有一个电容量在0.5MW/h的蓄电池组件，组件的装置挑选户外集装箱形式，其间发电子方阵将成为储能组件的充电电源。此外，子方阵的升压变压组件将承当储能组件以及光伏发电设备的电压。在经过变压组件之后，电流将升压到35kV，再传到设备的预装开关设备中，最后经过电缆集中传到升压站[4]。蓄电池储能体系的衔接如图1、图2所示。

图2光伏子阵组件接入组串式逆变组件规划

经过规划图能够看出，图1是将光伏发电子方阵与蓄电池储能体系组装到一同，在规划中光伏组件与蓄电池储能体系都衔接到设备的直流侧。而在图2中，是运用的光伏子方阵与组串式逆变组件衔接到一同。蓄电池组件与储能逆变组件进行衔接，然后储能逆变组件连同汇流箱并联到升压箱设备的变低压一侧的电缆上。此外，逆变组件将成为整个发电体系以及储能体系的之间的衔接点。一方面要确保电网体系的电流能够流入到蓄电池中；另一方面还需求确保蓄电池体系中的电能能够逆变成交流电再传到电网中。因而，在事例项目中，储能体系的逆变组件将实现双向的工作形式。在整个并网光伏发电体系中，整个流程是：整流发电形式——蓄电池体系储能以及电能逆变——蓄电池体系放电[5]。

蓄电池组件的充电形式、放电形式都需求进行全面的考虑，包含体系供电才能、电池组件的输出功率、蓄电池组件运用年限等，这些要素都会对蓄电池组件的规划装置发生影响。此外，体系的储能设备能够经过逆变组件来完结直流、交流之间的转化。经过体系能够对回电池组件以及电网负荷等功能进行有用办理，对储能体系的充电和放电进程进行操控。

这两种方案在规划上，都是经过逆变组件再与储能体系进行衔接的，因而具有设备利用率高、本钱价格低、占地面积少等优势，光伏子方阵到体系的储能组件之间下降了转化的进程，然后使得整个体系进步了工作效率。此外，涣散的装置办法能够确保当呈现问题时，储能体系遭到影响最小。光伏子方阵发电站在考虑储能组件的装置方法时，需求尽量削减电缆以及变压组件的运用数量，有用的下降本钱。

四、并网光伏发电体系功能剖析

（一）太阳能发电的特性剖析

在并网光伏发电体系中，太阳能在存储进程中有着很多缺陷，例如能量的密度不高，有着较大的波动性和不安稳性，然后导致整个并网光伏发电体系存在能量传输上的危险。第二，光伏发电体系的电能输出功率有很大的差异性，这种差异性是遭到设备所在的时刻、时节等要素的影响，在日常的电能传输中存在中午电能传输大、迟早传输小，晚间无法传输电能等问题。第三，在并网光伏发电体系大规模运用时，会对整个电力网络发生巨大的影响，导致电网调度形式、工作方法等呈现较大的变化。此外，不同气候环境对并网光伏发电体系也有着非常显着的影响[6]。

（二）储能体系的特性剖析

并网光伏发电体系的储能组件功能与当时的运用技能、装置规划以及设备品种都有着直接的关系。因而，蓄电池的储能体系中存储量，电能直流、交流转化才能，储能组件的类型，储能体系的能量密度，体系充电、放电功率，运用年限、储能体系响应时刻等，这些要素都会影响到蓄电池储能体系的功能。所以在规划装置储能体系时，需求进行归纳要素进行考虑。