光伏離網系統設計其實并不復雜。但在日常中發現很多人對離網系統心存畏懼，想做離網項目，又不知如何下手，常處于兩難的境地。

　　本文希望通過簡易、淺顯的語言，讓大家清楚如何成功做一套光伏離網電站。

　　1、離網系統的價值

　　通過長期總結來看，離網系統主要基于以下幾個出發點：

　　(1)沒有辦法使用市電(電網)的地方，如山上、船上、車上、野外等。這是最典型的離網系統需求;80%以上的使用者都是因為不方便用市電，想通過離網系統實現供電。

　　(2)有市電、但經常出現不規則停電的地區。當停電的時候，可通過光伏離網系統繼續供應負載，滿足持續用電需求。

　　(3)有市電、但希望通過離網系統降低電費。離網系統不光可以通過光伏組件來充蓄電池，也可以在費率低的時候通過設置市電給蓄電池充電，然后在費率高的時候通過蓄電池放電來供應負載。

　　2、典型離網系統組成

　　離網系統圖

　　上圖是一個典型的離網系統的組成圖。需要注意這幾點：

　　(1)離網系統指的是系統輸出不需要像并網光伏系統一樣接入市電電網。離網系統的輸出就是供應負載的。

　　(2)離網系統提供V-F源，它就相當于一個電網的角色。

　　(3)離網系統中的主要設備有：光伏組件、離網逆變器、蓄電池組、匯流裝置、配電箱、用電負載。

　　(4)最精簡的離網系統可以只包含2個部分：離網逆變器、蓄電池組。

　　3、離網系統設計過程

　　(1)確認需求做離網系統是個“量體裁衣”的過程，因為多數情況下不同用戶需要帶的負載都一樣，用電時長也不一樣。正確的方式，是先確認需求：即將要帶哪些負載?負載有多大?一天當中使用多長時間?然后推算出需要建多大的系統。例如，華北地區某客戶需求做一套離網電站，主要負載是1臺3500W的鼓風機，每天用電時長3小時，備電需求1天即可。由這些信息可知，負載的功率為3.5KW，1天的耗電量為10.5kWh。

　　(2)離網機選型早期離網系統控制部分由MPPT控制器+DC/AC轉換器來執行，隨著技術發展，目前主流廠家都提倡使用控制逆變一體機，一臺設備就可同時實現功能，例如古瑞瓦特的SPF ES系列離網逆變器。

　　確認好需求后，就來選擇合適的離網逆變器。所選擇的離網機的輸出，必須能覆蓋負載的額定功率，且盡量留一些裕量，為的是系統更可靠。以上圖中的負載為例，額定功率3.5kW，可以選擇SPF 5000 ES離網機，輸出功率為5kW，可以滿足該負載的供電。

　　在覆蓋負載功率的前提下，需要多少臺逆變器，就要看備電需求了，也就是所謂的“連續陰雨天數”。因為離網系統中的電是組件和離網機合作發的，如果備電需求較大，1臺離網機和它所匹配的組件可能發不出來，所以就需要倍加。

　　(3)光伏組件的選擇只要是光伏系統，能量來源都是光伏組件(當然，離網系統還有市電作為輸入的情況)。而選定的離網機有其設定的可接受的組件容量，此處可以直接根據離網機的規格參數來配組件。采用目前主流的182組件550Wp*8塊，額定功率4.4kWp，每日平均發電量約16kWh。也可以頂格配甚至超配一點，需要根據具體需求做匹配。

　　組件的串并方式其實跟并網逆變器的原理是一樣的，離網機的組串有最大允許接入電壓值，可根據所選組件的參數進行串接。SPF 5000ES離網機的最大PV輸入電壓為450V，MPPT電壓范圍為120V~430V，若選用550Wp組件，一般開路電壓約在49V，可直接按8塊1串，接入離網機的PV輸入端口。

　　(4)蓄電池選擇蓄電池是離網系統區別于并網系統的一大特點，它是系統的緩沖調節地帶，否則系統會變成一個孤島。

　　在選擇蓄電池時，還是依據用戶的用電需求來做。以上文舉例來看，客戶有一個10.5kWh的備電需求，就是說，如果沒有光照的情況下，蓄電池需要通過離網機釋放出10.5度電，才能滿足負載供應。

　　但是，不論鉛酸類電池還是鋰離子類電池，都有一個放電深度(DoD=Depth of Discharge)的概念或特性，是必須要考慮進去的。就是說，存入蓄電池中的電，不能每次都100%完全釋放完，只能釋放其中的一部分，否則會對蓄電池造成損害致使電池過早失效。

　　一般的鉛酸類電池放電深度在60%左右，而鋰電池可以達到90%。在選擇蓄電池組容量時，放電深度也影響到了蓄電池組總的容量大小。還是以上面舉例，選擇鉛酸電池，10.5度電按60%的放電深度來計算，需要配置總共10.5kWh÷0.6=17.5kWh的蓄電池組，這些蓄電池好比要一個容器，將系統所發出的電存儲起來，在負載需要時再放出。

　　不需要那么復雜的計算單個蓄電池的容量或規格，5kW離網機要求配置的蓄電池應在200Ah規格以上，知道了這個，只需通過數量調整，配出相同或接近的總蓄電池容量即可。

　　目前市場上主要的鉛酸電池規格有2V/6V/12V幾種，一般選擇12V規格，則一塊電池的容量為12V*200Ah=2400VAh=2.4kWh，再用17.5kWh的總容量去除以1塊電池的容量，就是需要配置的蓄電池塊數，17.5kWh÷2.4kWh=7.2916......，蓄電池不可分割，向上取整，配置8塊即可。可以回來驗證一下，8塊*12V*200Ah=19200VAh=19.2kWh，滿足負載備電需求。

　　(5)主要設備清單

　　一般配置好的離網系統清單如下：

　　(6)需要多臺并機的情況

　　有兩種情況會需要多臺并機：

　　(1)負載雖然不大，1臺離網機可供，但備電需求較大。

　　(2)負載的功率超過1臺離網機的額定輸出功率。

　　SPF 5000ES離網機支持2~6臺并機，系統可以做到10kW~30kW輸出。離網機增加后，組件也需相應增加，尤其是備電需求大的系統，只配置合適容量的蓄電池組還不行，只有組件足夠，才能發出電，存儲電。

　　原文鏈接：https://www.growatt.com/show-40-998.html