储能并离网一体机在光伏储能系统中的应用

北极星储能网讯:前言：近年来，随着各国光伏补贴的下降，纯光伏项目投资收益下降，光伏储能系统成为越来越多人的选择。根据不同的应用场合，可以把光伏储能发电系统分为四种。

˙并离网储能系统.

˙离网发电系统

˙并网储能系统

˙多种能源混合微网系统

其中的并离网储能系统广泛应用于光伏自发自用不能余量上网、自用电价比上网电价贵很多、波峰电价比波谷电价贵很多等应用场所。

光伏并离网储能系统由光伏方阵、Hybrid并离网储能逆变器、蓄电池组、负载、电网等构成。光伏方阵在有光照的情况下将太阳能转换为电能，通过并离网储能逆变器给负载供电，给蓄电池组充电；在无光照时，由蓄电池和电网给交流负载供电。

相对于并网发电系统，并离网一体系统的成本有所增加，但应用范围更为宽广，功能也更为强大。

系统中最核心的部分就是Hybrid并离网储能逆变器，通过对逆变器的设置，可以实现多种工作模式。本文将以纳通ESC系列机型为例，介绍一下并离网储能逆变器在系统的工作模式，并配置一套典型的并离网储能系统。

并离网一体机工作模式：

1.自发自用模式：适用于低补贴,高电价的地区。

˙白天有太阳时，来自电池板的能量先供给负载使用，多余的能量先供给电池充电，再卖给电网。（如下图）

优先级：负载＞蓄电池＞电网

1.电池板发电

2.负载消耗

3.多余的能量存入电池

4.剩余的能量卖给电网

˙夜间电池板不发电时，电池先放电给负载使用，当电池储存的电用完了后，电网再给负载供电。

1.电池放电

2.电网给负载供电

3.负载消耗

2.时间模式：适用于峰谷差电价差距很大的地区，通过手动设置电池的充放电时段，进行削峰填谷，赚取峰谷的电价差，差价越大的地区相应的收益越高。

D储能系统“削峰填谷”示意图

˙电价便宜的时段，负载使用电网的电，同时把电池板发的电储存起来。（如下图）

优先级：电池＞负载＞电网

1.电池板发电

2.将能量储存在电池中

3.负载消耗

4.电网给负载供电

˙电价高的时段，负载优先使用电池的电。（如下图）

优先级：负载＞电池＞电网

1.电池板发电

2.负载消耗，先使用电池里的电

3.电池放电

4.当电池里的电不够时，电网给负载供电

3.备用电源模式：适用于经常停电的地区，当电网停电时，作为备用电源使用。

在此模式下，当有电网接入时，电池将一直处在充电的状态下，不会放电，当电网停电时，电池放电供负载使用。电网恢复供电时，会自动并网。

优先级：电池＞负载＞电网

1.电池板发电

2.将能量存入电池

3.负载消耗

4.电网给负载供电

4.离网模式：适用于无电网接入的地区。

在无电网接入的地区，白天电池板给负载供电，多余的电存入电池，晚上电池放电给负载供电。

1.电池板发电

2.电池给负载供电

3.负载消耗

如何配置一个5KW可存10度电的并离网储能系统

1.逆变器的选择：

选取纳通ESC5000-DS并离网一体机，主要特性及参数如下：

˙IP65防护等级，适合户外安装；

˙宽输入电压范围，可兼容高效组件；

˙无风扇静噪设计,电感外置设计；

˙双路独立MPPT,可适合不同屋顶需求；

˙可兼容锂电池和铅酸电池；

˙可选多种工作模式:自发自用模式，时间模式，备用电源模式，离网模式等；

˙先进的电池管理技术，保障电池寿命；

˙具备无功可调，电网过欠压，过欠频降载，防逆流等功能；

˙支持远程监控，远程升级。

2.电池的选择：

纳通ESC系列并离网一体机可兼容锂电池和铅酸电池。两者的主要差异如下：

计划储存10度电，即10000VAh.蓄电池容量计算公式如下：

蓄电池容量（Ah）=计划存储电量(VAh)/电池放电深度（DOD）*电池电压（V）*电池放电效率（%）

1.以锂电池为例：充放电深度DOD=90%,电池放电效率取95%，电池电压=48V，计算所得电池容量=10000VAh/0.90*48V*0.95=243Ah,纳通一体机所兼容的锂电池规格为50Ah,可以选用5个电池并联，总容量为250Ah。

2.以铅酸电池为例：铅酸电池的充放电深度为50%左右。

可计算得到电池容量=10000Ah/0.50*48V*0.95=439Ah。

可选用12V,100Ah的铅酸电池20节，进行4串5并的连接，总容量为500Ah。

3.接入云管理平台

可将储能一体机数据接入纳通云管家管理平台，可实时对逆变器的能量流动方向，功率曲线变化等进行监控，也可对远程对逆变器进行设置，升级。从而实现智能化的能量管理。

结论：并离网储能逆变器有多种工作方式，具备多种功能，在储能系统中的应用较为普遍，通过分享，让用户对并离网一体系统的优势有了很好的了解。当然，相比传统的并网系统发电系统，并离网储能系统还存在成本偏高，安装较为复杂，以及电池寿命不长等缺点，但相信随着技术的快速发展，这些问题终将被解决，储能系统的应用也将越来越广泛。