工商業(yè)電價(jià)高,在工商業(yè)屋頂上安裝光伏,從理論上講投資收益高,但是,光伏發(fā)電和負(fù)載用電不一定同步,如果光伏發(fā)電功率超過負(fù)載用電功率,多余的電量全部以脫硫電價(jià)賣給電網(wǎng)公司,則價(jià)值會(huì)大打折扣,這時(shí)如果適當(dāng)接入一部分儲(chǔ)能,把多余的電量?jī)?chǔ)存起來,等電價(jià)高峰時(shí)再放出來,還可作為緊急備用電源使用,光伏的價(jià)值就可以放大。如何設(shè)計(jì)一套合適儲(chǔ)能系統(tǒng),這里面的學(xué)問很深,要深入了解客戶的實(shí)際用電情況,做一對(duì)一方案定制。
一、接到客戶指令
5月,古瑞瓦特接到江蘇一位客戶電話,該公司計(jì)劃安裝一套100kW光伏+儲(chǔ)能的項(xiàng)目,需設(shè)計(jì)一套方案,要求讓投資最大化,如果投資收益高,方案可行,將馬上實(shí)施??蛻艚o出具體的要求:總投資不超過60萬(wàn),成本回收期不超過6年。古瑞瓦特立馬跟蹤了解了客戶的實(shí)際用電情況和電費(fèi)清單。
二、項(xiàng)目基本情況和電價(jià)
項(xiàng)目為一工業(yè)廠房,生產(chǎn)汽車零配件,早上8點(diǎn)開工,下午18點(diǎn)收工,中午12點(diǎn)到13.30點(diǎn)休息。開工期間功率沒有大的波動(dòng),功率約在80kW左右,休息時(shí)間有少量負(fù)載,功率約為20kW,18:00到22:00有時(shí)加班,功率在20kW以下,一天的用電量在800度左右,一年工作時(shí)間為280天左右,有85天是節(jié)假日,一般不安排生產(chǎn),只有一些監(jiān)控和照明的負(fù)載,約10kW。該地區(qū)電網(wǎng)不太穩(wěn)定,每年停電約20次,工廠有一鍍膜真空爐,功率為50kW,每次鍍膜時(shí)間為1小時(shí),中間不允許停電,否則產(chǎn)品全部報(bào)廢,每一爐產(chǎn)品價(jià)值1000元,還有一些監(jiān)控和辦公設(shè)備,功率大約為10kW。根據(jù)這些情況,我們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)并離網(wǎng)光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)。
江蘇省的峰谷電價(jià)如圖,燃煤脫硫電價(jià)是0.391元/度。
江蘇省的太陽(yáng)能資源的年均總輻射量在1200~1500kWh/m2之間,屬于太陽(yáng)能資源3類區(qū)“很豐富帶”,平均年利用小時(shí)約1050小時(shí)左右。
三、方案設(shè)計(jì)
了解客戶的用電情況、用電價(jià)格和光照情況后,開始按照客戶的要求進(jìn)行方案設(shè)計(jì)。工作日采用防逆流方案,光伏發(fā)電優(yōu)先給負(fù)載使用,負(fù)載用不完先儲(chǔ)存到蓄電池里面,到下午光照不好時(shí)再放出來;節(jié)假日采用自發(fā)自用余量上網(wǎng)的方式;蓄電池在工作期間保存50度以上的電量,以備停電時(shí)急用。
1、組件設(shè)計(jì):光伏組件選用340塊300W單晶組件,共102kW,采用20串17并的方式接入逆變器,預(yù)計(jì)平均每天可以發(fā)320度電,按照目前的行情,組件、支架、電纜、直流匯流箱加起來約25萬(wàn)。
2、儲(chǔ)能逆變器:選用古瑞瓦特HPS100kW并離網(wǎng)光儲(chǔ)一體機(jī),該設(shè)備集成光伏充電控制、逆變、市電充電、并網(wǎng)發(fā)電、離網(wǎng)發(fā)電等多種功能。
3、蓄電池設(shè)計(jì):根據(jù)計(jì)算,在光照最好的時(shí)候,中午12時(shí)到13.30時(shí)休息時(shí)段,以及光照最好的時(shí)段,光伏功率會(huì)大于負(fù)載功率,估算大約可以存儲(chǔ)能150度電,因此設(shè)計(jì)為210V節(jié)2V600AH的鉛炭電池,總?cè)萘?52度,按0.6的放電深度,可使用電量約150度,成本約20萬(wàn)。
三部分設(shè)備加上建造成本,低于60萬(wàn),符合客戶要求。
儲(chǔ)能逆變器各階段工作狀態(tài)如下:
1、早上有光照時(shí),光伏方陣給蓄電池組充電,直到8.00為止;
2、工作日采用防逆流方案,光伏發(fā)電優(yōu)先給負(fù)載使用,負(fù)載用不完儲(chǔ)存到蓄電池里面,如果光伏功率低于負(fù)載功率,蓄電池放電,光伏和蓄電池可同時(shí)向負(fù)載供電。
3、當(dāng)檢測(cè)到有電網(wǎng)存在時(shí),蓄電池放電深度設(shè)計(jì)為0.6,當(dāng)蓄電池低于這個(gè)值的電壓時(shí),就不再對(duì)外放電,保存一部分電量做后備使用,當(dāng)檢測(cè)到?jīng)]有電網(wǎng)時(shí),儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)入離網(wǎng)狀態(tài),蓄電池放電深度設(shè)計(jì)為0.85,大約還有60度電還可以使用。
4、節(jié)假目采用自發(fā)自用余量上網(wǎng)的方式,蓄電池保持充滿電狀態(tài)。
30-150KW三相光儲(chǔ)一體機(jī)HPS系列適用于中小型商用光儲(chǔ)系統(tǒng)和微電網(wǎng)系統(tǒng),可用于削峰填谷,能量時(shí)移,后備電源等,可支持光伏、電池、電網(wǎng)和負(fù)載同時(shí)接入
觸摸屏設(shè)計(jì)
支持鉛蓄電池/鋰電池
支持雙機(jī)并聯(lián)
多種工作模式可設(shè)定
并離網(wǎng)不間斷切換
內(nèi)置工頻隔離變壓器
支持RS485或CAN通信
完善的逆變器及電池保護(hù)
四、投資收益計(jì)算
2018年之后,組件、逆變器、蓄電池等設(shè)備價(jià)格下降了很多,這樣整個(gè)系統(tǒng)初裝費(fèi)用約為58萬(wàn)元,鉛炭蓄電池是系統(tǒng)最貴的一部分,也是壽命最短的設(shè)備,但鉛炭電池壽命到了后還可以回收,價(jià)格約為銷售價(jià)的20%。
計(jì)算收益:光伏平均每天發(fā)電320度,自用280天,可設(shè)定大部分時(shí)間都在峰值時(shí)間放出,按1.0元每度綜合價(jià)格算,每年收益約為9萬(wàn)元;節(jié)假日光伏余量上網(wǎng)為85天,以脫硫電價(jià)0.391元賣給電網(wǎng)公司,總費(fèi)用為1萬(wàn)元。電網(wǎng)停電會(huì)給工廠帶來較大損失,一次損失1000元。加裝儲(chǔ)能系統(tǒng),可作為備用電源使用,一年可挽回?fù)p失2萬(wàn)元,這樣一年可為公司創(chuàng)造12萬(wàn)的價(jià)值。不到5年就可以收回成本。
古瑞瓦特憑借自主研發(fā)核心技術(shù),及對(duì)產(chǎn)品高效性、穩(wěn)定性、智慧型的高要求,成為多個(gè)“超級(jí)工程”的首選。在為超級(jí)工程提供服務(wù)的過程中,古瑞瓦特不僅久經(jīng)考驗(yàn),更收獲了一大批的市場(chǎng)的認(rèn)可和口碑,儲(chǔ)能項(xiàng)目案例遍布全球。
原標(biāo)題:方案丨如何設(shè)計(jì)全儲(chǔ)能系統(tǒng)方案?