#不误正业系列 给家里搭建太阳能发电,实现自发自用(简单科普和选购)

By

一,前言

 

光伏发电(太阳能发电)在我这边还是个很新的东西,一告诉别人说要装太阳能发电,人家以为是太阳能热水器。自己萌生要弄光伏的念头,还是2018年的时候,当时挖矿比较火,想着顶楼的空间浪费着,可以搭个光伏板来发电,用来挖矿,看了下网上一些报道,说投入成本大,回收周期长,恰好那阵子矿难了,于是就不了了之了。

时间来到了两年后,每月电费1500左右,让我开始有装光伏的想法,于是在闲鱼和淘宝联系了几个商家,报价是每瓦5元的费用,按照我的屋顶面积,是可以装12千瓦的,费用就需要去到7万多元,这个费用是包含所有的物料以及搭建的支架,人工费用,还有包上网的全部费用,所以对于很多刚接触光伏的用户来说,只要给钱就可以了,之后事情就别人来帮你做了,像我这种穷人,当然只能自己折腾。

了解打探了下,发现这行水其实挺深的:

首先给你承包这个工程的人,不一定对光伏了解,比如说你和他说要离网,要混合型逆变器,要可以不带蓄电池型的系统,他们不一定懂,很多以为光伏发多少电,就一定要用掉多少,所以你必须要搭配相应容量的蓄电池,不然就不行。更多是只会做并网余电上网这种,对离网型或者蓄能混合的反而没几个懂。

其次,承包给别人来做,按照每千瓦多少钱这样来计算,也就说,硬件都是预设好的,我问过一个商家逆变器是什么品牌什么型号,告诉我是古瑞瓦特某款并网型逆变器,问他光伏板是哪家的,却告诉我一个连搜索都找不到的品牌,我觉得古瑞瓦特挺好的,问他可以用他家离网型的逆变器不,他说不会做离网的。这里要告诉你的是,这种承包的工程,可能会在这块吃你不少钱,因为最大头的硬件就有可能用杂牌了,除非你可以自己指定硬件产品,工程方负责安装,费用另算这样。

所以我选择自己折腾,看大家对这东西有兴趣,就整理发了这篇文章,利用空域的时间写的,而且不是很专业,只是收集汇聚一些简单科普,还有我选择的理由,大家将就着看。

 

欢迎进TG群一起交流讨论,也方便解答一些问题,如果有商家进来给大家优惠价格也可以进来 :https://t.me/affyunpower

 

1.1 问自己的这个问题:

你安装光伏是为了赚钱还是为了省钱?如果是卖电给电网赚钱的话,回收成本的周期会长很多,特别是现在的回收价格没以前高了(价格具体看问题汇总),除了需要大笔的前期投入外,你还需要有足够的地方来架设光伏阵列,家里有空地或者有大平顶(比如厂房屋顶)那是可以考虑的。如果你是个人用户,只是想给家里节约些电费,那么成本投入不会那么大,根据你装机量的大小,每月多少都会帮你节省电费,也有可能是完全不用交电费。我个人就是后者,所以我前期投入能够让我节省一些电费,后期有闲钱可以继续投入,最终达到无需交电费这个目标。

节省下来的电费就是赚的,只是不是纯粹的把卖电作为收入。本文主要也是讲后者,教大家如何自发自用,节省电费。如果你想要并网卖电的话,你还需要考虑相关设备的手续资料等等(可以看问题汇总里面补充)

 

我的流程:

1.确认要安装多少KW的光伏系统才够用
2.大概需要实现什么功能,按照确定好的KW数,选择一台逆变器。
3.按照逆变器的光伏输入要求,购买光伏板
4.购买安装配电箱
5.安装
6.开始使用

 

 

二,前期准备

2.1 有地方可以安装么?

安装光伏面板需要有可以让太阳照射到的地方,比如楼房的天台,屋顶就很不错了,阳台这种就不要考虑了,发不了多少电的。每一块光伏板我们选用常规的大板,尺寸一般为长2米宽1米,这个尺寸好板子可选择的比较多,如果是斜面的那种屋顶,可以考虑小板光伏板,比如汉能的铂阳薄膜光伏板,排列比较灵活,我自己用的是大板,这里就以大板为例了。

能被太阳照射到的地方。

 

2.2 需要发多少电才够用?

由于我没打算卖电给电网,自发自助即可,所以我需要知道,发多少电才够我一天的需要,在设计整个系统之前,这个必须要知道你一天用多少度电,你可以观察记录你家的电表,每24小时记录一次,记录一周,取个平均值,得出你一天大概需要多少度电,我自己一天大概需要用掉35度电。光伏板在白天高效运行大概是早上9点到下午3点这个时间段,我们假设天气不错的时候。只有6个小时左右,所以35度的发电量,大概需要7KW的装机容量,考虑到偶尔天气没那么好,或者以后可能还要增加用电量,我是按照12KW的需求来设计的。

以你家庭一天平均用电量为参考,来设计你的光伏系统。

 

2.3 最低启动成本,方便后期升级

虽然目标是10KW的装机容量,但是一次过投入10KW,费用不低,我的设计是最低启动成本,只购买逆变器和少数几块光伏板就可以运行(我前期光伏板装机只有3KW),前期连蓄电池都不考虑购买,所以就白天有光伏电可以使用,后面我只需要购买光伏板和蓄电池,连接上去就可以扩容使用,而不需要再去另外购买逆变器和修改电路。我前期的费用只有20000元,所以我先买逆变器(后面发现价格便宜,所以入手了两台),外加8块光伏板。但是配电器,线缆和配电箱,这些不是很贵而且是一次性投入,我是按照可以安装3台逆变器输出和输入要求去安装配电箱的,免得后期新增逆变器和光伏板,我还要去改动配电箱和线路。

购买后期升级灵活的逆变器,配电箱和线缆这种价格不高的可以按照你的目标来一步到位。

 

设计是预留3台逆变器做并联,各配电箱也是做好了3台逆变器的配套,目前已经安装了两台。

 

2.4 目前为止的开销

这里列出我目前为止投入到光伏发电里面的开销,我是考虑到以后要装3台逆变器,因此配电箱考虑的情况比较多,大部分其实只要一个空气开关+漏电保护+SPD防雷即可,伏科官方给的安装示例很简单(详细看4.1 安装配电箱),光伏板和逆变器我会在下文细说为什么选这两个,其他的配套产品自己根据实际情况来选择吧,一些购买要注意的地方会在文章里面穿插说到,不明白也欢迎进群交流。

 

序号 产品 单价(RMB) 数量 总价(RMB)
1 Phocos伏科PSW-H-5KW-230/48V 5840 2 11680
2 Jinko晶科 JKM375M-72-BDVP 375W 506.25 8 4050
3 正泰PZ30 明装配电箱18路 73 1 73
4 正泰PZ30 明装配电箱32路 121 1 121
5 光伏汇流箱 6进3出 880 1 880
6 空气开关(ABB / 西门子)   14 1147
7 漏电保护开关(西门子)   3 440
8 SPD防雷 DEHN DG TT 230 FM 160 1 160
9 正泰 6平电线 30米   3 201
10 正泰 10平电线 25米   2 252
11 朗本单相电表 轨式 70 3 210
12 二手松下KW2G电能表 300 1 300
13 胜华4平直流电缆 120米(红60 黑60)   1 331
14 MC4连接器(公母) 6.5 10 65
15 MC4光伏压线钳 70 1 70
16 指示灯 轨式 6 6 36
17 光伏板物流费   1 550
         
      合计: 20566

 

三,购买

3.1 选择哪款逆变器?

逆变器是你整个光伏系统里面最最最重要的核心部件,你的所有功能都需要靠逆变器来实现的,所以逆变器需要好好的选一下,不能贪小便宜。

 

什么是逆变器,来自维基百科的解释:太阳光变频器(PV inverter或solar inverter)可以将光伏(PV)太阳能板产生的可变直流电压转换为市电频率交流电(AC)的变频器,可以反馈回商用输电系统,或是供离网的电网使用。太阳光变频器是光伏阵列系统中重要的系统平衡(BOS)之一,可以配合一般交流供电的设备使用。太阳能变频器有配合光伏阵列的特殊功能,例如最大功率点追踪及孤岛效应保护的机能。

 

目前太阳能逆变器主要分为两类,离网型逆变器和并网型逆变器(区别如下解释),还有现在新出的混合一体逆变器,不仅具有离网和并网的功能,还能单独接蓄电池组成大号UPS等等。也存在一些并网型逆变器,但是带防逆流功能(电网馈电),变相可以离网型来使用,只是在离网型的基础上,增加了市电输入,比如首航这个牌子的一些型号。单纯的离网型或者并网型的逆变器,价格不会很贵,市场上比较多,单台功率可以去到很大。

 

  • 离网型太阳能发电系统利用太阳能电池板在有光照的情况下将太阳能转换为电能,通过太阳能充放电控制器给负载供电,同时给蓄电池充电,适合没有市电供应的场景适用,比如海岛,偏僻山区等。
  • 并网型太阳能发电系统通过把太阳能转化为电能,不经过蓄电池储能,直接通过并网逆变器,把电能送上电网卖电。
  • 储能并离混合一体太阳能发电系统是新出的一种综合光伏系统,结合并网离网两种功能,通过蓄电池蓄能,在没有市电和光伏下,还能做全屋不间断电源使用,余电还可以买电,相比单一模式来说,混合型更灵活,可靠性也更高,本文主要也是推荐这种。

 

到了这里,你需要根据需求来选择逆变器了,我根据使用场景,推荐如下:

 

  • 如果你场地空间够大,打算单纯卖电给电网,自己家不用光伏的电,那么就选择纯并网型的逆变器,购买的时候需要跟他要机器的资料,申请并入电网卖电的时候,需要提交给供电公司(比如南方电网),因此不要买一些没有入网资料的二手产品。
  • 如果你是自家想光伏发电给自己用,家里在比较偏僻的地方,不好拉市电,那么你买纯离网型的逆变器,搭配蓄电池来使用即可。
  • 蓄能逆变器,就是可以不需要连接光伏板,只需要搭配蓄电池就可以工作的逆变器,这类适合家里没办法安装光伏发电板的用户,当地高低峰用电价格不同,适合用来搭配蓄电池错开用电,常见于汽车逆变。
  • 如果你是想自家想光伏发电给自己用,余电储存起来晚上使用,但供电不足的时候又想自动从市电补充的话,那么选择带防逆流的并网逆变器,或者可以市电辅助的离网型逆变,或者混合型逆变器/离并网一体逆变器/储能型并网逆变器,都是可以的,购买的时候记得问一下卖家,或者去官网查一下相关资料。

 

要注意的是逆变器还分单相和三相,选择的时候记得看规格,一些单相电可以通过并联实现三相电输出,而三相电也可以通过降压输出单相电(需要多投资个降压设备),一般逆变器都会支持多台并联使用的,注意看他们的官网产品介绍,这里我推荐一些逆变器的品牌(文章最后有各家的官网地址),都是国内能买到的一二线,逆变器比较重要,这里不建议用杂牌:

 

 

逆变器几个重要的指标要留意下:

额定交流输出功率,这个决定可以带多少负载,肯定是越大越好,如果家里有大功率电器,启动的时候可能会超过逆变器的交流功率,这次可能会启动不了,所以逆变器的额定功率不能太小,如果单台输出功率比较小,可以使用多台来并联。一般混合逆变器的输出功率是在3KW-6KW之间。这个值也决定了你大概要买多少KW的光伏板。

 

输入的光伏直流电压和电流最大值是多少,这个值影响你购买光伏板,以及光伏的连接方式,比如输入电压大的话,那么你的光伏板通常是串联起来达到高压。如果是低压大电流的话,那么你的光伏板就是并联起来达到大电流。前者成本更低。

 

无电池模式,意思是有交流电源,即使没有连接电池,也可以将光伏电源作为优先使用,如果不支持无电池模式的话,而你的系统没有安装蓄电池,那么逆变器是没法工作的。有这个模式的话,前期可以减少投入,等后期再添加蓄电池。

 

并网和离网模式之间的切换时间,这个一般见于蓄能并离网型逆变器(混合逆变器),当家里停电时,逆变器切换到离网模式,充当家庭UPS时的时间,越短越好,时间太长你的电器设备就会被断电。

 

3.2 我选择这台逆变器

 

我自己对逆变器的要求如下,仅供参考:

  1. 前期投入成本低,后期可升级
  2. 可离网也可并网,带隔流和馈电上网功能
  3. 可以不用蓄电池运行
  4. 使用光伏发电室时,当光伏发电功率不足时,自动从市电补充
  5. 市电停电时,可以单靠光伏供电,切换时间要快

 

花了很长时间的对比和了解,决定选择伏科Phocos Any-Grid 230/48V 5KW这款,其实古瑞瓦特的Growatt SPH 3KW\6KW 也是不错的,唯一遗憾就是需要蓄电池才能工作,而锦浪的储能逆变器 RHI-(3-6)K-48ES-5G 也是一款离并网一体机,但规格比Phocos的差一点。如果你还发现有别的产品推荐,欢迎告诉我。他们都可以设置供电的优先顺序,比如:光伏 > 蓄电池 > 市电,市电停电的时候也可以独立运作,如果你想把剩余的电卖给电网的时候,你可以设置电网馈电,也可以只搭配蓄电池工作(蓄电池+逆变器),当成一个全屋不间断电源UPS使用,在低峰用电的时候,给电池充电,高峰的时候,用电池的电,有些地区高低峰的电价不一样,从而达到节省电费。

注意:目前我选择的逆变器都主要针对晶硅光伏板,如果你选择汉能的薄膜光伏板,那么你最好购买汉能的薄膜逆变器,以免出问题。

 

淘宝销售这台的商家不多(现在代理商已经商家),一开始是联系官方国内青岛分公司的,但他们交易需要对公,对我来说不方便,于是他们推荐了代理商给我,让我直接去代理商购买,拿了两台,以11680元成交,提供两年质保,接下来就是光伏板了,就可以组成一个最小系统。选用这个逆变器,那么以后3台全齐的话,我可以安装15KW左右的光伏板,算是为以后预留升级的空间吧。

这台逆变器最小系统是一台逆变器+120Vdc的光伏板(大概4块)。

 

3.3 选择什么样的光伏板

光伏板的选择空间要比逆变器多得多,首先你要根据你的空间尺寸,来决定你大概要买多少片光伏板,光伏板有大片(大概1米X2米),也有小片,小片没有固定尺寸,基本各家根据功率来,功率越大尺寸越大,这里说的基本以晶体硅光伏板为主,如果你想要汉能的光伏板,那么请记住,他是薄膜光伏板,你需要搭配汉能的逆变器,汉能的板子很漂亮,效率也很高(毕竟是更新一代的薄膜光伏),颜值我个人觉得是和特斯拉的光伏系统有的一拼。

 

太阳电池模板(Photovoltaic Module)、光伏板(Photovoltaic Panel)又称作太阳能模组、太阳能板,是将许多光伏电池(Photovoltaic Cell,太阳能电池)互连并包装的产物,如此互连的而达到的发电规模可提供商业大楼、住宅使用。单个光伏板也只能产生一定的电力,典型的发电范围从100W到320W。固将许多光伏模组互相连接就成为了光伏阵列。使用光伏发电(太阳光发电)通常使用了一个光伏阵列或数个光伏模组与一个逆变器、电池组与互连线路。

 

我汇总了一下市面上常见的一二线光伏板品牌,大厂的板子技术比较到位,品控也会做得比较好,如果是双玻技术*的板子,还可以做到30年衰减0.5%,而普通件也可以去到25年衰减0.7%左右,而小品牌的你很难保证,购买的时候商家会有写A级B级,Q1,Q2什么的,一般A级或者Q1就是带保修25或者30年,B级就是不保修或者保修时间比较短,价格会有差异,我觉得B级,Q2这些都是有点次的板子。大概购买的时候要记得问清楚。

 

关于光伏板,不了解的话,以为是块板就可以发电,往往就会被人家坑,其实现在光伏板的效率已经可以去到很高,比如有的可以去到20%以上,购买的时候,要记得以下几点,不要用落后的淘汰技术产品:

 

3.3.1   双玻(双面玻璃)光伏板,比如双玻单面或者双玻双面,双玻光伏板是指由两片玻璃和太阳能电池片组成复合层(如下图)。双层钢化玻璃结构增强组件抗隐裂能力,而且30年衰减大概在0.5%左右,相比单玻光伏板高25%的生命周期和发电量。而且基本可以做到透水率为0,防火等级也更高,也更轻。如果不是贴装在屋顶上,而是使用架子的话,请优先选择双玻双面的产品(正面和背面都可以发电),安装在架子上的话,离地面有一定的空间,因此选用双玻双面的光伏板时,阳光漫反射会增加发电量(大概5% ~ 30%)。

 

 

双玻双面光伏板不仅美观,寿命更长,而且发电效率更高。

 

 

3.3.2   无框光伏板和有框光伏板,其实有框无框都双玻产品,而且单面双面都有,看你的选择,无边框的话,适合做阳光房之类的遮阳棚,安装后整个平面比较美观,比较好后期清洗保养;而有边框产品会比较坚固,重量也会重一些,当然边框位置容易积灰,我自己是选择无边框产品,还有一点,如果做阳光房的话,可以选用透明的无框产品,透光会更好,功率会小一点(好看就是了),比如下图的天合。

 

图:左边无边框,右边有边框,都是双玻双面光伏面板,品牌为天合

 

透明的光伏板在遮挡阳光的同时,允许部分阳光投入,还能发电,阳光房首选,而且透明光伏板也有双玻双面的产品。

 

 

3.3.3   半片电池板,不是说只有一半的意思,而是里面的电池片,由两片组成,通过串并结构连接,而不是一整大块电池片,能选用半片技术的光伏板也是个加分项,半片电池片中,通过每根主栅的电流降低为原来的1/2,因此,半片组件内部功率耗损降低为整片组件的1/4,在相同的遮挡情况下,半片组件的阴影遮挡损失少于整片组件的阴影遮挡损失。光伏板的温度也会更低,会增加一点发电功率。

 

 

半片光伏板,你可以看成是两块光伏板并联起来,这样做的好处是,一旦有阴影遮住部分光伏板,半片的光伏板受到的影响更小。一般半片的光伏板,中间会有条明见的隔线。

 

 

3.3.4   叠焊技术/叠片/叠瓦光伏板,很多大品牌的光伏板都会有这个技术,有的话也是个加分项,可以在光伏板的官网上查看到,也可以像商家咨询,或者看光伏板的照片也是可以判断的(一般上面的线比较细小),其主要作用减少电流在细栅的传输距离,降低了焊带电阻对光伏板功率的影响,降低产生热斑效应的影响。同时消除电池片的间隙,光伏板就可以放入更多的电池片。所以采用该技术的板子,一般功率都比较大,当然“整片黑”的板子,看起来也会更好看。(如果你要增加透光性做阳光房,就不要选用这种了)

 

 

使用叠焊/叠瓦技术的光伏板,整个面板的线条不明显,甚至可以做到整块“黑”,除了透明光伏板可以增大缝隙来透光外,其余的板子,基本上板子上的线越粗越差,简单的可以这么判断。

 

 

3.3.5   多主栅技术(MBB)甚至无主栅(就是上一点叠焊技术)电池的市占率逐步提升,大厂开始推出多主栅电池片,预计未来将逐步成为主流。该技术可以增加栅线对电流的收集能力,同时降低电池片的工作温度,电阻损耗降低,提供电池片的效率。而且有效的受光面积增大,所以光伏的发电功率也会提升。

 

 

主栅就是板子上的粗线,目前可以做到18BB,所以你看到光伏板子上格子越小越密,栅线越小越好,说明这个光伏板越好,当然也越贵。(透明光伏板请忽略)

 

3.3.6   其他,比如板子是不是通过莱茵TUV 和CE认证等,有认证的说明质量会比较好,基本一二线的大厂都会有的,这个问题不大。另外还有单晶和多晶,单晶的效率高,多晶的方向性好,如果空间不大的话,建议单晶。

你可以在光伏板的标签上看到参数信息,以及一些认证信息。

 

资料收集于网络,有不对的地方记得告诉我,好了科普完了,下面说说我选择板子,首先数量少真的不好买板子,一来一块板子很重(28KG左右),发物流打木架是必须的了,所以数量少了,商家不会给你好脸色看(当然你可以对对方画饼,说后期还会在购买),另一个问题是很难在淘宝闲鱼买到这个品牌最新上市的板子,特别是双玻双面这类更少,能买到2019年产的库存货就不错了,当然,你量大的话,直接联系各品牌的代理商直接谈当我前面的话没说。

 

3.4 我选择的光伏板

购买的时候挺波折的,当时我优先考虑的是天合的DEG15MC-0.7(II),但国内找不到,老款的型号DEG14C.07(II)倒是有,功率少了40W左右,外观几乎一样,想着也OK,但我要的数量太少(8片),商家不理我。后面找到了有商家在卖晶科JKM375M-72-BDVP这块板子,虽然没有天合那块颜值高,但也是双玻双面无边框板子,晶科是目前国内生产光伏板最大的企业,一些技术指标要比天合那块要好,这块板子的开路电压为48.3V,那么从逆变器的参数得知:光伏(PV)输入电压最低是120Vdc,最高是450Vdc,电流是18A,为了达到效益最大化,我打算每一台逆变器接两路光伏板,每一路串联8块板子,这一路的功率是3000W,电压是386.4V,电流9.88A,然后两路做并联接入逆变器,输入的电压为386.4V,电流为19.76A,功率为6000W。这里可能有人有疑问了:机器不是限制18A么,机器的功率不是5000W么,其实我们只需要遵守光伏输入电压最高450V这个限制就可以了,电流超出的话浪费掉了而已,不会损坏机器,而为什么是6000W,而不是5000W,因为和电流一样,超出也不会有事,就是多出部分浪费掉而已,最重要的是,你光伏板是达不到最大的峰值输出的,太阳不会永远那么猛烈,所以光伏板的装机功率可以比逆变器的额定功率要多一些(伏科的官方人员建议我安装5800W左右)。

逆变器上所说的光伏(PV)输入电压,就是光伏板上的开路电压(Open Circuit Voltage),输入电压不能超过要求的电压,否者会损坏机器。

 

知道光伏板的型号,就很容易找到官方规格PDF文件,图为 JKM375M-72-BDVP 参数
图:晶科 JKM375M-72 双玻双面光伏板

 

我在找光伏的时候,看到不少卖家在销售开裂的光伏板子,价格是很便宜没错,但是开裂就容易透水,毕竟板子是要在外面日晒雨淋的,可以用多久也不好说,建议大家慎买,要买二手板子至少不要买开裂的。

 

3.5 其他和工具

最重要的逆变器和光伏板确定了后,还需要各种配电箱,一个配电箱是市电AC230V提供给逆变器的,做市电补充,一个箱子是逆变器输出的AC230V交流电配电箱,这个接入住宅负载。最终一个箱子是光伏板的汇流箱。这三个箱子我自己是都买了,基本就是一个保护和开关电器件,详细的可以去看第四节。

除了配电箱,还需要购买链接光伏板用的直流电线,线材建议购买过了莱茵TUV 认证的,比较有保障。MC4连接头,MC4压线器等。以及成本不低的光伏板支架。

 

 

四,安装要注意的地方

 

4.1 配电箱的安装

各家逆变器厂商的官网上,都会有产品的技术规格和安装指南等PDF文件下载,这些还是要必看的,方便你知道组装配电箱需要什么规格的电器件和安装线路的接线要求,比如你逆变器,市电输入最大的功率是多少,逆变器输出的最大功率又是多少等等。比如单台伏科Any-Grid 230/48V 5KW逆变器的接线示意图(官方客服提供),你可以按照这个电器件的规格要求去购买,参数符合要求即可,相对来说简单很多。

 

 

而我自己是打算装3台机器,所以一些电器件的规格和只安装一台逆变器不一样。电器件的规格会不同,大家如果多台并联的话,最好认真看一下安装指南之类的。为了安全,如果没有电工知识的朋友,还是请一个电工来安装吧。

 

我根据官方给的电器件要求进行采购,参考了他的接线示例。

 

下面以我安装3台逆变器为例子,首先并联3台机器,那么就需要3路230V市电独立输入给这三台机器(每路市电单独开关),然后三台机器发电后输出并联汇总到一起(每路单独开关),再通过配电箱分配给3个负载端(每个负载端接一个电表+漏保空开)。要注意的是,虽然每一台机器写的是5KW的额定功率,但这台机器有一个旁路输出功能,但你负载那边使用的瞬时功率超过5KW时,会自动切换到纯市电输出,而且可以突发到9.6KW,这样对于家庭打开空调时很有用(空调刚开的时候,瞬时功率很高),所以逆变器的220V市电输入端使用的电器件,要考虑9.6KW的功率,我用的2P 40A的空开。考虑到三台机器很少同时有这么高的负载,所以总闸我使用100A的断路器。市电端需要加SPD防雷,保护逆变器,我自己加了个松下的KW2G电力监控表,用来记录市电输入的电流和瞬时功率以及用了多少度电。配电箱接线图如下:

 

两个配电箱的接线图,仅供参考
这里是逆变器的AV230V市电输入,加了SPD防雷,每台机器独立开关。

 

三台逆变器的交流电总的输出是可以达到28.8KW(9.6KW+9.6KW+9.6KW),因此接线用的电缆要注意,电缆的承载能力不要小于传输的功率,这里我每台输出的线路我用6平方的线,汇总之后用10平方的线连接到每一个负载输出。还有一个要注意的是,逆变器工作的时候会产生热量,里面有风扇辅助散热,安装的时候要留有一定的间隔,一般安装指南里面会有写。

 

逆变器输出汇总到下面的配电箱,分配成3组负载。
已经安装好,开机测试没问题。(这个时候还没接上光伏板,只有市电输入)

 

4.2 汇流箱安装

个人建议,光伏板的直流输出先汇总到一个配电箱子里,方便后期维护以及防雷。如果你购买的是大电流直流输入的逆变器,那么你需要一个汇流箱,把所有的光伏板都汇聚在一起,光伏板并联在一起,每一路都需要加熔断保护,汇聚成大电流,然后过防雷和直流空开,接入逆变器;如果你购买的是高电压直流输入的逆变器,一般可以不用购买大的电箱,只需要把光伏板的线路串联后,加上软断保护,直流空开和防雷就可以输出给逆变器了,相对来说,高电压直流输入的逆变器,在直流配电箱方面可以节约不少费用。

 

我计划是用3台逆变器,每一台有独立的光伏板,所以汇流箱里面分了3组。

 

我用的伏科是高压直流输入逆变器,但是因为我要给三台逆变器用,所以还是避免不了用一个大的配电箱,里面做了6进3出,独立成3组,2路光伏板为1组输出,每组单独加防雷和开关。这个配电箱是我自己把需求列好,在淘宝找的卖家定制的,每个输入输出孔都要做防水处理,很难买到合适的箱子自己来组装。

 

4.3 光伏板安装

首先要知道,我们地球自转轴(自西向东)与黄道面成66.34°夹角,因此太阳在地球从东南方升起,从西南方落下。其次光伏板要被太阳晒到才能发电,怎么晒效率才是最高,下面有张图,告诉你一天中太阳与你的光伏板摆放什么角度效率最高,比如太阳在中午12点时,与你的光伏板垂直90°效率是最高的,基本光伏板需要跟着太阳运动而调整角度,始终与他保持垂直才是OK的。

有条件可以安装这种自动调整角度的支架

 

但事实是,除非你有条件去安装自动跟踪太阳的光伏支架,一般商业光伏发电场见的比较多,而家用的很少会去这么讲究。

那家用一般无非几种,你要么直接随意摆放在地上也是OK的,特别是南方沿海地区的用户,一般中午太阳顶头上,所以对摆放角度没那么敏感,牺牲一点早上和傍晚时段效率也没关系。这是懒人做法,付出的代价就是遇上下雨天,你的板子因为排水不好,容易脏,需要经常清洁。所以一般即使平放,都会倾斜一定的角度,方便疏水。

 

前期将光伏板随意一放,最近广东雨天比较多,板子容易脏。

 

随意防地上其实是不大建议的,建议大家还是安装个支架,把光伏板都固定起来,特别是双玻双面的板子,背部也可以发电。支架倾斜一定的角度固定,支架倾斜的角度方向(就是南北方向倾斜),最好与太阳运动平面(东西方向)程90度的夹角,前面说了,太阳是在东南升起,西南降落,所以你还需要自己调整一下方位。如下图。沿海用户离赤道近,可以随意些,北方的用户应该要重视一下这点。

 

最好与太阳运动平面(东西方向)程90度的夹角。

 

支架一般是C型钢,便宜点用镀锌钢,铝合金方管,好点的用304不锈钢的也可以,固定的扣具,连接的工具基本淘宝大堆,大部分都是可以通用的,要注意的是,无边框的光伏板,和有边框的光伏板,用的扣具是不同的,可以预留一点位置方便后期维护。

 

4.4 蓄电池安装

蓄电池我是打算后期才购买的,前期的板子总的功率才3KW,还不够白天用电使用,没余电给蓄电池充电,所以我就把关于伏科安装蓄电池要注意的事说一下,官方的指南写的不是很清楚,所以我问了客服才知道。

首先支持电池的种类挺多的,连铁锂都OK,但我个人倾向于用铅酸蓄电池,主要是成本低,而且买大牌的寿命也不错。每一台逆变器最小需要48V200AH的电池,电压是48V,3台并联的话,那么我需要最少准备48V600AH的电池。从前面的示例图可以支持,三台机器是并联连接到蓄电池上的,不是每台独立连接一组电池。其他品牌的逆变器对于蓄电池的要求,建议查看官方的安装指南。

客服给的蓄电池要求

 

五,效益如何

目前光伏板只有8块(装机功率为3KW),平放在地面,因为天台有围墙,所以早上和傍晚的时候,发电功率差很多,所以测试的数值仅供娱乐。等后面我搭好架子,把一块有问题的光伏板(一收到就发现有色斑,功率不足,商家答应补寄给我)换了再测试记录一遍。前面说了配电箱里装了个KW2G做电源的监控,其实发现这个钱可以剩下来,逆变器有这个功能。

这个表显示市电AC230V输入的即时功率。
逆变器上显示光伏的即时发电功率。

 

这里是我记录每天24小时的用电量,同时光伏在这天发了多少度电,市电补充用了多少度。前面3天是广东比较酷暑天气,光伏的发电效益不错,当然家里用电也会大增。后面就连续8天阴雨天了,光伏平均每天大概发5度电就不错了。不过目前是在8块板子,等我装完32块板子(12KW)搭好架子,就能满足一天了。还是比较满意的。

现在光伏的供电大概占我家一天消耗的1/4(纵向单位是度电)
白天早上10电到下午4点,效益比较好。

 

这里是测试白天(7:00 – 18:00)里,每个整点的光伏输入即时功率,以及市电输入的即时功率。图里红色越少,说明这个时刻,我用的市电越少,光伏用的越多。仅供娱乐。

 

 

六,问题汇总


问题1:并网卖电(自发自用,余电上网),电网收购价是多少?

以我在广东这边为例,供电方是南方电网,所以我致电了95598,客服告知:目前广东(广州和深圳除外)的补贴电价还没下来,所以暂时按照煤电补贴电价,个人家庭住户无论是余电上网还是全额上网,个税后价格都统一:0.413元

 

问题2:想弄并网卖电(自发自用,余电上网),需要注意什么?

到电局(比如南方电网)申请的时候,需要提供产权证明,证明这个房子是你的,如果你是自建房小产权房那种,需要去村委那边开证明。所用的逆变器,光伏板,配电箱里面的设备,都需要合规格,由厂家提供的给你一些安全检测文件等。

 

问题3:晶体硅光伏板经常看到单晶硅和多晶硅,区别是什么?

单晶硅面底色是黑色或淡蓝色,多晶硅面底色多是蓝色或彩色。相同功率下,单晶板比多晶板的面积要小的多。但多晶板相对于单晶板,其方向性较好(多个方向接收光线),价格也相对单晶面板便宜,目前市面多以单晶面板为多,文章里说的光伏板基本也是单晶板。(除了汉能那个是薄膜光伏板)

 

问题4:光伏板上介绍的“双玻”是什么意思?

双玻组件是指由两片玻璃和太阳能电池片组成复合层,电池片之间由导线串、并联汇集到引线端所形成的光伏电池组件。双层钢化玻璃结构增强组件抗隐裂能力,而且30年衰减大概在0.5%左右,相比传统组件高25%的生命周期和发电量。而且基本可以做到透水率为0,防火等级也更高,以前双玻组件价格不菲,现在已经降到可以接受的地步了,如果不是什么特殊要求,我是建议大家购买双玻组件的。

 

 

光伏板厂家与逆变器厂家官网汇总

序号 厂家 官网地址
1 伏科 www.phocos.com
2 古瑞瓦特 www.growatt.com
3 华为 solar.huawei.com/cn
4 汉能 www.hanergy.com
5 首航 cn.sofarsolar.com
6 锦浪 www.ginlong.com
7 固德威 www.goodwe.com
8 上能 www.si-neng.com
9 阳光 cn.sungrowpower.com
10 晶科 www.jinkosolar.com
11 天合 www.trinasolar.com

 

参考文章

 

      1. 晶科推出Swan双面组件白皮书(里面有双面的安装高度对背面发电的影响)
        http://baijiahao.baidu.com/s?id=1653427334547804385
      2. Optimizing PV Array with Orientation 
        https://sunxsolarllc.com/solar-collector-installation.html
      3. 光伏产业研究:价格强势将持续,看好光伏玻璃版块
        https://kknews.cc/news/669kzyq.html
      4. 双玻、半片、叠瓦、多主栅等高效光伏组件全介绍
        https://www.nengapp.com/news/detail/2836322
      5. 科普 什么是双面双玻光伏组件?
        https://solar.in-en.com/html/solar-2317557.shtml
      6. 双玻光伏组件有哪些技术优势?
        https://zhuanlan.zhihu.com/p/30628303
      7. 晶科能源 双面发电
        https://www.jinkosolar.com/site/bifacial
      8. Solar Collector Installation
        https://sunxsolarllc.com/solar-collector-installation.html
      9. Sun path chart program
        https://sunxsolarllc.com/solar-collector-installation.html
      10. Solar elevation angle (for a year) Calculator – High accuracy calculation
        https://sunxsolarllc.com/solar-collector-installation.html

Leave a Comment

Your email address will not be published.