家用离网型太阳能发电系统解决方案

太阳能别墅是采用光伏建筑一体化技术将太阳能发电（光伏）产品集成到建筑上的技术。光伏与建筑相结合的形式主要包括与屋顶相结合，与墙面相结合，与遮阳装置相结合等方式。系统安装既可以采用并网发电形式，也可以采用离网发电系统。采用光伏与建筑相结合的形式有很大的优越性，可原地发电、原地使用、减少电流运输过程的费用和能耗，还省去了单独为光电设备提供的支撑结构，整个系统除保证自身建筑用电，还可以向电网供电，舒缓了高峰电力需要。另外光伏阵列安装在屋面和墙面上，并直接吸收太阳能，避免了墙面温度和屋顶温度过高，降低了空调负荷，改善了室内环境。

离网光伏发电系统由太阳能光伏阵列、太阳能控制器、逆变器、蓄电池、切换控制箱等设备组成，可细分为纯离网型光伏发电系统、市电互补型离网发电系统两种类型，并可与风力能源互补组成风光互补型离网发电系统。

（1）运行原理：

    【离网发电】光伏组件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，同时给蓄电池组充电；在无光照时，通过太阳能充放电控制器由蓄电池组给直流负载供电，同时蓄电池还要直接给独立逆变器供电，通过独立逆变器逆变成交流电，给交流负载供电。

（2）适用范围：

离网型光伏发电系统广泛应用于偏僻山区、无电区、海岛、通讯基站、路灯、家庭供电、道路监控、隧道供电、林区防火、环境监测、草原牧场、渔民养殖、边防哨所等无电或缺电应用场所。   

（3）系统特点：

太阳能随处可处，可就近供电，不必长距离输送，避免了长距离输电线路的损失；

太阳能不用燃料，运行成本很低；

太阳能发电没有运动部件，不易用损坏，维护简单，特别适合于无人值守情况下使用；

太阳能发电不会产生任何废弃物，没有污染、噪声等公害，对环境无不良影响，是理想的清洁能源；

太阳能发电系统建设周期短，方便灵活，而且可以根据负荷的增减，任意添加或减少太阳能方阵容量，避免浪费。

光伏阵列在有光照的情况下将太阳能转换为电能，可供家庭直接使用的交流电，解决家庭照明和一些日常电器的基本用电需求。同时系统输出的直流电可供家庭直流电器设备直接使用。如：手机和笔记本电脑。通过太阳能充放电控制器给负载供电，同时给蓄电池组充电；在无光照时，通过太阳能充放电控制器由蓄电池组给直流负载供电，同时蓄电池还要直接给独立逆变器供电，通过逆变器逆变成交流电，给交流负载供电。
市电互补型离网发电系统可实现市电和太阳能电混合供电的工作模式，其中太阳能电优先，在太阳能电力供应不足时，可自动切换至市电，切换过程小于0.03秒，不影响负载工作。