黄 毅

（漳州科华技术有限责任公司,福建 漳州 363000）

太阳能作为可再生能源，在全球得到了广泛的推广。我国居民熟悉的太阳能并网逆变器是通过DC/AC逆变成交流电，并回馈电网能量来对设备进行供电。但在偏远的山区、荒漠、海岛，以及非洲等不发达地区的村落里，常规的供电电网仍未覆盖，能用上电就是当地居民的迫切需求。并网逆变器显然在这里不适用，这需要另一种太阳能的应用——光伏离网系统。

1 光伏离网系统的原理与组成

光伏离网型系统主要由太阳能电池阵列、光伏控制器、蓄电池组、离网逆变器等组成。当太阳能充足时，光伏极板产生高压直流电，通过光伏控制器对电池组进行充电，同时直流电经过逆变器DC/AC逆变形成交流电；当夜晚降临或遇到阴雨天气时，系统直接由电池组逆变产生交流电。目前，市面上此类产品有科华数据针对200 kW以下功率段设计的光伏SPC+SPO组合系列，针对200 kW以上功率段开发的储能BCS系列，等等。其负载可以是公共设施，如通信基站和路灯等；也可以供电给每家每户的用电设备，如电视、计算机等[1]。

图1 光伏离网系统组成图

（1）太阳能电池阵列：由光伏极板组成，利用半导体材料的电子学特性实现P-V转换的固体装置。晶体硅在太阳光照射时，“光生效应”让PN结两侧形成了正、负电荷的积累，产生了光生电压，形成了内建电场。

（2）光伏控制器SPC：采用带MPPT控制的BUCK电路，通过最大功率跟踪将光伏极板产生的电场能量，高效地转化给蓄电池组，一般采用三段式充电模式，如图2。……