最科學(xué)的太陽能光伏離網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件

1、 太太陽陽能能光光伏伏離離網(wǎng)網(wǎng)系系統(tǒng)統(tǒng)優(yōu)優(yōu)化化設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)軟軟件件 軟軟件件特特點(diǎn)點(diǎn)：參參考考楊楊金金煥煥理理論論編編制制，引引入入兩兩個(gè)個(gè)陰陰雨雨天天間間隔隔天天數(shù)數(shù)，保保證證能能量量盈盈虧虧量量平平衡衡。 編編制制：趙趙防防震震 QQQQ號號：454025874454025874 電電話話：1863515301518635153015項(xiàng)目名稱海濱棧道太陽能路燈負(fù)載功率（W）蓄電池工作電壓（V）負(fù)載日工作時(shí)間（H）蓄電池維持天數(shù)(d)蓄電池放電深度（%）項(xiàng)目地點(diǎn)深圳/鹽田/大小梅沙20128580%數(shù)據(jù)地點(diǎn)緯度設(shè)計(jì)傾角安全系數(shù) 充電效率（%）放電效率（%）估算電流(A)最大電流(A)深圳22.3

2、161.490%90%4.75.22568424月份當(dāng)月天數(shù)（天）峰值日均小時(shí)數(shù)（h)負(fù)載日耗電量Q(Ah/d)最佳電流(A)負(fù)載月耗電量Q(Ah/m)月發(fā)電量Q(Ah/m)盈虧量（Ah）1313.8613.3333334.7413.3333333455.5542.212283.26373.3333333347.50-25.833313.15413.3333333371.75-41.584303.56400406.596.595313.89413.3333333459.0945.756303.98400454.5654.567314.38413.3333333516.91103.588314.

3、24413.3333333500.3987.069304.36400497.9697.9610314.69413.3333333553.50140.1711304.58400523.08123.0812313.93413.3333333463.8150.47Ht3.99 hHtmin3.15 h計(jì)算結(jié)果：蓄電池B1=92.592593AH計(jì)算公式：累計(jì)虧欠量/蓄電池放電深度/放電效率B2=92.592593AH計(jì)算公式：累計(jì)虧欠量/蓄電池放電深度/放電效率B3=102.88066AH計(jì)算公式：日耗電量*蓄電池維持天數(shù)/放電深度/充電效率/放電效率太陽能板P1=115.15Wp計(jì)算公式：安全系數(shù)

4、*最佳電流*（蓄電池充電電壓+防反充二極管及線路壓降）P2=228.57593Wp計(jì)算公式：安全系數(shù)*（最佳電流+每天需補(bǔ)充蓄電池的電流）*（蓄電池充電電壓+防反充二極管及線路壓降）P3=100.05072WpP/（蓄電池充電電壓+防反充二極管及線路壓降）*峰值日均小時(shí)數(shù) *充電效率*放電效率 = 日耗電量+每天需補(bǔ)充蓄電池的電量使用說明： 把黃色單元格填完整后，調(diào)整估算電流值，使累計(jì)虧欠量1和累計(jì)虧欠量2相等或接近。 獨(dú)獨(dú)立立光光伏伏系系統(tǒng)統(tǒng)優(yōu)優(yōu)化化設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)步步驟驟 這類負(fù)載每個(gè)月份的平均日耗電量都相同,這是獨(dú)立光伏系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛的,對于負(fù)載日平均耗電量變化不超過10%的,也可以當(dāng)作均衡性

5、負(fù)載。(1). 確確定定負(fù)負(fù)載載耗耗電電量量 列出各種用電負(fù)載的耗電功率、工作電壓及平均每天使用時(shí)數(shù)，還要計(jì)入系統(tǒng)的輔助設(shè)備如控制器、逆變器等的耗電量。選擇蓄電池工作電壓V，算出負(fù)載平均日耗電量QL(Ah/d)。指定蓄電池維持天數(shù)為 n (通常n取 37天)(2). 計(jì)計(jì)算算方方陣陣面面上上太太陽陽輻輻照照量量 根據(jù)當(dāng)?shù)氐乩砑皻庀筚Y料，先任意設(shè)定某一傾角，根據(jù)前面所介紹的 Klien S A 和 Theilacker J C 所發(fā)表的計(jì)算月平均日輻照量的方法，計(jì)算在該傾斜面上的各月平均日太陽輻照量Ht（KWh / m2 d）。并得出全年平均太陽總輻照量 Ht的單位化成（KWh / m2 d）,

6、除以標(biāo)準(zhǔn)輻照度1000w/m2 (h) 在數(shù)值上就等于當(dāng)月平均日峰值日照時(shí)數(shù) Tt ，以后就以單位化成（KWh / m2 d）的Ht來代替Tt 。(3). 算算出出各各月月發(fā)發(fā)電電盈盈虧虧量量對于某個(gè)確定的傾角，方陣輸出的最小電流應(yīng)為式中：1為從方陣到蓄電池回路的輸入效率，包括方陣面上的灰塵遮蔽損失、性能失配及老化、防反充二極管及線路損耗、蓄電池充電效率等。2為由蓄電池到負(fù)載的放電回路效率，包括蓄電池放電效率、控制器和逆變器的效率及線路損耗等。 同樣也可由方陣面上各月平均太陽輻照量中的最小值Ht min得出方陣所需輸出的最大電流為 方陣實(shí)際工作電流應(yīng)在 I min和 I max 之間，可先任意

7、選取一中間值 I方方陣陣各各月月發(fā)發(fā)電電量量為為 Q g = N I H t12 式中：N 為當(dāng)月天數(shù)， H t為該月太陽輻 照量。各各月月負(fù)負(fù)載載耗耗電電量量為為 Q c = N QL 從而得到各各月月發(fā)發(fā)電電盈盈虧虧量量 Q= Q g - Q c 如果Q 0 為虧欠量，表示該月發(fā)電量不足，需要由蓄電池提供部分儲存的電量。(4). 確定累計(jì)虧欠量-Qi 以兩年為單位，列出各月發(fā)電盈虧量，如只有一個(gè)Q 0的連續(xù)虧欠期，則累計(jì)虧欠量即為該虧欠期內(nèi)各月虧欠量之和。如有兩個(gè)或以上的不連續(xù)Q n，則增大電流 I ，重新計(jì)算，反之亦然。直到 n1 n，即得出方陣輸出電流 I m。(6). 求出方陣最佳傾

8、角 改變傾角，重復(fù)以上計(jì)算，進(jìn)行比較，得出最小的方陣輸出電流 I m值，相應(yīng)的傾角即為方陣最佳傾角opt。(7). 得出蓄電池及方陣容量 求出蓄電池容量為： 式中: (DOD)為蓄電池的放電深度,通常取 0.3 0.8 。 光伏方陣容量為: P = k I m ( V b + V d ) 其中：k 為安全系數(shù),通常取11.5,可根據(jù)負(fù)載的重要程度、參數(shù)的不確定性、溫度的影響以及其他所需要考慮的因素而定；V b為蓄電池充電電壓； V d 為防反充二極管及線路壓降。(8). 最終決定最佳搭配 改變蓄電池維持天數(shù)n，重復(fù)以上計(jì)算，可得到一系列B P組合。再根據(jù)產(chǎn)品型號及單價(jià)等因素，進(jìn)行經(jīng)濟(jì)核算，最后

9、決定蓄電池及光伏方陣容量的最佳組合。()tttHmwmkwhHT=22/1000/21minhh=tLHQI21minmaxhh= tLHQILiQQnD-=1()2hD-=DODQBi 獨(dú)獨(dú)立立光光伏伏系系統(tǒng)統(tǒng)優(yōu)優(yōu)化化設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)步步驟驟 這類負(fù)載每個(gè)月份的平均日耗電量都相同,這是獨(dú)立光伏系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛的,對于負(fù)載日平均耗電量變化不超過10%的,也可以當(dāng)作均衡性負(fù)載。(1). 確確定定負(fù)負(fù)載載耗耗電電量量 列出各種用電負(fù)載的耗電功率、工作電壓及平均每天使用時(shí)數(shù)，還要計(jì)入系統(tǒng)的輔助設(shè)備如控制器、逆變器等的耗電量。選擇蓄電池工作電壓V，算出負(fù)載平均日耗電量QL(Ah/d)。指定蓄電池維持天數(shù)為 n

10、 (通常n取 37天)(2). 計(jì)計(jì)算算方方陣陣面面上上太太陽陽輻輻照照量量 根據(jù)當(dāng)?shù)氐乩砑皻庀筚Y料，先任意設(shè)定某一傾角，根據(jù)前面所介紹的 Klien S A 和 Theilacker J C 所發(fā)表的計(jì)算月平均日輻照量的方法，計(jì)算在該傾斜面上的各月平均日太陽輻照量Ht（KWh / m2 d）。并得出全年平均太陽總輻照量 Ht的單位化成（KWh / m2 d）,除以標(biāo)準(zhǔn)輻照度1000w/m2 (h) 在數(shù)值上就等于當(dāng)月平均日峰值日照時(shí)數(shù) Tt ，以后就以單位化成（KWh / m2 d）的Ht來代替Tt 。(3). 算算出出各各月月發(fā)發(fā)電電盈盈虧虧量量對于某個(gè)確定的傾角，方陣輸出的最小電流應(yīng)為式

11、中：1為從方陣到蓄電池回路的輸入效率，包括方陣面上的灰塵遮蔽損失、性能失配及老化、防反充二極管及線路損耗、蓄電池充電效率等。2為由蓄電池到負(fù)載的放電回路效率，包括蓄電池放電效率、控制器和逆變器的效率及線路損耗等。 同樣也可由方陣面上各月平均太陽輻照量中的最小值Ht min得出方陣所需輸出的最大電流為 方陣實(shí)際工作電流應(yīng)在 I min和 I max 之間，可先任意選取一中間值 I方方陣陣各各月月發(fā)發(fā)電電量量為為 Q g = N I H t12 式中：N 為當(dāng)月天數(shù)， H t為該月太陽輻 照量。各各月月負(fù)負(fù)載載耗耗電電量量為為 Q c = N QL 從而得到各各月月發(fā)發(fā)電電盈盈虧虧量量 Q= Q

12、g - Q c 如果Q 0 為虧欠量，表示該月發(fā)電量不足，需要由蓄電池提供部分儲存的電量。(4). 確定累計(jì)虧欠量-Qi 以兩年為單位，列出各月發(fā)電盈虧量，如只有一個(gè)Q 0的連續(xù)虧欠期，則累計(jì)虧欠量即為該虧欠期內(nèi)各月虧欠量之和。如有兩個(gè)或以上的不連續(xù)Q n，則增大電流 I ，重新計(jì)算，反之亦然。直到 n1 n，即得出方陣輸出電流 I m。(6). 求出方陣最佳傾角 改變傾角，重復(fù)以上計(jì)算，進(jìn)行比較，得出最小的方陣輸出電流 I m值，相應(yīng)的傾角即為方陣最佳傾角opt。(7). 得出蓄電池及方陣容量 求出蓄電池容量為： 式中: (DOD)為蓄電池的放電深度,通常取 0.3 0.8 。 光伏方陣容量

13、為: P = k I m ( V b + V d ) 其中：k 為安全系數(shù),通常取11.5,可根據(jù)負(fù)載的重要程度、參數(shù)的不確定性、溫度的影響以及其他所需要考慮的因素而定；V b為蓄電池充電電壓； V d 為防反充二極管及線路壓降。(8). 最終決定最佳搭配 改變蓄電池維持天數(shù)n，重復(fù)以上計(jì)算，可得到一系列B P組合。再根據(jù)產(chǎn)品型號及單價(jià)等因素，進(jìn)行經(jīng)濟(jì)核算，最后決定蓄電池及光伏方陣容量的最佳組合。兩個(gè)陰雨天間隔天數(shù)(d)負(fù)載日耗電量Q(Ah/d)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)結(jié)結(jié)果果2013.33333333改變蓄電池維持天數(shù)n，重復(fù)以上計(jì)算，可得到一系列B P組合。再根據(jù)產(chǎn)品型號及單價(jià)等因素，進(jìn)行經(jīng)濟(jì)核算，最后決

14、定蓄電池及光伏方陣容量的最佳組合最小電流(A) 累計(jì)虧欠量14.125540188 66.66666667盈量（Ah）累計(jì)虧欠量2(Ah)42.21維持天數(shù)蓄電池容量太陽能功率-25.83-41.58N11dB10AHP16.59N22dB2P245.75N33dB3P354.56N44dB4P4103.58N55dB5P587.06N66dB6P697.96N77dB7P7140.17N88dB8P8123.08N99dB9P950.47N1010dB10P10751.43-67.41設(shè)計(jì)結(jié)果取值NBP 太太陽陽能能光光伏伏離離網(wǎng)網(wǎng)系系統(tǒng)統(tǒng)優(yōu)優(yōu)化化設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)軟軟件件 軟軟件件特特點(diǎn)點(diǎn)：參參考考

15、楊楊金金煥煥理理論論編編制制，引引入入兩兩個(gè)個(gè)陰陰雨雨天天間間隔隔天天數(shù)數(shù)，保保證證能能量量盈盈虧虧量量平平衡衡。 編編制制：趙趙防防震震 QQQQ號號：454025874454025874 電電話話：1863515301518635153015計(jì)算公式：累計(jì)虧欠量/蓄電池放電深度/放電效率計(jì)算公式：累計(jì)虧欠量/蓄電池放電深度/放電效率計(jì)算公式：日耗電量*蓄電池維持天數(shù)/放電深度/充電效率/放電效率計(jì)算公式：安全系數(shù)*最佳電流*（蓄電池充電電壓+防反充二極管及線路壓降）計(jì)算公式：安全系數(shù)*（最佳電流+每天需補(bǔ)充蓄電池的電流）*（蓄電池充電電壓+防反充二極管及線路壓降）P/（蓄電池充電電壓+防反

16、充二極管及線路壓降）*峰值日均小時(shí)數(shù) *充電效率*放電效率 = 日耗電量+每天需補(bǔ)充蓄電池的電量使用說明： 把黃色單元格填完整后，調(diào)整估算電流值，使累計(jì)虧欠量1和累計(jì)虧欠量2相等或接近。 獨(dú)獨(dú)立立光光伏伏系系統(tǒng)統(tǒng)優(yōu)優(yōu)化化設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)步步驟驟 這類負(fù)載每個(gè)月份的平均日耗電量都相同,這是獨(dú)立光伏系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛的,對于負(fù)載日平均耗電量變化不超過10%的,也可以當(dāng)作均衡性負(fù)載。(1). 確確定定負(fù)負(fù)載載耗耗電電量量 列出各種用電負(fù)載的耗電功率、工作電壓及平均每天使用時(shí)數(shù)，還要計(jì)入系統(tǒng)的輔助設(shè)備如控制器、逆變器等的耗電量。選擇蓄電池工作電壓V，算出負(fù)載平均日耗電量QL(Ah/d)。指定蓄電池維持天數(shù)為 n

17、 (通常n取 37天)(2). 計(jì)計(jì)算算方方陣陣面面上上太太陽陽輻輻照照量量 根據(jù)當(dāng)?shù)氐乩砑皻庀筚Y料，先任意設(shè)定某一傾角，根據(jù)前面所介紹的 Klien S A 和 Theilacker J C 所發(fā)表的計(jì)算月平均日輻照量的方法，計(jì)算在該傾斜面上的各月平均日太陽輻照量Ht（KWh / m2 d）。并得出全年平均太陽總輻照量 Ht的單位化成（KWh / m2 d）,除以標(biāo)準(zhǔn)輻照度1000w/m2 (h) 在數(shù)值上就等于當(dāng)月平均日峰值日照時(shí)數(shù) Tt ，以后就以單位化成（KWh / m2 d）的Ht來代替Tt 。(3). 算算出出各各月月發(fā)發(fā)電電盈盈虧虧量量對于某個(gè)確定的傾角，方陣輸出的最小電流應(yīng)為式

18、中：1為從方陣到蓄電池回路的輸入效率，包括方陣面上的灰塵遮蔽損失、性能失配及老化、防反充二極管及線路損耗、蓄電池充電效率等。2為由蓄電池到負(fù)載的放電回路效率，包括蓄電池放電效率、控制器和逆變器的效率及線路損耗等。 同樣也可由方陣面上各月平均太陽輻照量中的最小值Ht min得出方陣所需輸出的最大電流為 方陣實(shí)際工作電流應(yīng)在 I min和 I max 之間，可先任意選取一中間值 I方方陣陣各各月月發(fā)發(fā)電電量量為為 Q g = N I H t12 式中：N 為當(dāng)月天數(shù)， H t為該月太陽輻 照量。各各月月負(fù)負(fù)載載耗耗電電量量為為 Q c = N QL 從而得到各各月月發(fā)發(fā)電電盈盈虧虧量量 Q= Q

19、g - Q c 如果Q 0 為虧欠量，表示該月發(fā)電量不足，需要由蓄電池提供部分儲存的電量。(4). 確定累計(jì)虧欠量-Qi 以兩年為單位，列出各月發(fā)電盈虧量，如只有一個(gè)Q 0的連續(xù)虧欠期，則累計(jì)虧欠量即為該虧欠期內(nèi)各月虧欠量之和。如有兩個(gè)或以上的不連續(xù)Q n，則增大電流 I ，重新計(jì)算，反之亦然。直到 n1 n，即得出方陣輸出電流 I m。(6). 求出方陣最佳傾角 改變傾角，重復(fù)以上計(jì)算，進(jìn)行比較，得出最小的方陣輸出電流 I m值，相應(yīng)的傾角即為方陣最佳傾角opt。(7). 得出蓄電池及方陣容量 求出蓄電池容量為： 式中: (DOD)為蓄電池的放電深度,通常取 0.3 0.8 。 光伏方陣容量

20、為: P = k I m ( V b + V d ) 其中：k 為安全系數(shù),通常取11.5,可根據(jù)負(fù)載的重要程度、參數(shù)的不確定性、溫度的影響以及其他所需要考慮的因素而定；V b為蓄電池充電電壓； V d 為防反充二極管及線路壓降。(8). 最終決定最佳搭配 改變蓄電池維持天數(shù)n，重復(fù)以上計(jì)算，可得到一系列B P組合。再根據(jù)產(chǎn)品型號及單價(jià)等因素，進(jìn)行經(jīng)濟(jì)核算，最后決定蓄電池及光伏方陣容量的最佳組合。 獨(dú)獨(dú)立立光光伏伏系系統(tǒng)統(tǒng)優(yōu)優(yōu)化化設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)步步驟驟 這類負(fù)載每個(gè)月份的平均日耗電量都相同,這是獨(dú)立光伏系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛的,對于負(fù)載日平均耗電量變化不超過10%的,也可以當(dāng)作均衡性負(fù)載。(1). 確確定

21、定負(fù)負(fù)載載耗耗電電量量 列出各種用電負(fù)載的耗電功率、工作電壓及平均每天使用時(shí)數(shù)，還要計(jì)入系統(tǒng)的輔助設(shè)備如控制器、逆變器等的耗電量。選擇蓄電池工作電壓V，算出負(fù)載平均日耗電量QL(Ah/d)。指定蓄電池維持天數(shù)為 n (通常n取 37天)(2). 計(jì)計(jì)算算方方陣陣面面上上太太陽陽輻輻照照量量 根據(jù)當(dāng)?shù)氐乩砑皻庀筚Y料，先任意設(shè)定某一傾角，根據(jù)前面所介紹的 Klien S A 和 Theilacker J C 所發(fā)表的計(jì)算月平均日輻照量的方法，計(jì)算在該傾斜面上的各月平均日太陽輻照量Ht（KWh / m2 d）。并得出全年平均太陽總輻照量 Ht的單位化成（KWh / m2 d）,除以標(biāo)準(zhǔn)輻照度1000w/m2 (h) 在數(shù)值上就等于當(dāng)月平均日峰值日照時(shí)數(shù) Tt ，以后就以單位化成（KWh / m2 d）的Ht來代替Tt 。(3). 算算出出各各月月發(fā)發(fā)電電盈盈虧虧量量對于某個(gè)確定的傾角，方陣輸出的最小電流應(yīng)為式中：1為從方陣到蓄電池回路的輸入效率，包括方陣面上的灰塵遮蔽損失、性能失配及老化、防反充二極管及線路損耗、蓄電池充電效率等。2為由蓄電池到負(fù)載的放電回路效率，包