光伏控制器的選型

本文主要來源于中國慕課大學(xué)《光伏發(fā)電工程技術(shù)》學(xué)習(xí)筆記

一、光伏控制器選型的技術(shù)指標(biāo)

（1）系統(tǒng)工作電壓（蓄電池電壓）

控制器的電壓應(yīng)與蓄電池電壓一致，例如：12V的蓄電池需配置12V的控制器（含個人理解）。

（2）光伏控制器的額定輸入電流和輸入路數(shù)

控制器的額定輸入電流應(yīng)大于或等于光伏陣列的最大輸入電流。一般，光伏陣列的最大輸入電流為其短路電流。為提高安全系數(shù)，控制器的額定輸入電流在光伏陣列短路電流的基礎(chǔ)上增加25%。

光伏控制器的輸入路數(shù)應(yīng)大于或等于光伏陣列的設(shè)計(jì)輸入路數(shù)。各路光伏陣列的輸出電流應(yīng)小于或等于光伏控制器各路允許輸入的最大電流值。

（3）光伏控制器的額定負(fù)載電流

光伏控制器的額定負(fù)載電流是指光伏控制器輸出到直流負(fù)載或逆變器的直流輸出電流，該數(shù)值需滿足負(fù)載或逆變器的輸入電流要求。

二、光伏控制器選型過程

首先，根據(jù)蓄電池的電壓選擇光伏控制器的工作電壓。

然后，根據(jù)光伏陣列的容量大小和光伏組件的并聯(lián)數(shù)量，計(jì)算光伏控制器的充電電流值，并選擇控制方式。

再次，根據(jù)負(fù)載特點(diǎn)確定光伏控制器是否需具有蓄電池過放電控制功能，如需具有蓄電池過放電控制功能，則需根據(jù)負(fù)載功率計(jì)算放電電流值。

最后，根據(jù)用戶需求，確定光伏控制器所需要其他輔助功能，列出滿足需求的光伏控制器生產(chǎn)廠和型號，并根據(jù)系統(tǒng)配置最優(yōu)原則確定光伏控制器。

三、離網(wǎng)光伏系統(tǒng)光伏控制器選型

一般，離網(wǎng)光伏系統(tǒng)的裝機(jī)容量大于1kWp，光伏控制器的選型主要根據(jù)離網(wǎng)光伏系統(tǒng)的要求確定光伏控制器的電壓、電流、控制方式、輔助功能。

對于裝機(jī)容量處于1~5kWp的離網(wǎng)光伏系統(tǒng)，常用控制器的控制方式包括：多路多階控制、脈寬調(diào)制控制（PWM）。若光伏組件并聯(lián)數(shù)大于5，多采用分路多階控制方式的控制器；若光伏組件并聯(lián)數(shù)小于5，多采用PWM控制方式的控制器。

一般，裝機(jī)容量大于5kWp的離網(wǎng)光伏系統(tǒng)用于解決邊遠(yuǎn)地區(qū)村落居民生活用電問題。此種離網(wǎng)光伏系統(tǒng)電壓較高（常見為直流110V或220V）、光伏組件并聯(lián)數(shù)較多（一般大于5），因此，此種離網(wǎng)光伏系統(tǒng)多采用多路多階控制方式的光伏控制器。

一般，離網(wǎng)光伏系統(tǒng)不使用具有負(fù)載放電（個人理解：過放電保護(hù)）控制功能的控制器，即使選用的控制器具有該功能，也應(yīng)停用該功能。

這是因?yàn)椋綦x網(wǎng)光伏系統(tǒng)為通信基站等供電，則只要蓄電池仍具有電量，就必須保持工作；若離網(wǎng)光伏系統(tǒng)為村落供電，則系統(tǒng)內(nèi)將配備逆變器，逆變器具有蓄電池過放電保護(hù)功能，在實(shí)際中，控制器和逆變器雙重的過放電保護(hù)不僅不提高安全性，而且會因雙重的過放電保護(hù)而影響系統(tǒng)運(yùn)行。

四、戶用光伏系統(tǒng)控制器選型

戶用光伏系統(tǒng)裝機(jī)容量一般小于1kWp。其光伏組件較少，一般串聯(lián)連接。

戶用光伏系統(tǒng)光伏控制器的選型也應(yīng)先確定控制器的工作電壓和電流。因?yàn)閼粲霉夥到y(tǒng)的光伏組件串聯(lián)連接，所以應(yīng)選用PWM控制方式的控制器。為使用和維護(hù)方便，戶用光伏系統(tǒng)的控制器盡量不配備輔助功能。

若戶用光伏系統(tǒng)只為直流負(fù)載供電，則其控制器必須具有蓄電池過放電保護(hù)功能。

若戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)為交流負(fù)載供電，則該系統(tǒng)可配置控制逆變一體機(jī)。

審核編輯：湯梓紅