光伏组件

光伏组件（也叫太阳能电池板）是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中重要的部分。其作用是将太阳能转化为电能，并送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。

目前，分布式光伏电站的并网方式有两种，一是全额上网;二是自发自用，余电上网。这两种并网方式虽然没有太大的区别，但如果选择正确，可以提高不少的收益。今天借此机会与大家共同看一下“自发自用”是怎么回事?

一、什么是“自发自用，余电上网”?

“自发自用，余电上网”是指分布式光伏发电系统所发电量可以由发电用户自己使用，多余电量馈入国家电网获取电费的一种商业模式。对于这种运行模式，光伏并网点设在用户电表的负载侧，需要增加一块光伏反送电量的计量电表，或者将电网用电电表设置成双向计量。用户自己用掉的光伏电量以节约电费的方式直接享受电网的销售电价，反送电网的电量以规定的上网电价计费。

二、以什么方式实现“自发自用”?

前几天，有一位用户问询：我有一个5KW的光伏发电站，每天平均发电25度，每月可发电750度，我家每个月用电约为300度，是不是我可以享受免费的300度电，其余的450度电卖给国家电网了。

我告诉他：这是一个错误的结论!

我觉得这个认识所有业主都可能存在，这一问题的关键点是业主认为：自己光伏电站发的光伏电可以冲抵国家电网的用电。
一是业主用掉的电是什么时候用掉的?如果是晚上用掉的，那么白天光伏电站发的电就全部卖给国家电网了，晚上用的电全部是国家电网提供的，0.52元/度的电费照付，发出的电就按照0.37元/度的国家补贴+脱硫煤收购电价0.3644元/度=0.7344元/度的价格，由国家电网给付发电户。
二是如果光伏白天发电不够用怎么办?白天瞬间用电量大或光伏白天发电不够用时，就显示出用电户的光伏电站与国家电网并网的优势来了!此时，国家电网就通过并网控制箱立即无缝为你供电，不会出现光伏供电与国家电网供电转换的感觉，确保你的用电正常化，不会影响用电的质量。当然，国家电网的电费该收还是要收的哟!

 在如今的小型分布式光伏发电用的防孤岛保护越来越多，而对于小水电站来讲，故障解列装置也使用的比较普及，那么简单的谈谈这两者保护。首先看看这两者保护是怎样定义的。

   防孤岛保护装置是当出现非计划性孤岛效应时，及时准确的检测出来，然后迅速的跳开并网开关，使整个电站脱网，从而保证人与设备的。故障解列装置是当检测的本站母线或者线路出现问题时，为了不使本站冲击到电网，将并网点切除，从而保证电网的运行。就目前市场使用情况来说防孤岛保护装置厂家一家独大，没有争议，而故障解列市场却比较乱，百家争鸣!下面我们就来谈谈两者的具体区别。

在光伏电站建成后为保证光伏电站能顺利并网发电，需要进行大量的业务工作，这些工作非常必要，对保证光伏电站可靠并网发电、进行相关统计、上报、结算等工作奠定基础。主要有以下业务工作需要完成：
    保定特创电力科技有限公司全国生产光伏系列产品：光伏低压反孤岛装置、防孤岛保护装置、逆功率监控装置、故障解列装置、电能质量监测装置、防孤岛保护开关及各种光伏并网柜等产品，欢迎广大新老客户来电咨询或到厂参观。

保定特创电力科技有限公司专业生产光伏系列产品：光伏低压反孤岛装置、防孤岛保护装置、逆功率监控装置、故障解列装置、电能质量监测装置、防孤岛保护开关及各种光伏并网柜等产品，欢迎广大新老客户来电咨询或到厂参观。

   又到了一年一度的梅雨季节，天空多日阴沉，降水连续不断，自然界由于高温，水分的蒸腾作用加强，空气对流运动旺盛。温热的空气被强大的上升气流推到空中遇冷形成浓积云。雷雨云是所有类型云中活跃的一种，在厚厚的云层中存在着大量的正负电荷，正电荷和负电荷分离形成巨大的电偶极子，或多极子。容易形成雷击。那么，梅雨来临了，光伏电站应该如何预防雷击呢?

    首先，雷电会对光伏电站造成哪些危害呢?

1、对太阳电池组件的危害。太阳电池板是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值高的部分。其作用是将太阳的辐射能量转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。但其所在位置极易遭受具有强大的脉冲电流、炽热的高温、猛烈的电动力的直击雷的冲击而导致整个系统瘫痪。

2、对光伏控制器的危害。光伏控制器的作用是控制整个系统的工作状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。当系统遭受到雷击或是过电压损坏时会出现以下情况。

(1)充电系统一直充电，放电系统无放电，导致蓄电池一直处于充电状态，充电过饱轻则缩短蓄电池使用寿命、容量降低，重则导致蓄电池爆炸，造成对整个系统的损坏和人员伤亡。

(2)充电系统无充电，放电系统一直处于放电状态，蓄电池无法将电能储存起来，导致用户在有太阳光时设备可正常工作，无太阳光或光线不强时设备无法工作。

3、对蓄电池的危害。太阳能光伏发电系统一般采用铅酸蓄电池，小微型系统中，也可用镍氢电池、镍镉电池或锂电池。其作用是在有光照时将太阳电池板所发出的电能储存起来，到需要的时候再释放出来。当系统遭受到雷击时过电压入侵到蓄电池时轻则损害蓄电池、缩短电池的使用寿命，重则导致电池爆炸，引起严重的系统故障和人员伤亡。

4、对逆变器的危害。太阳能的直接输出电压要转变为ac 220v/ac 380v为电器提供电能，需要将太阳能光伏发电系统所发出的直流电能转换成交流电能，因此需要使用dc-ac逆变器。如果逆变器损坏将会出现以下情况。

(1)用户负载无电压输入，用电设备无法工作。

(2)逆变器无法将电压逆变，导致太阳电池板上的直流电压直接供负载使用，如果太阳电池板电压过高将直接烧毁用电设备。

    那么，光伏电站如何预防雷电?

    在现阶段防雷措施中，有效也是为广泛的方法就是把电气设备金属部件与大地相连。接地系统由四部分组成：即接地设备、接地体、引入线和大地。良好接地是防雷措施成功的重要基础。主要的接地方式有以下三种：

1、共体接地

接地体具体安装过程是在地上挖一个直径约30cm的洞，并且在洞底铺设一些食盐，再将接地体放入其中。使用PVC管罩住接地体，然后把接地体周围的空隙使用泥土进行填满并压实。在上面放上碎石子进行浇水加固。使用同样的方法将其他接地体接地。形成等腰三角形的布局，再使用35mm的铜线连接。形成光伏电场内部的一个接地体。

这种接地可以使光伏发电场所有的金属部件有效接地。这种方法还不需要埋设很多个接地体就可以解决接地问题。而且还有效地把电阻值控制在4n以内。光伏电场中所有设备的金属壳、避雷装置以及电池板的金属架、逆变器等众多设备都能直接连在同一个接地体上。在没有雷击现象发生时可以单纯作为接地保护和零线。一旦发生雷击时就可以当作防雷接地装置使用。

2、单体接地

一些区域内由于地理环境的影响。光伏电场内部的电杆经常会遭受到雷击。并且雷击的位置相对固定，不会发生移动。针对这些特殊的电杆，要单独安装避雷装置。埋设相应的接地体，就可以有效防止雷击现象的发生，接地体通常会使用长度约2m的镀锌角钢或扁钢。

3、组合接地

组合接地由多个接地体组成。通常以环形或方形放射状以及其他形式进行安装布局。接地体成环形布置时，要保证环线不能有开口，这是为了降低相互屏蔽作用。两个相邻接地体之间的实际具体不能小于3m。接地体的上端要使用镀锌的角钢加固，距离地面要小于1m。

    防雷击电磁脉冲雷

    击电磁脉冲没有直击雷强烈，但是发生概率却非常高，目前常采用的防护措施主要有等电位连接、屏蔽和加装电涌保护器。为了减小不同金属物之间的电位差和故障电压危害，太阳能电池板的四周铝合金边框和金属支架，控制器、汇流箱、逆变器的金属外壳，金属管(槽)线缆的金属屏蔽层及避雷带等应根据GB50057的规定采取良好的等电位连接措施。

    为减少电磁干扰，太阳能电池板的入户线路应以合适的路径敷设并做好线路屏蔽。线缆应选用有金属屏蔽层的电缆并穿金属管敷设。在防雷区界面处电缆金属屏蔽层及金属管(金属管应两端接地)应做等电位连接并接地。入户线路和防雷连接线需分开敷设，保持较小平行间距1m，较小交叉间距0.3m。为了防止雷击电磁脉冲产生的过电压及过电流经入户线路侵入损坏室内的光伏发电设备，对光伏发电系统的线缆应加装多级防浪涌保护装置进行防雷保护。

保定特创电力科技有限公司专业生产光伏反孤岛装置TC-5000、防孤岛保护装置TC-3087系列、光伏并网开关TC-1000、发电机逆功率保护装置TC-3060及逆功率监控装置TC-3000系列、故障解列装置TC-3088、电能质量监测装置、各种光伏并网柜等电力产品，使用过保定特创产品的老用户都觉得产品质量绝对好，技术先进，售后服务完善，欢迎更多的新老客户来电咨询、来厂参观。很多新用户不清楚反孤岛装置和防孤岛保护装置之间的区别，下面为您简单介绍一下。        
     防孤岛保护是对分布式光伏电站是有着要求的。即当电网出现电压高、电压低、频率高、频率低故障时，光伏并网开关及时跳闸。当电网恢复供电并且电压和频率达到允许值时，并网开关要自动合闸。这样的目的是在保证国家电网不受太大影响的情况下，尽可能保证光伏的发电效率。有的部分地区会根据当地供电部门的要求会进一步对防孤岛保护装置功能上进一步完善，比如添加过电流保护、不平衡电压保护等，这些都是无可厚非的。然而目前市场上有的用户认为逆变器本身就具备防孤岛功能，怎么还需要单独加装防孤岛保护。其实防孤岛保护装置刚开始在高压电压等级上使用的，不过后来也慢慢使用于低压中。对于目前的逆变器来讲，当电网电压被拉高的时候，逆变器还是会正常工作的。
    分布式光伏发电一直不太稳定，当并网电压出现异常，准确及时跳闸也是非常有必要的。实现该功能就需要防孤岛装置来实现，国家电网也是这么要求的。


     与此同时，电网典设中也对一些光伏要求安装反孤岛保护装置。对于好多人来说，防孤岛保护装置大家都不太陌生，反孤岛在市场上见的很少。不要误以为两者一样，其实它们根本就不是一回事。防孤岛保护装置就是一台微机保护装置，而反孤岛装置则是以配电柜的形式存在。

    简单的来说就是当电网需要检修时，并网开关断开，此时手动投入反孤岛装置，如果此时400V母线有电压时，反孤岛装置中的扰动电阻投入，打发电、用电的平衡。使其光伏逆变器检测到的外部电压不足以满足正常输出发电，逼停逆变器。这样一来不用一一去确定每家每户的逆变器是否停止工作。当然，反孤岛要与并网开关有个联锁，若并网开关在合位，投入反孤岛也是无济于事。

    虽然以上是处理小概率事件，不过也不难发现，国家电网对于用电安全方面，想的是比较周全的。针对反孤岛，电网规定加装反孤岛，变压器使用其80%，如果不加，则只能使用25%。但是对于光伏专变来讲，基本上涉及不到孤网运行，而且光伏容量也是在几百K的样子，多用防孤岛来作为保护使用。

光伏发电系统并网所产电能质量问题主要包括谐波、电压波、闪变等影响功及功潮流、频率控制等特性。

    1. 由于受气、环境温度、光伏板安装位置等素影响光伏电站输功率所变化变化率甚至额定量10%产发电量稳定问题馈入电网谐波产影响。
    2. 光伏电站并网需要应用逆变器产品控制技术与光伏发电馈入电网品质密切相关目前利用逆变器容量发电量厂家并网逆变器功率数设定0.99随着光伏电站装机容量增加由于光伏发电功率波性逆变器高功率数运行电网稳定性造威胁功变功几乎能调节需要额外功维持电压另外逆变器输轻载谐波明显变10%额定力电流总谐波畸变率甚至达20%。
    3. 光伏发电功率随照强度变化电网负荷特性产影响接入改变电网潮流向现电网规划、调度运行式产影响且光伏发电单位具调度自化功能加电网控制与调度运行难度若量光伏发电系统接入电网终端加剧电压波能引起电压/功调节装置频繁作；若高比例光伏发电系统引入使配电网传统单电源辐射状网络变双端甚至端网络改变故障电流、持续间等影响系统保护。

    需要光伏并网发电进行电能质量在线监测必须具备条件：
1、 电能质量全部参数实监测
2、 能析谐波、间谐波、高谐波等功能
3、 发电能质量事件能够实告警
4、 电能质量问题数据析功能
    目前国内能满足光伏发电并网电能质量技术标准的TC-300B电能质量在线监测装置，由保定特创电力科技有限公司生产研发，欢迎广大新老客户来电咨询。电能质量监测装置其它型号还有TC-100B、TC-50B，保定特创电力科技有限公司是专业生产光伏系列产品：光伏低压反孤岛装置、防孤岛保护装置、逆功率监控装置、故障解列装置、电能质量监测装置、防孤岛保护开关及各种光伏并网柜等产品，欢迎广大新老客户来电咨询或到厂参观。

   531新政以后工商业屋顶一样适合建设光伏电站！而且收益相当可观。
    1、工商户业主大多思想活泛，能够发现光伏发电是一个商机；

    2、工商户大多用的是高价电。国家实施阶梯电价，工商业用电量大，电费昂贵，安装电站之后，工商业用户可用光伏电站所发电量，减少企业用电成本。采取“自发自用，余电上网”的模式，实现多发电、省下电费就是收益；

    3、工商户屋顶面积大，是闲置的一块资源！可进行开发利用，给工商户多一条增收渠道，且光伏电站收益高。

    4、工商户大多有着资金利用率的思考，对于资金的使用首先考虑效益。那光伏产业正是资金一次性投入，可多年收益的好项目。

    工商户的电费一般在0.7-----1.2元/度，小工商户大部分集中在0.80元/度附近，如果光伏发电能够自发全用，工商户的电费按照0.80元/度计算与531新政之前户用电站相比收益相同。

    可以说光伏电站是工商户的一个很好的投资项目。

    “光伏+工商业”时代已经来临，这就为企业提供了新的发展模式，厂房屋顶变成了“香饽饽”、“摇钱树”，也就是说，企业可以在自家厂房屋顶或楼顶上建一个光伏电站，这样电站所发的电就能提供给自己使用也能并网卖给国家电网，由此一来可以充分利用企业闲置屋顶来赚钱，这种模式也已成为不少企业开源节流的选择！

保定特创电力科技有限公司专业生产光伏系列产品：光伏低压反孤岛装置、防孤岛保护装置、逆功率监控装置、故障解列装置、电能质量监测装置、防孤岛保护开关及各种光伏并网柜等产品，欢迎广大新老客户来电咨询或到厂参观。光伏防孤岛保护装置包括TC-3087（2U）、TC-3087、TC-3087H不同型号，适用于不同电压等级和不同光伏并网容量项目，保定特创电力是一家研发生产防孤岛保护装置系列产品，质量可靠，功能齐全，是您的选择。光伏低压反孤岛装置（反孤岛保护柜）TC-5000是我公司新一代反孤岛设备，该装置体积小、重量轻、操作方便，兼具主动式反孤岛和被动式防孤岛功能，解决了以往反孤岛和防孤岛不能放在一起的难题。


 

光伏发电产业在中国发展的比较迅速，促进了好多行业的发展。其中在国家电网中防孤岛和反孤岛装置是在国家电网关于分布式光伏发电是明文要求的，为此，在建设光伏电站满足当地供电局要求，就必须考虑到并网条件，其中就有防孤岛和反孤岛装置。那这两者哪种更适合光伏电站？
    光伏电站中有个现象叫做孤网运行，就是说光伏电站脱离电网，自行发电运行。这种情况多是不被允许的。对于比较大的光伏电站，并网电压等级在10KV或更高的电压等级，这种类型的电站多使用的是TC-3087防孤岛保护装置，这类保护属于微机保护装置二次设备。

    而反孤岛则是一个配电柜，他的使用原理跟防孤岛完全不一样。对于建设光伏电站的用户来讲，他们考虑的并网的几个问题，每个台区可以接入多少光伏？光伏的接入要满足什么技术要求？国网对于这些有着明确的规定，对于光伏的接入，如果不加装反孤岛装置，光伏电站的接入只允许接到光伏的25％。如果加装反孤岛柜子的话，那么光伏容量的50％或者80％，具体多少由当地供电部门决定。

    简单的举例说明，如果一台变压器的容量为100KW，那么80％容量的话应该是80KW，其中该变压器为公变，下面接的光伏电站如果是5KW一个户的话，那就是16个户，这样的话每户可以根据自己的情况经过并网柜自行并网。一般来讲，对于并网柜的要求，大多是有隔离刀闸，断路器等等。有些地方要求具有防孤岛保护功能，那就意味着條每户要加装一台防孤岛保护装置。对于5KW这类型的光伏发电，容量比较小，如果并网柜都安装防孤岛保护装置的话，那样一来成本就无形的增加了许多，二来维护成本也是偏高的；而加一套反孤岛装置就能解决下面16户用光伏并网问题，所以反孤岛控制柜对于屋顶小光伏还是比较好用的。它的保护原理不是当孤网运行前检测到故障，跳闸。而是当已经出现了孤网运行，通过TC-5000光伏专用反孤岛装置和TC-1000反孤岛开关来控制扰动负载的投入，从而逼迫逆变器停止工作。

    逆变器本身具有防孤岛保护功能，当电网出现异常会自行跳闸，停止运行，前提是逆变器是在无故障的情况下，且调试正常。供电部门要求并网开关具备防孤岛保护功能也是多一层保护。而反孤岛则是出现了孤网运行，而采取的措施，虽然是小概率事件，但是一旦出现，危害是比较大的。