2013年3月1日，國家電網(wǎng)頒布的《關(guān)于做好分布式電源并網(wǎng)服務工作的意見》正式實施，鼓勵分布式光伏發(fā)電分散接入低壓配電網(wǎng)，承諾對6兆瓦以下的分布式光伏發(fā)電項目免費接入電網(wǎng)，全額收購富余電力，這意味著國家電網(wǎng)打開了家庭光伏發(fā)電并入電網(wǎng)之門。
在自家屋頂搭建一套光伏發(fā)電系統(tǒng)，自發(fā)自用，是不是很高端大氣上檔次哈^^。下面主要介紹一下如何自己搭建一套家庭光伏發(fā)電系統(tǒng)。
1 基本配置
一套光伏發(fā)電系統(tǒng)主要包括太陽電池陣、光伏逆變器和交流斷路器，其基本配置如下圖所示。光伏模塊組成的光伏組串將太陽能轉(zhuǎn)換成直流電能。逆變器作為中間重要單元將此直流電能轉(zhuǎn)換成滿足電網(wǎng)要求的交流電能并饋入電網(wǎng)。
2 主要設備
2.1 太陽電池陣
太陽電池陣選用XXX太陽能電池組件,其性能參數(shù)如下表所示。
2.2 光伏逆變器
光伏逆變器選用XXX型光伏逆變器，其輸入輸出參數(shù)如下表所示。
組串型型光伏逆變器的內(nèi)部電路原理如下圖所示，主要包含直流EMC濾波器、MPPT及升壓電路、逆變器、保護電路、交流EMC濾波器和人機交互界面及通訊接口六部分 。
該逆變器允許一路光伏組串接入。逆變器為光伏輸入配置一路MPPT跟蹤器，從而保證光伏組串產(chǎn)生直流電能最大化地被逆變器所使用。逆變電路將直流電轉(zhuǎn)換成交流電能。保護功能電路在逆變器運行過程中監(jiān)測運行狀況，在非正常工作條件下可觸發(fā)內(nèi)部繼電器從而保護逆變器內(nèi)部元器件免受損壞。此外直流開關(guān)可安全地切斷直流側(cè)電流。逆變器機器上設有操作和顯示的人機交互界面，可供檢修和用戶查看實時或歷史運行信息，以及產(chǎn)品故障信息等。此外逆變器 RS485 接口為監(jiān)測整個光伏發(fā)電系統(tǒng)的運行狀況提供選擇。
3 設備安裝
逆變器電氣安裝包括直流側(cè)電氣連接、交流側(cè)電氣連接和通訊線纜電氣連接。
3.1 電氣連接圖
3.2 逆變器外部接線
外部接線端子位于逆變器底部，如下圖所示。包括直流側(cè)、交流側(cè)以及通訊接線端子。這樣使得在不打開逆變器上蓋的條件下進行電氣連接且接線端子都為直插式防水端子，最大程度保證接線人員的安全而且接線方便。
3.3 連接線纜規(guī)格
3.4 交流側(cè)電氣連接
組串型XXX型光伏逆變器所連接的電網(wǎng)需具備以下條件，否則逆變器將不會工作。
電網(wǎng)電壓：174~274V；
電網(wǎng)頻率：47~53Hz/57~63Hz；
逆變器與電網(wǎng)之間通過三線（L，N 和 PE）進行連接。與電網(wǎng)之間的接口為AC 端子，饋入電網(wǎng)的電能為單相。（陽光電源為逆變器交流側(cè)電氣連接提供相應的交流連接器）。
3.5 交流斷路器
為了保護逆變器交流側(cè)電路和接線時人身安全，為每臺逆變器配置兩極斷路器作為保護設備。建議交流斷路器短路電流為13A。
3.6 接地
由于組串型XXX型光伏逆變器由于為無變壓器型，要求光伏陣列的正極和負極均不能接地，否則會造成逆變器不可恢復地損壞。
在此光伏發(fā)電系統(tǒng)中，所有非載流金屬部件和設備的外殼都應該接至大地，如光伏模塊的支架，逆變器外殼等。
接地示意圖如下圖所示。
3.7 通訊連接
通過 RS485通訊連接可將逆變器的運行信息傳送至已安裝監(jiān)測軟件（如SolarInfo Insight）的上位機或本地數(shù)據(jù)存儲顯示設備（如 SolarInfo Logger）。
如果僅有一臺逆變器，帶直插式插頭的 RS485 通訊線纜就可實現(xiàn)通訊連接。
4 主要預算
若系統(tǒng)的輸出功率設計為3kW，則該套光伏系統(tǒng)的初步預算如下表所示。
參考資料：
[1]XXX太陽能電池組件參數(shù)表
[2]XXX光伏逆變器用戶手冊
內(nèi)容來源于知乎 叫我電氣小混混
