GBA标志水平 Facebook linkedin 电子邮件 Pinterest. 推特 Instagram. YouTube图标 导航搜索图标 主要搜索图标 视频播放图标 音频播放图标 耳机图标 加图标 减去图标 检查图标 打印图标 图片图标 单箭头图标 双箭头图标 汉堡图标 电视图标 关闭图标 分类 汉堡/搜索图标
能源解决方案

当网格下降时,从太阳能设备获得电力

来自SMA的新逆变器使我们能够在网格下降时从PV系统中汲取一些日间电源,即使没有电池

我们谷仓上的18 kW光伏阵列是一个群体网络计量系统,其中一些输出到其他房屋。
图像信用:亚历克斯威尔逊
查看画廊 5张图片
我们谷仓上的18 kW光伏阵列是一个群体网络计量系统,其中一些输出到其他房屋。
图像信用:亚历克斯威尔逊
我们的系统中有三个逆变器,它位于1812年谷仓的楼下房间。安全电源的那个是右侧的第三个。 我们的阳光男孩5000TL-US变频器。它下面的插座在停电时(阳光明媚时)提供紧急电源。 使用标准Sunny Boy逆变器比较新的无变压器(左侧) 我们的PV阵列正在安装。谷仓屋顶在结构上加固和覆盖着架空金属屋顶。

我听到大多数太阳能电气(光伏或PV)系统的最大投诉之一是,当网格下降时,您无法使用产生的任何电源。消费者在光伏系统上度过了数千美元,在光线模块肯定发电时,在明亮的阳光明媚的日常停电期间,它们感到失望,没有任何电力可以使用。

此问题适用于不包括电池备份并网光伏系统。离网系统工作得很好,当电网发生故障,但绝大多数在美国的大约30万光伏系统是并网系统不带电池,且大多失去所有功能,当电网已关闭。

鉴于我的重点是弹性设计(包括去年的弹性设计学院的成立),我想在伦纳德农场安装一个太阳能电力系统,在停电期间至少有一些功能。

完全岛屿能力

我希望我们有完整的“孤岛”的能力与我们的光伏系统。孤岛是指用于光伏系统的能力,并连接到它的负载从公用电网停电,使没有电可以输送到电网和伤害公用事业工人谁试图修复下线的过程中分离出来。

完全岛状的光伏系统需要专门的逆变器以及允许它们功能关闭电网的电池组。电池组不仅在夜间提供功能,而且在网格下降时,它还在白天建立适当的波形,以便可以将交流电源送到房屋。

一些岛屿化系统,如内地的弧度施耐德电气的Xantrex XW系列逆变器,依靠单个逆变器,可以连接到电网和电池组;这些逆变器自动切换。这种逆变器在停电期间与电池组沟通并从电池组中的电力沟通,并且在正常操作期间也将电力发送到电网。这些有时被称为双模态逆变器。

还有其他电池逆变器可以添加到已经具有一个或多个PV逆变器的PV系统中。逆变器制造商SMA.提供这样的选择阳光岛逆变器,在电池组和SMA的阳光专利栅极 - 领带逆变器之间切换,具有完全集成的控制。SMA的方法是专有的,因为Sunny Island电池逆变器只与阳光男孩网格逆变器交谈。

MS-PAE逆变器万能能量提供类似的功能,但可以与其他制造商的逆变器集成到系统中。有各种公司将这种类型的逆变器封装使用电池组和所需的控制,以提供孤岛,或者当网格下降时“交流耦合”。Midnite太阳能是改装套件的一个这样的包装机。

通过任何这些选项,这种类型的岛屿能力都有很大的成本。对于典型的住宅规模的6千瓦(kW)系统,根据内陆电力技术的Mark Cerasuolo的说法,费用范围为约8,000至16,000美元,他对交流耦合选项进行了分析。此费用包括专用逆变器,电池组和必要的控制。

一种新的,低成本的方法

正如我所说的,我们并没有完全具备孤岛能力,尽管我想这样做——而且可能在将来这样做。电池系统和其他组件的成本对我们的预算来说实在太高了,我们的复杂的建筑项目使我们的预算变得非常紧张——这个项目终于接近完成了。

然而,我们所做的做法是从有一个出口的SMA安装一个全新的逆变器,当太阳在停电期间闪亮时,可以继续提供一些电力。SMA称此功能“安全电源”。安装在我们的5千瓦(KW)下方阳光男孩5000TL-US逆变器是一种出口,可以在电网下降期间在白天提供1,500瓦(12.5安培)(12.5安培)。与其他岛本系统不同,没有要求电池存储功能。

这不是在我们家中运行所有负载的动力,即我希望在停电期间能够电力,但它远未比任何人更好。成本与标准阳光较逆变器基本相同(尽管必须安装单独的出口)。我们的安装了太阳能应用程序集成布莱特尔博罗,其安装在整个18千瓦网系统(与系统的6千瓦由邻居拥有)。

与SMA TL系列中的其他模型一样,我们的5000tl-US是一个无变压器,其比标准逆变器更小,更轻,它提供更高的效率:大约97%。

紧急电力用途

虽然1,500瓦是大量的可用电源,但这种安全电源功能并不真正用于负载,因为它们周期上具有显着浪涌的负载,或者可以通过波动电流(例如冰箱)损坏的负载。它真的专为充电手机和笔记本电脑而设计。

但是,当我们购买新的胸部冰箱时,我会仔细检查功耗和浪涌需求 - 这将是非常好的,能够在长时间停电期间在白天供电。

可能有一个太阳丹泽尔冷柜,例如(冷冻机特别是由太阳能系统,可以在DC或AC模式下工作),将与从我们的逆变器输出的有限很好地起作用。最起码,我们将能够使我们的手机和笔记本电脑充电和电源我们的电缆调制解调器和路由器。

仍处于有限的供应

我听说过关于新3000TL-US,4000TL-US,并5000TL-US变频器去年年底,听到,他们将在2013年上半年出货,但事实证明,我们得到的一个非常率先be installed in the U.S. — or at least in the Northeast. Demand is very high for these systems.

我怀疑,在几年之内,大多数并网逆变器将包括该应急电源选项。我还没有测试出来呢,但要做好准备冰暴这个即将到来的冬季!

亚历克斯是创始人BuildingGreen,Inc.《纽约时报》执行主编环境建设新闻.在2012年,他创立了弹性设计研究院.为了跟上亚历克斯的最新文章和博衰,你可以注册他的Twitter Feed

17评论

  1. eric wahl.||#1

    什么?
    根据规格,它应该没有麻烦与冰箱。考虑到该特性的重要性,您应该在编写本文之前进行测试。坦率地说。

  2. 亚历克斯威尔逊||#2

    为冰箱或冰柜供电
    埃里克,
    这个问题是关于冰箱或冰柜循环时的浪涌。SMA一般建议使用这些新逆变器向这些负载供电,但我相信Sundanzer Freezers的“软启动”功能(与转换套件相结合以使用Sundanzer销售的AC)应该是好的。至于在编写文章之前测试这一点,逆变器只出去了几周的问题,我们还没有为新房子购买冰箱。

  3. Brent Eubanks.||#3

    好的技巧!
    亚历克斯,

    你能告诉我们一些技术上如何完成这一点吗?太阳能销售/安装人士之间的接受智慧是任何类型的岛屿都需要某种存储。我不知道这是否必然是真实的,但我很好奇。逆变器如何匹配生成侧的波动并在负载侧波动?是否有一个逆变器内置的小电池(或超级插图)?如果是这样,有没有办法在最终磨损时更换它?或者他们已经找到了一些方法来完全避免储存?

  4. 亚历克斯威尔逊||#4

    这个逆变器如何工作
    答案很简单:“我不知道。”无论电网是向上还是向下,光伏阵列都在发电。我认为SMA找到了一种方法,将直流电力转换成交流电,而且是安全的——防止返馈到电网。不涉及电池。我猜,附加的能力相对较低,出口在孤岛的模式(15安培120伏特,1.8千瓦)——明显低于峰值输出我达到3.8千瓦的逆变器并网逆变器时,与电路限制的波动。我会试着从SMA America找到答案。

  5. Eric West.||#5

    连接到子面板
    出口是否总是在从网格中孤立时通电或仅当可以附加子面板,所以可以为几个电路供电?

    这个逆变器是一个好主意。谢谢,请在遇到更多运行时发帖。

  6. 专家成员
    达娜·迪斯特||#6

    当你有5-6kW的PV阵列......
    ...它'不采取火箭科学类型的逆变器,如果负载稍微容许较小的频率和电压波动从切换其他负载,则在没有电池的情况下支持1.5-1.8kW的AC插头负载。它会在直流侧采用一点电容,但不是整体电池。

    但是为了使岛式模式下的大部分PV输出确实采用电池(或电容足够大的电容,电池与电容器之间的区别稍微学术。)

  7. 凯文迪克森,MSME||#7

    嘿Prius所有者!
    我的一位太阳能热的客户为他的房子想出了一个便宜又聪明的解决方案:

    “我的电工在我的子面板上安装了一条直刀片插座和一个互锁开关。我可以将我的普锐斯连接到纯正弦波逆变器,我将逆变器连接到插座,我可以在我家中运行大部分物品(没有220个项目或微波)。

    根据我的计算,用全坦克的气体,我可以在4天内有电力。

    具有讽刺意味的是,我镇上的力量非常可靠,但很高兴知道我有一个良好的计划“B”。

    *如果您已经有普锐斯,它只需便宜!

    Mark Freeman“

    有点信息:http://genbuildingindenver.blogspot.com/2013/02/Green-Backup-power.html.

    但即使是这个500美元的想法也没有铅笔给出了大多数网格的高可靠性。

  8. 丹尼斯·赫里纳斯||#8

    普锐斯解决方案
    凯文,你的朋友应该仔细检查普锐斯设置。它有两节电池。用于运动的高压电池,以及用于启动小型电动机并运行低压汽车电子的低压汽车电池。听起来他塞进香烟打火机。这意味着电源来自低压电池。奔跑生活不太可能是四天。

  9. 专家成员
    达娜·迪斯特||#9

    你错过了“带有全坦克的天然气......”
    ...部分。115VAC的金额可以从〜50安培的铅酸蓄电池中出来,带有全罐的气体含量约为〜0.5-0.6 kWh,无论是普锐斯还是陆地破碎机。电池供应峰值负载,由汽车的交流发电机的平均负载,因此交流发电机的容量可以是您在一次实际运行超过几分钟的重要方面。

    上插件普瑞斯动力系电池是唯一4.4千瓦时在全耗尽(到电池损坏电平),这是唯一的10倍左右容量的汽车铅酸电池。非插电式的动力系统电池约为1.3千瓦时,只有一半能够不损坏它可挖,所以它真的没有在从铅酸蓄电池所有存储容量巨大的改进。

    你从普锐斯电池中得到的是铅酸电池无法得到的,它的充放电循环次数超过10,000次,达到额定容量的一半。直接连接到普锐斯的动力系统电池不是一个简单的黑客,而且肯定会违反保修条款,特别是如果你将其放电到中点以下。与其他汽车上使用的交流发电机相比,利用动力系统的电池充电部分可能会给你带来更多的动力,但这是个简单的窍门吗?(我不是。)

    对于紧急备用,(AB)使用铅酸,电池(任何车)不是镍金属氢化物电池(或插入式普锐斯中使用的锂离子电池)

  10. 布莱恩戈弗雷||#10

    分裂所有权
    其他人拥有18kW系统的6kW?这是如何运作的?他们是否以某种方式获得了2/3的力量或您当地的公用事业公司以某种方式分开补偿或者您支付金额为1/3的权力或哪些金额?

  11. 亚历克斯威尔逊||#11

    集团净计量
    布莱恩,
    我们很幸运在佛蒙特州,州法律要求公用事业公司在州的“净净计量”和我们最大的公用事业公司在国家,绿山力量,一直非常支持这种做法,甚至在它的任务之前.电力只有一米为我们的系统进入电网,但其中三分之一的电力分配给我们的邻居。他会看到太阳能电力归功于这一电信账单。

    在我的妻子和我拥有的12 kW中,我们将锻炼合同,为一个或两个其他绿色山地电力客户提供一部分,因为我们不需要那么大的电力 - 至少最初。当农场完全启动并运行时,我们可能需要大多数电力,这取决于冷却器,冰柜和其他电负载。

    您可以了解更多关于GMP的承诺,太阳能在这里:http://www.greenmountainpower.com/renewable/solar/

  12. Jonathan Teller-Elsberg||#12

    相对于数组大小的输出?
    Alex,你写你的系统用这个逆变器可以通过备用出口输出1.5 kW。这取决于像你这样的大数组吗?典型的住宅光伏阵列的大小是你的谷仓的1/3,甚至更小。使用SMA逆变器的小型光伏阵列,可用岛功率是否会按比例减少?

    在人类学笔记,这是有趣的,看看你点对电话和互联网,以保持,甚至可能超过一个装满了食物的冰箱等重要项目。我不不同意这一点(我不知道,我想长时间停电期间保持),只是觉得有趣,如文化的改变。

  13. 亚历克斯威尔逊||#13.

    5000tl逆变器的输出
    乔纳森,
    有三个逆变器服务于18千瓦的阵列。两个是标准的6千瓦阳光Boy逆变器,并且每个那些具有连接到它26个250W模块(13个模块的两个字符串)。第三逆变器是专门的单元提供了一些动力,当电网下来;那一个是5千瓦逆变器,它有20个模块馈送到它(每10个模块两个字符串)。SMA目前不作6千瓦逆变器TL。SMA技术人员建议我们的安装,集成光伏应用,对像他们那样配置模块串。(我们的总系统输出将不会受到影响,即使综合评分的逆变器(17千瓦)的小于所述模块(18千瓦)的额定峰值输出的,因为模块将永远不会提供其峰值输出,和逆变器可以实际上处理超过其额定输出)。

    因此,我们在停电期间获得的电源仅来自一个5 kW逆变器,其中有一个模块的峰值等级为5,000瓦连接。在更典型的大小阵列中可以获得类似的紧急电源,我们可以拥有更多的紧急电源,我们已经安装了三个TL逆变器。(决定尝试其中一个新逆变器的过程中迟到了。)

  14. 弗雷德格林哈尔希||#14

    与UPS结合?
    谢谢你强调这一点。我在一家为缅因州和新罕布什尔州服务的太阳能安装公司工作,这在一些项目上已经成为了一个绊脚石(该州人口稠密的地区有可靠的电网,但在这个国家,它是断断续续的)。对一些人来说,这似乎是违反直觉的,他们的屋顶上有所有的发电能力,但没有电网就无法使用它……我们通常的回答是——买一台发电机——或者花10-12万美元买一个效用有限、保质期有限的电池后备系统。这个TL系列的设置是一个非常好的折衷方案,基本上没有额外的PV安装成本。

    我没有试过,但我建议几个人,似乎合乎逻辑,你可以通过在太阳能电池输出的前面添加120V充电电池像APC UPS回一些可靠性添加到该系统。这样一来,你有一些运行在夜间和云和,假设APC的KW输出可以处理它,你可以有你的冰箱清洁的正弦波电源,太。

    虽然这是仍然基本上是铅酸电池的解决方案,封装120V设备的无电侧互连,一个房主可以只购买和插头在其壁中的便利性,节拍我们为具有设计和维护的太阳能安装精心设计的系统。

    至少在缅因州,很多人都在使用颗粒炉,知道在停电时还能从生物燃料中获得热量,真是太棒了。只要确保你的浴缸仍然充满水,这样你就有一些水。

    - 弗雷德
    修订能量- Portland和Liberty,Me

  15. 拜伦约翰逊||#15

    普锐斯作为备份
    参考文献:网站priuschat和亚马逊的一些来回关于AIMS 1000纯正弦波功率逆变器,这是我已经使用了几年的时间,尽管超短了三天。当我们的加热系统各种部件最高时,这种停机往往发生在暴风雪中。

    普锐斯(我们的是2007年的第二代)——目前的车型与之相似)确实有一个12v的铅酸电池,通过一个来自202v牵引电池的直流-直流转换器来充电。逆变器连接到12v的容易访问的12v电池,所以它实际上是在一个旁路铅酸的方式馈电。直接牵引电池连接有点挑战性,新罕布什尔州的Converdant.biz公司提供了几种系统。这将是很好的为我们的好-可能一个更重的120v逆变器加上一个自动变压器将工作。

    - 拜伦

  16. 专家成员
    达娜·迪斯特||#16

    谢谢拜律!
    因此,您还可以获得一些牵引电池存储,而不会破坏更高的电压侧(仍然没有多大,但是某些东西。)结合它看起来您可以获得大约一个kWh(降级为DC-DC转换损失)或a头发更加出来,而不会强调电池,也许在插入式普子中的2.5千瓦时。

    希望牵引电池控制系统不会让铅酸充电器把牵引电池的电量降到有害的水平(镍氢电池的电量只有镍氢电池的一半,不知道锂电池的电量在哪里)。

  17. 专家成员
    达娜·迪斯特||#17

    组净计量(对ALEX的反应)
    ...是邻里孤岛的第一步!

    现在,网格绑定的PV在许多领域的生命周期级别的成本基础上下降到住宅零售网格定价,未来的公用事业公司的商业模式将不得不改变。那些尚未规划它的公用事业在分布式发电高速公路上必然会成为道路杀戮。即使是最近3年前,它也比大多数分析师的想法更快,但这是一个不可阻挡的火车,在这一点上是一个不可阻挡的火车,在Handechmedia的Wonks中是一个新的最喜欢的热门话题。目击者在今天的每周播客中的第1项:

    http://www.greentechmedia.com/articles/read/are-utitiences-ready-for-the-coming-death-spiral.

    15年我预计围绕当前的争论重机牌在VT传统核弹会显得很古朴的众声喧哗中超过净计量,微电网孤岛,并获得远程绿色电力之中。

登录或创建帐户以发表评论。

有关的

社区

最近的问题和回复

  • |
  • |
  • |
  • |