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太陽光電發電系統種類
獨立型(單機)太陽光電系統
使用蓄電池,白天太陽光電系統發電,並供負載及充電,夜間由電池供電,可以自給自足。
定義:使用蓄電池且換流器(逆變器)無逆送電功能之太陽光電發電系統。
適用地點:高山,離島,基地台...等市電無法到達處
工作方式:白天光伏發電供負載並充電,夜間由電池供電,可以自給自足(必需搭配蓄電池)
考慮點:
系統設計考慮因素多(組列,蓄電池容量,負載與陰天日數等安全系數,最佳化設計複雜)
一般充電控制器無最大功率追蹤,搭配蓄電池使發電效能較差
蓄電池每日> 50%,國防部深度放電,> 0.2C放電充電,壽命短
太陽光發電量與負載需求量不搭配時,太陽光之發電能量利用率偏低(負載需求搭配與安全系數爲互相矛盾之設計)
光伏柴油發電機,太陽能,風力...等混合系統爲改善之方法
市電並聯型(並網)太陽光電系統
市電負載並聯,平時與太陽光電系統並聯發電,並供負載,不夠的電由台電供電。好比將市電電力系統當作一個無限大,無窮壽命的免費蓄電池。
定義:換流器(逆變器)具有逆送電功能,可操作于並聯模式之太陽光電發電系統。
適用地點:電力正常送達之任何地點
工作方式:白天光伏發電系統並聯發電,夜間由台電供電。方將市電電力系統當作一個無限大,無窮壽命的免費蓄電池
優點:系統簡單,不需安全系數設計,維護容易。具最大功率追蹤(最大功率追蹤),發電效率高。太陽光之發電能量利用率高
缺點:
停電時爲將自動關機,因而無電可用,無防災功能。一般並聯型逆變器無法直接搭配蓄電池使用(具特殊功能者例外)
緊急防災型(獨立/並聯混合型)太陽光電系統
和市電及蓄電池搭配。平時太陽光電系統並聯發電,並供負載及充電,夜間由台電供電。刮台風,下大雨,電力中斷時,仍有足夠的蓄電池可以安排救災,待到市電回複時就沒有問題。
定義:換流器(逆變器)具有逆送電功能,同時裝置蓄電池,可操作于並聯模式或獨立模式之太陽光電發電系統。
適用地點:有防災需求(照明,汲水,通信...。)之公共設施
工作方式:
平時光伏並聯發電,效率高,利用率高,夜間由台電供電
視需要建置足夠之防災用電池,長時間停電時白天光伏發電供負載並充電,夜間由電池供電,適合作爲救災用電力來源
蓄電池平時(或定時)浮充保養,不需每日深度充放電,壽命可以延長
缺點:包含兩種系統建置成本較高,系統較複雜
需設置的面積及費用
設置太陽光電系統時應考慮設置地點與面積。* 1峰瓩(勞動黨)太陽光電系統所需使用設置面積約爲10平方公尺。
(峰瓩:大約是正中午時的陽光照射量下的太陽電池輸出功率。即約在攝氏25度時,以1000 W/m2時強度的陽光,光譜爲AM1.5的照射,可輸出1瓩電力之太陽電池容量,稱爲1峰瓩)。
若與市電並聯維持穩定供電,四峰瓩可供一戶住家所需之電力。並聯型系統1峰瓩(勞動黨)設置成本約新台幣25萬元,平均一天發3度電以上,系統耐用年限20年以上。
獨立型系統需加裝蓄電池故成本較高,但可應用于緊急防災,救難及偏遠地區之供電。
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