范围
本标准规定了离网型家用太阳能光伏电源系统及其部件的定义、分类与命名、技术要求、文件要求、试验方法、检验规则以及标志、包装。
本标准适用于由太阳能电池方阵、蓄电池组、充放电控制器、逆变器及用电器等组成的家用太阳能光伏电源系统。
5系统构成、技术特性及安装的基本要求
5.1太阳能电池方阵
5.1.1太阳电池方阵由一个或多个太阳能电池组件构成。如果组件不止一个,组件的电流和电压应基本一致,以减少串、并联组合损失。
5.1.2依据当地的太阳能辐射参数和负载特性,确定太阳能电池方阵的总功率;依据所设计系统电压电流要求,确定太阳能电池方阵串并联的组件数量。
5.1.3太阳能电池方阵支架用于支撑太阳能电池组件。太阳能电池方阵的结构设计要保证组件与支架的连接牢固可靠,并能很方便地更换太阳能电池组件。太阳能电池方阵及支架必须能够抵抗120km/h的风力而不被损坏。
5.1.4支架可以是倾角可调节的,或是安装在一个固定的角度,以使太阳能电池方阵在设计月份中(即平均日辐射量最差的月份)能够获得最大的发电量。
5.1.5所有方阵的紧固件必须有足够的强度,以便将太阳能电池组件可靠地固定在方阵支架上。太阳能电池方阵可以安装在屋顶上,但方阵支架必须与建筑物的主体结构相连接,而不能连接在屋顶材料上。
5.1.6对于地面安装的太阳能电池方阵,太阳能电池组件与地面之间的最小间距要在0.3m以上。立柱的底部必须牢固地连接在基础上,以便能够承受太阳能电池方阵的重量并能承受设计风速。
5.1.7对于便携式小功率电源,太阳能电池板应带有支架,使之安放可靠。
5.2蓄电池
5.2.1蓄电池组可以由一只或多只蓄电池串联组成,并联的蓄电池不能超过4只。适合系统使用的蓄电池类型包括深循环型铅酸蓄电池、密封型铅酸蓄电池、普通开口铅酸蓄电池和碱性镉镍蓄电池等。
5.2.2深循环型铅酸蓄电池是应用于家用太阳能光伏电源系统的首选产品。
5.2.3根据当地的连续阴雨天情况设计蓄电池的最小容量。深循环铅酸蓄电池的设计放电深度(DOD)为80%,浅循环铅酸蓄电池的设计放电深度(DOD)为50%。
5.2.4使用铜镀铅连条或铜带将蓄电池相互连接在一起。蓄电池必须提供便于用螺栓连接的极柱。应当在蓄电池电极端涂上防锈黄油,经保护蓄电池的电极端不被腐蚀。蓄电池的正负极性要清楚地标明。
5.2.5蓄电池可以是带液充满电的,也可以是干荷电的。如果是干荷电的,灌液时所有化学药剂和电解质必须满足蓄电池的技术参数要求。
5.2.6当密封铅酸蓄电池在海拔2500m以上条件下使用时,必须得到蓄电池生产厂商确认该蓄电池适合于在这样的条件下使用。
5.3蓄电池箱体
根据蓄电池的类型和放置地点确定是否需要蓄电池箱体。蓄电池箱体应具备一定的通风条件且结构合理,以避免用户触到电极或电解液。箱体必须用耐久材料制造,对可能接触到酸液的箱体部分应由防酸的材料制成。箱体必须牢固,以能够支撑蓄电池的重量。
5.4充放电控制器
充放电控制器可以是单独使用的设备,也可以和逆变器制作成一体化机。
5.4.1充放电控制器应具有如下保护功能:
a)能够承受负载短路的电路保护;
b)能够承受负载、太阳能电池组件或蓄电池极性反接的电路保护。
c)能够承受充放电控制器、逆变器和其他设备内部短路的电路保护;
d)能够承受在多雷区由于雷击引起的击穿保护;
e)能防止蓄电池通过太阳能电池组件反向放电的保护。
5.4.2对于太阳能电池方阵功率(峰值)大于20W的系统,控制器本身应当具有蓄电池充满断开(HVD)及欠压断开(LVD)的功能。
5.4.3系统状态指示
5.4.3.1系统应当为用户提供蓄电池的荷电状态指示:
充满指示:当蓄电池被充满,太阳能电池方阵充电电流被减小或太阳能电池方阵被切离时的指示;
久压指示:当蓄电池电压已经偏低,需要用户节约用电时的指示;
负载切离指示:当蓄电池电压已经达到过放点,负载被自动切离时的指示。
5.4.3.2指示器可以是发光二极管(LED),也可以是模拟或数字表头或者是蜂鸣告警。这些设备必须带有明显的指示或标志,使用户在没有用户手册的情况下也能够知道蓄电池的工作状态。
5.5直流/交流逆变器
所选用的逆变器应满足预期交流负载的供电需求。逆变器和控制器也可以制成一体化机。