工商業(yè)電價(jià)高，在工商業(yè)屋頂上安裝光伏，從理論上講投資收益高，但是，光伏發(fā)電和負(fù)載用電不一定同步，如果光伏發(fā)電功率超過負(fù)載用電功率，多余的電量全部以脫硫電價(jià)賣給電網(wǎng)公司，則價(jià)值會(huì)大打折扣，這時(shí)候如果適當(dāng)接入一部分儲(chǔ)能，把多余的電量儲(chǔ)存起來，等電價(jià)高峰時(shí)再放出來，還可以作為緊急備用電源使用，光伏的價(jià)值就可以放大。如何設(shè)計(jì)一套合適儲(chǔ)能系統(tǒng)，這里面的學(xué)問很深，要深入了解客戶的實(shí)際用電情況，做一對(duì)一方案定制。

《一》接到客戶指令

5月份的某一天，銷售兼市場兼售前的小劉，接到江蘇一位客戶的電話，該公司計(jì)劃安裝一套100kW光伏+儲(chǔ)能的項(xiàng)目，讓小劉去設(shè)計(jì)一套方案，要求讓投資最大化，如果投資收益高，方案可行，就馬上準(zhǔn)備實(shí)施。客戶還給出了具體的要求：總投資不超過60萬，成本回收期不超過6年?？蛻艟褪巧系郏蛻舻囊缶褪鞘ブ?。小劉馬上聯(lián)系該客戶的工程部馬經(jīng)理，了解客戶的實(shí)際用電情況和電費(fèi)清單。

《二》項(xiàng)目基本情況和電價(jià)

項(xiàng)目為一個(gè)工業(yè)廠房，生產(chǎn)汽車一種零配件，早上8點(diǎn)開工，下午18點(diǎn)收工，中午12點(diǎn)到13.30點(diǎn)休息，開工期間功率沒有大的波動(dòng)，功率約在80kW左右，休息時(shí)間還有少量負(fù)載，功率約為20kW,18：00到22：00有時(shí)加班，功率在20kW以下，一天的用電量在800度左右，一年工作時(shí)間為280天左右,還有85天是節(jié)假日，一般不安排生產(chǎn)，只能一些監(jiān)控和照明的負(fù)載，約10kW。該地區(qū)電網(wǎng)不太穩(wěn)定，每年停電約為20次，工廠有一個(gè)鍍膜真空爐，功率為50kW,每次鍍膜時(shí)間為1小時(shí)，中間不允許停電，否則產(chǎn)品全部報(bào)廢，每一爐產(chǎn)品價(jià)值1000元，還有一些監(jiān)控和辦公設(shè)備，也不希望突然停電，功率大約為10kW。根據(jù)這些情況，我們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)并離網(wǎng)光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)。

江蘇省的峰谷電價(jià)如下圖，燃煤脫硫電價(jià)是0.391元/度，

江蘇省的太陽能資源的年均總輻射量在1200~1500kWh/m²之間，屬于太陽能資源3類區(qū)“很豐富帶”，平均年利用小時(shí)約1050小時(shí)左右。

《三》方案設(shè)計(jì)

了解客戶的用電情況、用電價(jià)格和光照情況后，就開始按照客戶的要求進(jìn)行方案設(shè)計(jì)。工作日采用防逆流方案，光伏發(fā)電優(yōu)先給負(fù)載使用，負(fù)載用不完先儲(chǔ)存到蓄電池里面，到下午光照不好時(shí)再放出來；節(jié)假目采用自發(fā)自用余量上網(wǎng)的方式；蓄電池在工作期間保存50度以上的電量，以備停電時(shí)急用。

1、組件設(shè)計(jì)：光伏組件選用340塊300W單晶組件，共102kW，采用20串17并的方式接入逆變器，預(yù)計(jì)平均每天可以發(fā)320度電，按照目前的行情，組件、支架、電纜、直流匯流箱加起來約25萬。

2、儲(chǔ)能逆變器：選用古瑞瓦特HPS100kW并離網(wǎng)光儲(chǔ)一體機(jī)，該設(shè)備集成光伏充電控制、逆變、市電充電、并網(wǎng)發(fā)電、離網(wǎng)發(fā)電等多種功能。

3、蓄電池設(shè)計(jì)：根據(jù)計(jì)算，在光照最好的時(shí)候，中午12點(diǎn)到13.30點(diǎn)休息時(shí)段，以及光照最好的時(shí)段，光伏功率會(huì)大于負(fù)載功率，估算大約可以存儲(chǔ)能150度電，因此設(shè)計(jì)為210V節(jié)2V600AH的鉛炭電池，總?cè)萘?span style="font-family: Calibri;">252度，按0.6的放電深度，可使用電量約150度，成本約20萬。

三部分設(shè)備加上建造成本，低于60萬，符合客戶要求。

儲(chǔ)能逆變器各階段工作狀態(tài)如下：

1）早上有光照時(shí)，光伏方陣給蓄電池組充電，直到8.00為止；

2）工作日采用防逆流方案，光伏發(fā)電優(yōu)先給負(fù)載使用，負(fù)載用不完儲(chǔ)存到蓄電池里面，如果光伏功率低于負(fù)載功率，蓄電池放電，光伏和蓄電池可同時(shí)向負(fù)載供電。

3）當(dāng)檢測到有電網(wǎng)存在時(shí)，蓄電池放電深度設(shè)計(jì)為0.6，當(dāng)蓄電池低于這個(gè)值的電壓時(shí)，就不再對(duì)外放電，保存一部分電量做后備使用，當(dāng)檢測到?jīng)]有電網(wǎng)時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)入離網(wǎng)狀態(tài)，蓄電池放電深度設(shè)計(jì)為0.85，大約還有60度電還可以使用。

4）節(jié)假目采用自發(fā)自用余量上網(wǎng)的方式，蓄電池保持充滿電狀態(tài)。

《四》投資收益計(jì)算

2018年之后，組件、逆變器、蓄電池等設(shè)備價(jià)格下降了很多，這樣整個(gè)系統(tǒng)初裝費(fèi)用約為58萬元，鉛炭蓄電池是系統(tǒng)最貴的一部分，也是壽命最短的設(shè)備，但鉛炭電池壽命到了之后還可以回收，價(jià)格約為銷售價(jià)的20%。

再計(jì)算收益，光伏平均每天發(fā)電320度，自用280天，可設(shè)定大部分時(shí)間都在峰值時(shí)間放出，按1.0元每度綜合價(jià)格算，每年收益約為9萬元；節(jié)假日光伏余量上網(wǎng)為85天，以脫硫電價(jià)0.391元賣給電網(wǎng)公司，總費(fèi)用為1萬元。電網(wǎng)停電會(huì)給工廠帶來較大的損失，停電一次損失1000元，加裝了儲(chǔ)能系統(tǒng)，還可以作為備用電源使用，一年可挽回?fù)p失2萬元，這樣一年可為公司創(chuàng)造12萬的價(jià)值。不到5年就可以收回成本。