详解各种类型的油光组合系统

在一些远离大电网的偏远山区和海岛，人们为了取得电能，提供日常生活便利，常用燃油发电机来提供电源。近年来随着光伏系统的成本逐年下降。在当前柴油价格趋于上涨的形势下，光伏发电系统也开始进入人们的视野，实践证明，燃油发电机组和光伏系统构成的发电系统，具有更好的经济性。

▲印尼案例

随着技术的向前发展，目前油光组合的系统具有多样性，离网逆变器、并网逆变器、离并网逆变器、双向储能逆变器等都可以和燃油发电机组构成系统，由于技术路线不一样，系统成本和可靠性也相差比较大，投资方可根据客户的实际需求，选择合适的方案。

01-离网逆变器和燃油发电机互补方案

这种方案采用离网逆变控制一体机，带燃油发电机输入接口。当光伏输入充足时，由光伏给负载供电，用不完的电存入蓄电池中；当光伏输入不足时，由光伏和蓄电池共同给负载供电，当蓄电池的电也不够时，系统启动燃油发电机，经过逆变器旁路开关给负载供电。

燃油发电机与光伏离网系统构成的供电系统，初始投资成本低，系统设备不多，也不需要复杂的设计，后期维护成本也低。不足之处就是光伏和燃油发电机不能并机，不能同时给负载供电，二者之间只能二选一，还存在切换时间，难以完全保障重要负载不间断运行。这种方案比较适合对用电要求不是特别高，而预算有限制的中小型用电系统。

02-带储能的并网逆变器和燃油发电机互补方案

这种方案采用并网逆变器、双向储能逆变器和燃油发电机（或者并离网一体机和燃油发电机）等设备组成。当光伏输入充足时，由光伏给负载供电，用不完的电存入蓄电池中；当光伏输入不足时，由光伏和蓄电池共同给负载供电，当蓄电池的电也不够时，系统启动燃油发电机，这时可以选择光伏给蓄电池充电，燃油发电机给负载供电，也可选择光伏、蓄电池、燃油发电机一起给负载供电，或者蓄电池和燃油发电机一起给负载供电，比较灵活。

燃油发电机与光伏并网储能系统构成供电系统，与离网系统加燃油发电机相比，配置更灵活，使用普通的并网逆变器即可，光伏和储能以及油机可以自由组合，不需要1：1去设计，各种设备的功率可以叠加，可降低初期投资；并网逆变器效率更高，可最大化利用太阳能；可组成更大的系统，从100kW到几十MW都可组建；光伏和燃油发电机之间无缝切换，可以保障重要负载不间断运行。不足之处是系统设备多，造价高，控制系统复杂，售后成本高。

03-并网逆变器和燃油发电机并机方案

这种方案采用并网逆变器和燃油发电机等设备组成，没有储能系统，系统简单，成本低，一般要求燃油发电机的功率比并网逆变器大3倍以上，而且对并网逆变器和燃油发电机的性能还有一定的要求。

这种系统以燃油发电机为主，光伏为辅，光伏发电的作用是减少燃料的损耗。一般情况下，由燃油发电机给负载供电，当有光伏时，逆变器并入燃油发电机系统，由光伏和燃油发电机共同给负载供电，当负载功率大于光伏时，光伏逆变器以最大功率输出，燃油发电机自动调节功率，保持系统稳定。当负载功率小于光伏时，燃油发电机停止，光伏逆变器进入离网状态，最大功率追踪功能关闭，光伏逆变器的输出功率跟随负载；当负载功率上升超过光伏功率时，又重新启动燃油发电机。

这种并网逆变器和燃油发电机直接并机的方案，成本最低，可节省昂贵的储能费用，但应用受到限制：首先必须是燃油发电机为主的发电场所；二是并网逆变器要定制，逆变器并入电网和并入燃油发电机组有很大的不同，交流电压频率保护值、孤岛检测方式都要有大的改动，逆变器同时还要具备不带储能的离网功能，而常规的并网逆变器不具备这些功能。

总结

光伏和燃油机发电各有特点，光伏发电初期投资高，后期不需要补充原材料，是一次性投入，运营维护成本低；燃油机发电初始投资成本不高，后期需要补充燃油，是多次性投入，运营维护成本高。在50kW以下的小型用电系统，对负载用电要求不是特别高的系统，建议采用离网逆变器和燃油发电机互补方案，成本低，设备可靠性高；50kW以上中大型用电系统，建议采用带储能的并网逆变器和燃油发电机互补方案，配置灵活、效率高，度电成本低；超过500kW，并且原来已有燃油机发电的场合，建议采用并网逆变器和燃油发电机并机方案，成本最低。

▲离网逆变器系列

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