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3-1 獨立型太陽光電系統(獨立型太陽光電系統與市電完全切割、沒有任何關係)
由於太陽能資源隨著天候而改變,太陽能發電系統發出的電並不穩定,無法直接提供給
負載。為了給負載提供穩定的電源,獨立型太陽能光電系統必須藉助蓄電池才能給負載提供
穩定的電源。當日照強度高時,太陽光電系統所產生的電力高於負載消耗時, 多餘電力便會
儲存於蓄電池組,供夜間或陰雨天時供應負載用電,因此,獨立型系統的設計必須特別考量
蓄電池的容量,以待夜間用電之所需。另外,還需要計算電力負載及陰天日數等安全係數等
因子,再決定需要安置多少容量的太陽電池模組板。此外,在設計上,太陽能電池陣列輸出
端需要加裝阻隔二極體,以避免蓄電池電力回流燒毀太陽電池模組。設計較為複雜,所以價
格較昂貴。
風光互補系統為一種新型的獨立型之發電系統,當夜間和陰雨天無陽光時由風能發電,
晴天由太陽能發電,在既有風又有太陽的情況下兩者同時發揮作用,達成了全天候的發電功
能,由於在資源上彌補了風電和光電獨立系統的缺陷,比單用太陽能與風力發電機更實用,
同時,風電和光電系統在蓄電池組和逆變環節是可以通用的,所以風光互補發電系統的造價
可以降低,系統成本趨於合理。
獨立型太陽光電或風光互補系統主要應用在市電網路無法到達的地區,例如高山、離島
或未開發地區等人煙鮮少至偏遠地區,其次亦常應用於道路標示、資訊顯示板及路燈照明等,
也用於地質探勘和野外考察工作站及其它用電不便的地區。
獨立型(Off-Grid Connected)太陽光電系統必須加裝蓄電池,其系統架構如下圖 3-1 所
示,在太陽電池陣列輸出端需要加裝阻隔二極體,以避免電力回流燒毀太陽電池模組。當日
照強度較高時,所產生電力除可提供負載使用外,並將多餘電力經充放電控制器儲存於蓄電
池組,供夜間或陰雨天時供應負載用電,此外獨立型系統的設計必須特別考量蓄電池的容量,
其中蓄電池組容量約為 10 倍系統發電量,以待夜間用電之所需。另外還需要計算電力負載及
陰天日數等安全係數等因子,再決定需要安置多少容量的太陽電池模組板,設計較複雜,故
價格較昂貴,主要應用在高山、離島或未開發地區等人煙較稀少,一般市電網路無法到達的
地區。
圖 3-1 獨立型太陽光電發電系統
3-2 併網型太陽光電系統
一般而言,太陽電池發電量隨著日照強度的增加而增大,但是系統所設計的負載卻往往
左右太陽能電池陣列的發電量,若是在負載很小或是無負載的情況下,即使正值夏季正午,
太陽能電池陣列所產生的電力若無法適當負載消耗時,電力即形同浪費。系統若是於正午時
可產生十瓩電力,而負載用電量為七瓩,發電系統將剩餘三瓩電力,所以要將太陽光電發電
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