導讀：本篇內容選自古瑞瓦特《分布式光伏白皮書》，一本專為家庭光伏和中小型商業光伏而設計的，融合了分布式光伏選型、設計、安裝、運維的指導書，讓您輕輕松松裝好光伏系統。

隨著分布式光伏走入千家萬戶，人們對光伏的需求也是多種多樣，光伏發電自發自用余量上網的并網系統并不是唯一的形式，根據不同場合的需要，太陽能光伏發電系統可分為并網發電系統、離網發電系統、并離網儲能系統、并網儲能系統和光儲微網系統五種。

1、并網發電系統

光伏并網系統由組件、支架、并網逆變器、并網柜組成，太陽能電池板發出的直流電，經逆變器轉換成交流電送入電網。目前主要有有大型地面電站、中型工商業電站和小型家用電站三種形式。

由于并網光伏發電系統不需要使用蓄電池，節省了成本。國家發布的并網新政策已經明確表示，家庭光伏電站可以免費入網，多余的電還可以賣給電力公司。從投資的長遠角度，按家庭光伏電站25年的使用壽命計算，6-10年左右可以回收成本，剩下的十幾年就是賺到的。

但是，并網也有其缺點，就是當公共電網斷電時，光伏發電也不能運行。但是如果把其中的并網逆變器換成儲能逆變器，電站就可以正常運轉。

2、離網發電系統

離網型光伏發電系統，不依賴電網而獨立運行，廣泛應用于偏僻山區、無電區、海島、通訊基站和路燈等應用場所。系統一般由太陽電池組件組成的光伏方陣、太陽能控制器，逆變器、蓄電池組、負載等構成。光伏方陣在有光照的情況下將太陽能轉換為電能，通過太陽能控制逆變一體機給負載供電，同時給蓄電池組充電;在無光照時，由蓄電池通過逆變器給交流負載供電。

這種系統由于必須配備蓄電池，且占據了發電系統30-50%的成本。而且鉛酸蓄電池的使用壽命一般都在3-5年，過后又得更換，這更是增加了使用成本。而經濟性來說，很難得到大范圍的推廣使用，因此不適合用電方便的地方使用。

對于無電網地區或經常停電地區家庭來說，離網系統具有很強的實用性。特別是單純為了解決停電時的照明問題，可以采用直流節能燈，非常實用。因此，離網發電系統是專門針對無電網地區或經常停電地區場所使用的。

圖1 離網型光伏發電系統示意圖

3、并離網儲能系統

并離網型光伏發電系統廣泛應用于經常停電，或者光伏自發自用不能余量上網、自用電價比上網電價價格貴很多、波峰電價比波平電價貴很多等應用場所。系統由太陽電池組件組成的光伏方陣、太陽能并離網一體機、蓄電池組、負載等構成。光伏方陣在有光照的情況下將太陽能轉換為電能，通過太陽能控制逆變一體機給負載供電，同時給蓄電池組充電;在無光照時，由蓄電池給太陽能控制逆變一體機供電，再給交流負載供電。

并離網型光伏發電系統示意圖

4、光伏并網儲能系統

并網儲能光伏發電系統，能夠存儲能多余的發電量，提高自發自用比例，應用于光伏自發自用不能余量上網、自用電價比上網電價價格貴很多、波峰電價比波平電價貴很多等應用場所。系統由太陽電池組件組成的光伏方陣、太陽能控制器、電池組、并網逆變器、電流檢測裝置、負載等構成。當太陽能功率小于負載功率時，系統由太陽能和電網一起供電，當太陽能功率大于負載功率時，太陽能一部分給負載供電，一部分通過控制器儲存起來。

并網儲能光伏發電系統示意圖

5、光儲微網系統

微電網(Micro-Grid)，是一種新型網絡結構，是由分布式電源、負荷、儲能系統和控制裝置構成的配電網絡。可將分散能源就地轉換為電能，然后就近供給本地負載。微電網是一個能夠實現自我控制、保護和管理的自治系統，既可以與外部電網并網運行，也可以孤立運行。

微網系統由太陽能電池方陣、并網逆變器、PCS雙向變流器，智能切換開關，蓄電池組、發電機、負載等構成。光伏方陣在有光照的情況下將太陽能轉換為電能，通過逆變器給負載供電，同時通過PCS雙向變流器給蓄電池組充電;在無光照時，由蓄電池通過PCS雙向變流器給負載供電。

微網系統和純離網系統相比的主要優勢：

(1)應用范圍更寬，離網系統只能脫離大電網而使用，而微網系統則包括離網系統和并網系統所有的應用，有多種工作模式。

(2)系統配置靈活，并網逆變器可以根據客戶的實際情況選擇單臺或者多臺自由組合，可以選擇組串式逆變器或者集中式逆變器，甚至可以選擇不同廠家的逆變器。并網逆變器和PCS變流器功率可以相等，也可以不一樣。

(3)系統效率高，微網系統光伏發電經過并網逆變器，可以就近直接給負荷使用，實際效率高達96%，雙向變流器主要起穩壓作用。

(4)帶載能力強，并網逆變器和雙向變流器可以同時給負載供電，帶載能大可以增加一倍。

各種光伏系統各有優勢和缺點，并網發電系統目前是最主要的形式，占據95%以上的份額，它不用蓄電池，系統成本低，而且還有國家度電補貼，是投資的首選;

光伏離網系統，主要用于無電地區人口分散的地方，改善生活質量;

光伏離并網系統適合于經常停電的地區，停電時光伏系統作為備用應急電源使用;

光儲微網系統適用于海島，偏遠山區人們居住比較多的地方，建立中小型分布式電源。