[发明专利]一种家庭光伏储能系统的容量配置方法

说明书

本发明公开了一种家庭光伏储能系统的容量配置方法，为不同条件的用户提供家庭光伏储能系统方案指导。一种家庭光伏储能系统的容量配置方法，包括如下步骤：A、根据当地居民电价政策选择运行模式，所述运行模式包括通用模式和经济模式；若当地居民电价政策无峰谷电价时，选择所述通用模式；若当地居民电价政策有峰谷电价时，选择所述经济模式；B、获取家庭用户的日用电量及日用电规律；C、依据家庭用户的需求及所选择的运行模式设计方案，所述方案包括光伏容量及储能电池容量。

技术领域

本发明属于光伏领域，涉及一种家庭光伏储能系统的容量配置方法。

背景技术

随着光伏行业的技术发展及国家补贴政策的变化，近几年光伏组件价格快速下降。组件价格的降低，使家庭光伏系统迎来春天，针对农村及别墅用户，光伏组件价格的降低从原来的高投入转为低投入高回收，同时2019年光伏新政针对家庭光伏系统补贴的单独划分，更大的刺激了家庭光伏市场。家庭光伏系统安装用户，可灵活选择“自发自用，余电上网”或全额上网模式，使经济收益最大化。

光伏行业价格降低的同时，行业纷纷讨论未来光伏的出路，最具说服力的是光伏与储能的结合是未来光伏的必经之路。且自2018年起，我国锂电池技术的提升导致电池成本的大幅下降，光伏与储能相结合以具有很好的经济性。目前，在光伏发展较快的德国、意大利等欧洲国家及居民电价较高的澳洲，家庭光伏储能系统近两年得到迅速发展，且上述国家也对家庭光伏储能系统各种优惠及补贴，极大地促进了家庭光伏储能系统的发展。我国当前虽然未有专门针对家庭光伏储能系统的相关政策，但是由于光伏+储能对电网起到提高电能质量、减少光伏系统对电网冲击、降低电网峰谷用电差值等优点，并可通过灵活调节储能系统的工作模式，使光伏+储能用户经济最大化及保障用户用电稳定性(电网断电时可使用储能系统为家庭常用电器供电，实现电气不断电)方面的优势，使光伏+储能系统具有很大的应用前景。

自2018年起，储能系统进入行业爆发期，仅2018年一年，装机容量迅速翻倍，促使动力电池企业及光伏企业纷纷布局储能方向。但由于储能刚刚兴起，各大厂家瞄准的主要市场是电网侧及用户侧储能系统，但未对家庭光伏储能系统做进一步的布局。由于目前家庭光伏储能系统市场较小，未有针对家庭光伏储能系统的规范设计方案及明确的经济性分析。家庭光伏储能系统虽然当用户装机容量较小，但由于用户群更广、安装施工简单等优点，随着储能成本降低，必然会在未来的储能市场占据一席之地。

发明内容

针对上述技术问题，本发明旨在提供一种专门针对家庭光伏储能系统不同工作模式、不同盈利方式条件下的容量配置方法，为不同条件的用户提供家庭光伏储能系统方案指导。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种家庭光伏储能系统的容量配置方法，包括如下步骤：

A、根据当地居民电价政策选择运行模式，所述运行模式包括通用模式和经济模式；若当地居民电价政策无峰谷电价时，选择所述通用模式；若当地居民电价政策有峰谷电价时，选择所述经济模式；

B、获取家庭用户的日用电量及日用电规律；

C、依据家庭用户的用电量及用电规律需求及选择的运行模式设计方案，所述方案包括光伏容量及储能电池容量。

优选地，当所述运行模式为通用模式时，所述步骤C中的光伏容量W满足：

其中，P为家庭用户的日用电量，PR为家庭光伏储能系统的直流端到交流端的系统转换效率，h为日平均峰值日照小时数；

所述步骤C中的储能电池容量V满足：

其中，P_夜为家庭用户夜间用电量，ω为电池放电效率，μ为电池能量转换效率，ε为电池放电深度。