为什么负载会优先使用光伏发电？
2022-05-10
中国电源产业网
导语：初次接触光伏的朋友，会有很多疑问：光伏发出来的电，怎么能保证优先给负载使用，而不是光伏电送入电网，负载从电网取电？有什么依据能说明负载使用的电是光伏电，而不是电网送过来的电？光伏发电和市电频繁切换，会不会影响逆变器或者设备？本文作者给你答案。
自发自用，余量上网”是指光伏发出来的电，优先给负载使用，负载用不完，再发到电网。初次接触光伏的朋友，会有很多疑问：光伏发出来的电，怎么能保证优先给负载使用，而不是光伏电送入电网，负载从电网取电？有什么依据能说明负载使用的电是光伏电，而不是电网送过来的电？光伏发电和市电频繁切换，会不会影响逆变器或者设备？
1、同一时刻电流只有一个方向
从电路原理上，电流都是从电压高的地方流向电压低的地方，在同一个时刻，电流的方向是唯一，就是说，电流在同一个点不能同时既流出又流入。我们以用户侧电表为节点，在同一时刻，电流只有一个方向，要么是光伏电流向电网，要么是电网的电流向负载。所以不存在同一时刻光伏电送入电网，负载从电网取电的情况。
2、光伏发电为什么能优先使用？
光伏发电是一种电源，它可以输出电能，而且只能输出电能，而电网是一种特殊的电源，它既可以向负载提供电能，也可以作为负载接收电能，根据电流都是从电压高的地方流向电压低的地方这一原理，当光伏发电时，从负载上看，并网逆变器的电压始终比电网的电压要高一点，因此负载优先使用光伏发电，只有当光伏的功率小于负载功率后，并网点的电压才会下降，电网才会向负载供电。分布式光伏，自发自用，余量上网，一般要装两块电表，逆变器出来装一块电表，记录光伏发电，用户侧并网点装一块双向电表，用来记录光伏向电网送电以及用户向电网买电。
并网馈电系统中，市电主要用于构建电网的电压/频率/相位。并网逆变器不输出电压，而是跟踪电网相位和波形，只向电网输出电流，因为光伏逆变器的电压比电网电压要高，根据电路原理，电流是从电压高的地方流向电压低的地方，所以只要光伏能发电，就一定会先送到负载端。
从负载角度上，负载消耗电流，是从离自己最近的电流源获取电流。以屋顶系统为例，并网逆变器都是在市电变压器之后，当然是并网逆变器馈电，首先被利用。
3、 光伏发电和市电频繁切换，会不会影响逆变器或者设备？
由于光照不稳定，时大时光，光伏发电的功率也不稳定，因此负载用的电，有时可能是光伏电，有时可能是市电，有时可能是光伏电和市电同时供应，其实这是表面上的。从理论上，用户使用的电都是电网的电，因为逆变器有一个功能，能够把组件发出来的电，变成和电网完全相同的电，具有相同的电压，相同的频率，相同的相位。这个切换过程实际上也是不存的。
4 、用户怎么区分正在使用的电，是太阳能光伏电还是电网电？
从电能质量的角度上看，用户完全分辩不出自己用的电到底来自哪里。其实，也没有必要去区分到底是用哪一种电。如下图所示，并网点安装在变电房，并网点安装双向电表，电流有两个方向，可以计量光伏发出来的电，负载用了多少，上网送出多少。但厂房1到3，电流只有一个方向，就不能单独计量哪一个厂房光伏用了多少电，电网用了多少电。（光伏联播）
编辑：中国电源产业网
来源：《电源工业》编辑部
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