现有光伏和太阳能并网系统的电池后备电源选项

不会触电。电池逆变器还会为并网逆变器提供电源，使其保持联网状态，并将直流电转换为交流电，用于临界负荷(见图4)。

图4：电网断电时的电流路径。当太阳落山后且光伏功率不再经由并网逆变器流向负荷时，储存在电池中的电力将开始输送给临界负荷面板，直到第二天早晨(见图5)。

图5：光伏与电网均断电时源于电池逆变器的电流路径。

当第二天太阳升起时，系统恢复到图3所示的功率流，而额外的能量则用于给电池充电。如果没有多余的能量可用，则有必要通过关闭临界负荷面板连接的设备进行手动甩负荷操作(放弃较不重要的临界负荷，优先考虑照明和制冷设备等最重要的临界负荷)，直至电池完成充电。如果所有临界负荷都是绝对必要的且无法进行甩负荷操作，则可以在备份系统中增加一台发电机，如此既可为电池充电又可满足临界负荷的需求。

有人可能会问：“为什么不直接使用发电机取代电池逆变器?”这可能是个可行的选择，但在这样做之前还需要考虑几个重要的问题：

1. 在建筑物所要求的电能负荷期间，发电机都要保持运行状态，可能一天需要运行12小时~18小时。除了噪声影响，许多低成本的发电机需要频繁的维护，且在低功率输出时效率低下。

2. 举个例子，如果电池备份系统上的发电机一天运行几个小时，那么较高效率意味着以一天一次或一周一次的频率加满5加仑油箱的不同。每当极端天气和其他突发事件发生后，我们总能在新闻照片和视频中看到人们在加油站旁排起长队，而即便如此也并不总能够保证汽油的顺利供应。因为缺乏足够的电网电力，很多加油站根本无法从储油罐中抽吸出汽油!

3. 在电池逆变器系统中增加发电机供电功能后，电池会大大延长发电机的运行时间—由于发电机无需全天候运行，因此相同的燃料所能维持的运行时间更长。

典型的AC耦合解决方案

与所有解决方案一样，细节决定成败。将并网逆变器和电池逆变器结合起来的AC耦合并没有什么不同，尤其适用于希望对所有应用采取“一刀切”解决方案的用户。“一刀切”方案通常包括一个或多个分流负荷，可能使用断电继电器或其他方法使并网逆变器下线，以防止对电池逆变器的电池充电过度。这就需要大量的前期设计，以确保系统中的所有设备可以处理所有可能发生的情况。

一些电池逆变器制造商会“抖动”或改变为并网逆变器输送电力的频率，使其超出运行窗口的频率范围(59.5Hz~60.5Hz)，希望藉此简化AC耦合的实现过程。这样，当电池充满时，无需使用断电继电器即可有效地关闭电源，从而节约了继电器的成本。然而，在许多情况下，如果发生频率抖动则不允许使用发电机，因为发电机的频率并不是很稳定，导致并网逆变器无法与之保持同步。而即便能够同步，在低负荷或无负荷条件下，也存在反向馈电的风险，可能会损坏发电机。

还应当指出的是，“一刀切”的AC耦合解决方案确实需要分流负荷来转移系统中多余的能量(光伏功率过大/蓄电池组储能过小，都会为电池带来危险的充电电平)。虽然可以使用这些能量来烧水或运行泵，但实际生活中往往没有这样的需求;此外，如果分流负荷无法再接纳现有的能量，那么仍然需要关闭并网逆变器。除了操作上的复杂性，分流负荷的实现成本也比较高昂，需要安装许多不良的侵入式装置，因此，对于那些希望简化AC耦合系统并降低成本的用户来说，这一方案并非良策。所有相关的控制和连接硬件的花费以及昂贵的逆变器/充电器往往促使用户使用低等级的电池和附件来节省储能，最终会降低系统的整体性能和效用。

OutBack公司的AC耦合解决方案

另一种简单的方法是，粗略勾勒出一个简单的电池逆变器、蓄电池组和遥控继电器的基本规格和操作指南，从而将这些装置增加到现有的并网逆变器系统，这样，在电网无法供电的时候，可以将建筑物的可用光伏功率输送给临界负荷。

接下来将讨论OutBack公司先进的机电解决方案，如果需要，可以选择自动发电机控制。不同于大多数频率抖动解决方案，O

utBack公司的控制电路由该公司生产的两个逆变器辅助(AUX)端口和两个继电器组成。这种更清新、更紧凑的组件设计在电池充满电时可对并网逆变器进行安全锁定;此外，当系统中有发电机启动并运行时，还可使并网逆变器保持锁定状态。结合更先进、更智能的逆变器/充电器，如具有双AC输入和先进发电机功能的OutBack弧度系列，该系统可以在较低的实际成本内实现更高的性能。

OutBack GSLC175-AC-120/240 AC耦合解决方案的显著特征包括：

● UL-1741端到端特性—与OutBack电池架一起使用时，由于整个系统是专门针对这一应用而设计，因此可以确保完全兼容。

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