现有光伏和太阳能并网系统的电池后备电源选项

补充电量来满足负荷和电池充电需求。

北美大部分地方平均每天有3小时~5小时的日照时间，也就是说，尽管每日发电量因为这样或那样的原因会有大量流失，但是使用6kW电池阵列每天仍可获取18kWh~30kWh的光伏电量。但是，有时光伏产量会达到或超过光伏组件标注电量，所以为了实现评估目的，将18kWh~30kWh视为正常电量，以确定阳光明媚的天气中能够获得的电量。

假设上述例子中所有负荷均同时打开，平均每小时会通过并网逆变器的光伏阵列获取1.4kW的电量。如果光伏阵列生产的电量达到其标注值，则会遗留4.6kW电量用于电池充电。如果使用3组电池组且放电深度为80%，需要4.2小时(19.5kWh÷4.6kW=4.2hrs)完成电池充电，同时还可提供1.4kW电能满足负荷所需。当电池充满，并网逆变器关闭时，在电池放电深度达到80%之前，负荷需求可以支撑14小时左右—大概从太阳落山持续至睡前，同时电池残余电量还可用于第二天早上为并网逆变器供电，这样一来，并网逆变器就可以从光伏阵列中传递电量，再一次启动这一循环。

但是，在阴天时或当冬季日照时间低于平均水平时，需要使用一台发电机来确保任何时候都有充足的后备电量。一个5kW的发电机能够花5.4小时的时间充满电池组使其再运行14小时，同时还可预留1.4kW电量满足负荷所需(19.5kWh÷(5kW-1.4kW)=5.4hrs)。如前所述，相比低负荷情况下运行的发电机，最大输出达到85%~95%的发电机每小时燃料损耗会大幅增加。因此，在电池备份逆变器系统中使用发电机不但可以获得高燃油效率，还可以解决噪声和燃料短缺问题，同时具有维护周期长的特点。下文会对OutBack GSLC175-AC-120/240交流耦合解决方案进行详细描述(包括一些图纸)，下面列出的是交流耦合解决方案中所需的交流耦合组件以及OutBack预连线交流耦合Radian负荷中心。

● 50A DPST遥控断路器(ROCB;在负荷中心中占用三个CB空间);

● OBR-16-DIN(12VDC OutBack继电器);

● OBR-XX-DIN(48VDC OutBack继电器);

● DIN导轨硬件。

ROCB和两个OutBack继电器及两个AUX端口均已预连线。并网逆变器的L1和L2导体或其AC断线开关均位于与ROCB连接的双极断路器的开口端。如果安装了发电机，则双线式启动线会被连接至48V并网闭锁/Gen启动继电器，同时发电机的L1和L2与Gen输入总线相连，接地线和中性线与相应的总线相连。其它电网输入、逆变器输出和直流电池连接均如其他Radian负荷中心应用一样。

使用ROCB而不用固态继电器的优势包括：当系统因某些原因发生故障时，可手动断开并网逆变器。手动断开方式可以使用旁路连接，这样一来，当电池逆变器因为某些原因必须使用旁路连接时，电网中同样可以使用并网逆变器。使用固态继电器是无法达到这种效果的，此外，固态继电器还需要使用可提供频移方案的外部硬件。综上所述，ROCB是交流耦合实现的更简单且更划算的选择。

除了ROCB和继电器设备，MATE3用户界面还增加了交流耦合功能。该功能在现有的主动充电模式下使用温度补偿充电设定值，当电池电压比正常电池电压多0.4VDC时，会断开并网逆变器，起到保护电池的作用;而当电池电压比现有温度补偿充电设定值低0.4VDC时，会重连并网逆变器;如果并网逆变器能够提供大量剩余电量，则ROCB会以高达六分钟的频率运行。手动打开更多连接至临界负荷面板的负荷或使用分流负荷可以缩短运行周期，同时不会对ROCB造成影响，因为断路器和ROCB电机寿命超过10,000次。如果系统尺寸合适且临界负荷都处于运行中，则频繁的循环不会产生太大的影响而且不会损坏任何OutBack设备。

交流耦合MATE3功能还有其他一些智能特性：当用户手动关闭了应处于打开状态的ROCB时，该功能会每隔15s对电池最高设定值进行检查并重新打开ROCB以确保不会因使用者的操作不当而导致电池满溢;另一个特性是当ROCB处于打开状态时，MATE3功能会检查处于活动状态的电网，这样，如果电网电力供应在ROCB处于打开状态时恢复，MATE3功能就会重新关闭ROCB并允许并网逆变器与电网连接。GSLC175-AC-120/240交流耦合负荷中心提供一份《快速入门指南》，其中包括控制电路和MATE3逆变器设置的详细参数表格。

从整体来看，OutBack提供的交流耦合解决方案有很大的优势：容易调整尺寸、易安装、无需额外硬件且造价低廉。如果系统中使用发电机，该解决方案会提供智能温度补偿控制和反馈保护功能。相较于依靠频率抖动的“一刀切”交流耦合解决方案，OutBack方案不仅更简单、更划算，而且还更安全、更稳定，同时还能为已有高达6kW的并网逆变器系统提供电池后备电量，使所有光伏电能不必遗留至