光伏发电系统介绍概要PPT课件

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光伏发电系统资料ppt

光伏发电系统的组成与工作原理
住宅用电
光伏发电系统可以作为家庭用电的补充，提供可靠的电力支持，同时减少对环境的污染。
公共设施可以利用光伏发电系统来提供照明、交通信号、公园用电等多种用途。
大型工业企业可以利用光伏发电系统来降低电力成本，提高能源利用效率。
光伏发电系统可以与农业设施相结合，提供电力支持，促进农业现代化发展。
光伏发电系统的安装与调试
04
勘察现场
对安装现场进行实地勘察，了解现场的地形、地貌、气候等环境因素，以便进行针对性的安装方案设计。
设备检查
对光伏发电系统的各个设备进行检查，确保设备的完好性和符合相关标准，并对设备进行必要的保养和维护。
安装调试的准备工作
支架安装
01
根据设计方案，安装光伏电池板和电池阵列的支架结构，确保支架的稳定性和安全性。
检查电池接线
定期检查组件支架是否牢固，防止因支架松动导致组件损坏。
检查组件支架
储能系统的维护
系统性能的优化措施
在系统布局和设计方面进行优化，以提高系统的发电效率和可靠性。
合理布局和设计
选用高效光伏电池和组件
应用储能技术
加强系统保护
选用高效光伏电池和组件，以提高系统的发电效率。
应用储能技术，以实现电力调峰和需求响应，提高系统的运行效率。
晶体硅组件生产流程
薄膜光伏组件生产流程
质子交换膜组件生产流程
光伏组件的生产流程
Hale Waihona Puke 光伏发电系统的设计03
系统设计的基本原则
充分利用太阳能资源
提高系统的能量转换效率，同时保证系统的稳定性和可靠性。
降低系统成本
在满足功能和性能的前提下，尽可能降低系统的制造成本。

《光伏发电系统》课件

发展前景
光伏发电系统面临技术、经济、环境等多方面的挑战，如提高光电转换效率、降低成本、解决储能问题等。
挑战
THANKS
感谢您的观看。
工作原理
定义
光伏电池板
将光能转化为直流电能的装置，是光伏发电系统的核心部分。
逆变器
将直流电转换为交流电的装置，以便与电网或其他用电设备相连接。
控制器
控制光伏发电系统的运行，实现最大功率点跟踪、过载保护等功能。
储能设备
用于储存电能，以备夜间或阴雨天使用。
Hale Waihona Puke 薄膜光伏发电系统使用薄膜光伏电池的光伏发电系统，相对于晶体硅光伏电池成本更低、更轻便。
在公园、学校、医院等公共设施中应用光伏发电系统，优化能源结构。
各国政府出台相关政策，鼓励光伏发电系统的研发、生产和应用。
政策支持
随着技术进步和成本下降，光伏发电系统的市场规模不断扩大，成为全球能源结构转型的重要力量。
市场趋势
随着环保意识的提高和可再生能源的推广，光伏发电系统的应用前景广阔，将在全球能源结构中占据重要地位。
《光伏发电系统》PPT课件
目录
光伏发电系统概述光伏电池与组件光伏逆变器与储能系统光伏发电系统的设计与安装光伏发电系统的应用与前景
01
CHAPTER
光伏发电系统概述
光伏发电系统是一种利用太阳能光子能量，通过光伏效应将光能转化为直流电能的装置。
当太阳光照射在光伏电池上时，光子能量被吸收并传递给电子，使电子从原子中逸出形成自由电子和空穴，从而产生电压和电流。
多晶硅光伏发电系统
使用多晶硅光伏电池的光伏发电系统，相对于单晶硅光伏电池成本较低、产量高。
分布式光伏发电系统
在用户场地附近建设，自发自用、多余电量上网。

太阳能光伏发电系统及应用ppt课件

蓄电池充电终了特征：
（1）电解液中有大量气泡冒出，呈沸腾状态
（2）电解液密度和端电压上升到规定值，且2～3小时保持不变
采用PP管及配件：根据给水设计图配置好PP管及配件，用管件在管材垂直角切断管材，边剪边旋转，以保证切口面的圆度，保持熔接部位干净无污物
5
其他新型储电装置
采用PP管及配件：根据给水设计图配置好PP管及配件，用管件在管材垂直角切断管材，边剪边旋转，以保证切口面的圆度，保持熔接部位干净无污物
• 组合连接损失的大小取决于电池组件性能参数的离散性，因此除了在电池组件的生产工艺过程中，尽量提高电池组件性能参数的一致性外，还可以对电池组件进行测试、筛选、组合，即把特性相近的电池组件组合在一起。
（3）超导储能
超导储能系统结构示意图
采用PP管及配件：根据给水设计图配置好PP管及配件，用管件在管材垂直角切断管材，边剪边旋转，以保证切口面的圆度，保持熔接部位干净无污物
6 电池常用术语
（1）蓄电池的容量
处于完全充电状态的蓄电池在一定放电条件下，放电到规定的终止电压时所能给出的电量称为电池容量，以符号C表示。常用单位为安培小时，简称安时（A.h）。
• 例如，串联组合的各组件工作电流要尽量相近，每串与每串的总工作电压也要考虑搭配得尽量相近，最大幅度地减少组合连接损失。
采用PP管及配件：根据给水设计图配置好PP管及配件，用管件在管材垂直角切断管材，边剪边旋转，以保证切口面的圆度，保持熔接部位干净无污物
• 方阵组合连接要遵循下列几条原则： ①串联时需要工作电流相同的组件，并

光伏发电原理PPTppt

光伏发电技术发展趋势
要点三
Байду номын сангаас
高效光伏电池技术
随着光伏电池技术的不断进步，转换效率的不断提升，新型高效光伏电池技术将成为未来发展的趋势。
要点一
要点二
光伏建筑一体化
结合建筑设计和光伏技术，实现能源的高效利用和节能减排，推动绿色建筑的发展。
储能技术与智能调控
随着储能技术的不断发展，与光伏发电系统相结合，可提高电力系统的稳定性和可靠性，实现智能调控和优化运行。
光伏发电定义
光伏发电的优势
太阳能是一种可再生能源，光伏发电具有长期稳定供电的能力。
可再生能源
环境友好
灵活性
经济价值
光伏发电不产生污染物，对环境无害。
光伏发电系统可灵活安装在各种场地，适应性强。
光伏发电系统具有投资价值，能够降低电费支出，提高能源效率。
光伏发电系统组成
负责吸收太阳光并转化为电能。
太阳能电池板
最大功率点
温度系数和照度系数是描述光伏电池性能随温度和照度变化的重要参数。
温度系数和照度系数
03
光伏发电系统设计
光伏发电系统设计原则
系统设计应保证光伏发电系统的长期稳定运行，减少故障率，提高系统的可用性。
可靠性原则
经济性原则
环保性原则
适应性原则
在满足可靠性的前提下，应尽可能降低系统的成本，提高系统的经济性。
改善环境质量
光伏发电的社会效益
光伏发电不产生废气、废水和固体废弃物等污染，对环境无害。
光伏发电的环保意义
减少污染
光伏发电可节省能源消耗，从而减少对环境的破坏，具有显著的节能减排效果。
节能减排
光伏发电符合可持续发展的要求，为后代创造了一个清洁、健康的生存环境。

光伏发电原理PPT

CHAPTER 05
光伏发电的应用场景
住宅用电
太阳能电池板
住宅区通常具有较大的空地，可以安装太阳能电池板，利用太阳能转化为电能，满足日常用电需求。
储能系统
为了解决阴雨天等恶劣天气下无法发电的问题，住宅区可以配备储能系统，如电池、超级电容器等，将晴天多余的电能储存起来，供阴雨天使用。
并网系统
光伏发电的发电量与太阳光的强度和照射时间成正比，因此其发电量具有不确定性。为了解决这一问题，需要配备储能设备或者与其他能源进行互补。
光伏发电的历史与发展
光伏发电技术自20世纪50年代以来不断发展，已经逐渐成为一种重要的可再生能源。随着技术的进步和成本的降低，光伏发电的应用范围也不断扩大，从偏远地区的小型电站到大型的集中式电站都有涉及。
飞轮储能等。
作用
储能设备的主要作用是在夜间或阴雨天等光照不足的情况下为负载供电，同时稳定系统电压和频率，提高系统的可靠性和稳定性
。
充电与放电
当太阳能电池板有足够的阳光照射时，储能设备开始充电。当光照不足或负载需求增加时，储能设备开始放电，为负载提供稳定
的电力供应。
CHAPTER 03
光伏发电的工作原理
发展多结太阳能电池
多结太阳能电池是利用不同能级的多结结构实现更高光电转换效率的电池。这种电池结构可以更好地利用太阳光谱，提高光电转换效率。
集成储能技术
将光伏发电与储能技术相结合，可以解决光伏发电的间歇性问题，提高电力系统的稳定性。
市场发展前景
1 2 3
建筑集成光伏（BIPV）
BIPV是将光伏发电与建筑相结合的一种应用形式，具有节能、环保、美观等优点，市场需求不断增长。
光伏发电原理

《光伏发电系统》ppt课件

二、晶硅太阳电池组件主要原辅材料
背板氟膜背板
氟膜具有优异的耐腐蚀、耐溶剂、耐污水、耐磨性、自洁性、耐候性、耐久性和自熄性等性能，完全满足电池背板材料的要求，目前晶硅太阳电池背板材料常用氟膜有聚氟乙烯( PVF) 和聚偏二氟乙烯 ( PVDF) ，氟膜处于背板结构的外层，具有良好的抗环境侵蚀能力。 PVDF 与 PVF 分子结构非常相近似，PVDF 的氟含量59%远高于 PVF 的41%，因此其耐候性优于 PVF，且其熔点和分解温度相差大，易于加工，不像 PVF 那么容易降解，同时透湿性也优于 PVF，所以 PVDF 膜的发展正在逐渐成为光伏组件背板基膜的主流。
绝对偏差（%） 0.4 0.4 0.42 1.25
二、晶硅太阳电池组件主要原辅材料
EVA
常见的EVA失效方式发黄：EVA发黄由两个因素导致（主要是添加剂体系相互反应发黄；其次EVA
自身分子在氧气、光照条件下，EVA分子自身脱乙酰反应导致发黄），所以EVA的配方决定其抗黄变性能的好坏。
气泡：气泡包括两种，层压时出现气泡和层压后使用过程中出现气泡。层压时出现气泡（EVA的添加剂体系，其它材料与EVA的匹配性，层压工艺均有关系）；层压后出现气泡（这个导致的因素众多，一般是由材料间匹配性差导致）。
硅烷偶联剂提高EVA与玻璃的粘结强度
二、晶硅太阳电池组件主要原辅材料
EVA
EVA主要供应商及性能比对 EVA厂家众多，主要EVA供应商有日本三井化学，Bridgestone，国内
的如First，斯威克、海优威等。下面是国外EVA与国内EVA差异的对比。
名称
国外EVA 国内EVA
VA含量
28%左右 33%左右
种类 TPT背板 TPE背板 KPK背板 BBF背板氟涂料背板非氟膜背板

光伏发电系统基本原理ppt课件

11串
DC Box-12P
8A
80A
1000V 40KA
11串
逆變器 500KW共 2套
逆變器保險絲座
MCCB
MCCB
14 JB
11串
DC Box-12P
8A
80A
1000V 40KA
11串
12P 28JB
135W 3T 11串2併至集線箱共，有14個JB搭配500KW逆變器 33
模组连接方式
2
常见的光伏系统独立型
3
常见的光伏系统并网型
4
常见的光伏系统混合型
5
光伏系统的部件
1、太阳能电池组 2、充、放电控制器（常用于独立型） 3、逆变器、测试仪表以及计算机监控
等电力电子设备 4、蓄电池或其他储能和辅助发电装置
（常用于独立型） 5、其他一些部件（集线箱、线缆）
6
太阳能电池原理
光伏/柴油机混合发电系统
26
其他应用型
光伏与建筑一体化：
主要是指将太阳能
发电产品集成到建
筑物上。其优点很
多：节省土地、能
够做到分散就地供
电，同时还能够调
节电网的负荷。
光伏与建筑一体化
27
光伏系统的设计
光伏系统的设计主要根据负载的要求和使用地点的气象及地理条件（太阳光照量，最长连雨天等）进行专门的设计。这些都要专业的单位进行设计。
8串
DC Box-13P
8A
80A
1000V 40KA
8串
16 JB
8串
DC Box-13P
8A
80A
1000V 40KA
8串
逆變器 500KW共 8套

光伏发电系统介绍ppt课件

3、光伏逆变器基本功能及技术特性
1）基本功能
太阳能逆变器是一种功率电子电路，能把太阳能电
池板的直流电压转换
为完交成流DC/电AC压转并换的入电公流用连接电到网电或网来驱动当地的交流负载，是整找个出太最阳佳的能操发作电点以优化太阳能光伏系统的效率
系统的直滤流波关键组件。DC
器
AC
交流
L1
滤波
L2
最大直流输入电流
750A
输入最大功率、MPPT为 880V
最大输入路数
4
允许电网频率
额定输出功率功率因素
额定电网电压总允电许流电波网形电失压真率
额定夜电间网损频耗率最大效率
交流侧47-51.5Hz
10--5≥000k.9W9（额定功率）三相380Vac 310-45<03V%ac（额定功率）
50Hz <30W 96.5%（含变压器）
3）保护功能
孤岛保护短路保护电网恢复自启动
过流保护
欠压保护直流过压保护
输入极性反接保护
系统接地保护
逆变器保护功能同时采用主动式和被动式保护，动作时间小于2s
短路故障，动作时间小于20ms 2min 内启动
当输出电流超过额定电流的150% 时，逆变器0.1s内自动保护
8.19
开路电压(V)
37.68
短路电流(A)
8.56
最大系统电压(V)
DC1000V
电池片尺寸
156×156
电池片数量
60
1650 ×990
多晶硅电池组件
240
29.72
8.48
37.51 8.08 DC1000V 156×156 60 1650 ×990

光伏发电系统介绍课件

2. 检查所有组件和电缆的连接，紧固松动部分。
3. 对逆变器和控制器等进行定期检查和维护。
常见故障与排除方法
故障一
光伏板性能下降
故障二
逆变器无法正常工作
排除方法
检查光伏板表面是否清洁，如有污垢或积灰，及时清理；检查光伏板是否有损坏或老化现象，如有需要更换。
排除方法
检查逆变器的输入和输出电压是否正常；检查逆变器的散热系统是否正常；检查逆变器的控制电路是否正常。
光伏发电系统的应用场景
分布式发电
移动式电源
分布式光伏发电系统适用于居民屋顶、工业园区、商业建筑等场所，可满足用户自用或并网发电的需求。
移动式光伏发电系统适用于野外作业、应急救援等领域，可为设备提供可再生能源供电。
集中式电站
集中式光伏电站适用于荒漠、山地等大面积开阔地，可实现大规模并网发电。
化。
未来发展趋势
技术进步
随着技术的不断进步，光伏组件的效率和可靠性将进一步提高，成本也会进一步降低。
储能技术的结合
随着储能技术的成熟，光伏发电系统将更好地解决天气依赖性问题，实现24小时不间断供电。
智能电网建设
结合智能电网技术，可以实现光伏发电系统的远程监控和调度，提高供电的稳定性和可靠性。
1 2
加强政策支持
政府可以通过提供税收优惠、补贴和贷款等政策支持，鼓励更多的人和企业投资光伏发电系统。
推进技术创新
通过技术创新提高光伏组件的转换效率和降低成本，可以进一步提高光伏发电系统的经济效益。
3
加强宣传教育
加强对光伏发电系统的宣传教育，提高公众对光伏发电系统的认知度和接受度，从而更好地发挥其社会效益。

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60 1650 ×990 ×40
19.5
多晶硅电池组件
240 29.72 8.48 37.51 8.08 DC1000V 156×156
60 1650 ×990 ×40
非晶硅薄膜半透明组件 (48W)
48W 64 0.76 84 0.96
DC1000V
1245 ×635 ×7.5 14.4
3）各种电池的性能比较
根据光伏组件的工作电压及组串的数量确定逆变器的MPPT电压范围
目前光伏组件最大系统电压为 DC1000V
750A
输入最大功率、MPPT为880V
4
交流侧
10--500kW
三相380Vac
310-450Vac
50Hz 47-51.5Hz
功率因素
≥ 0.99（额定功率）
总电流波形失真率夜间损耗最大效率
直流
DC
滤波
器
AC
逆变器电气回路图
交流
L1
滤波
L2
器
L3
N
避雷器
2）光伏逆变器技术特性
最大直流功率
MPPT范围
最大直流电压最大直流输入电流
最大输入路数
额定输出功率额定电网电压允许电网电压额定电网频率
允许电网频率
光伏并网逆变器技术特性
直流侧
10--500kWp 230-820V 880V
根据光伏电站的光伏组件安装情况，合理配置逆变器容量
2、光伏并网发电系统的组成部分
太阳能电池组件汇流箱并网逆变器并网接入系统（含升压变压器、高低压、开关柜，计量柜等）控制系统（含自动化监控系统，调度系统、站用直流系统、站用
交流系统等）
三、并网光伏发电站主要设备参数及设计方案
1、光伏电池板组件参数 1）太阳能电池分类（目前国内常用商业类）单晶硅电池多晶硅电池非晶体硅薄膜电池
<3%（额定功率） <30W
96.5%（含变压器）
3）保护功能
孤岛保护短路保护电网恢复自启动过流保护欠压保护直流过压保护输入极性反接保护系统接地保护
逆变器保护功能同时采用主动式和被动式保护，动作时间小于2s
短路故障，动作时间小于20ms 2min 内启动
当输出电流超过额定电流的150% 时，逆变器0.1s内自动保护
名称
转换效率
安装方式
性能比较
单晶硅电池
多晶硅电池非晶硅薄膜电池
20.4%（2cm×2cm ）
14.5%（2cm×2cm ）
8.6%（10cm×10cm ）
铝合金边框。适合屋顶、地面大型光伏电站
铝合金边框。适合屋顶、地面大型光伏电站
无边框，适合与建筑一体化安装
（1）晶体硅太阳能电池组件技术成熟，且产品性能稳定，使用寿命长。
2、汇流箱的选型汇流箱的作用：
在太阳能光伏发电系统中，为减少光伏电池组件与逆变器之间的连线，同时减少直流电缆的线损，需要在光伏组件安装侧将一定数量的光伏组件进行串、并联，再送入逆变器直流侧。同时在汇流箱内安装直流防雷模块，起到光伏电站的防雷作用。
3、光伏逆变器基本功能及技术特性
1）基本功能太阳能逆变器是一种功率电子电路，能把太阳能电池板的直流电压转换为交流电压并入公用电网或来驱动当地的交流负载，是整个太阳能发电系统的关键组件。完成DC/AC 转换的电流连接到电网找出最佳的操作点以优化太阳能光伏系统的效率
具有电网欠压保护 ,保护值可设定工作状态下直流电压过压保护，保护值可设定
当输入端正、负极接反时，逆变器自动保护
系统接地时自动保护
4、储能变流器（PCS）基本功能及技术特性
1）概述
储能变流器(简称PCS)
双向充放电的并网变流装置，它肩负着充电和电能回馈作用，是储能系统的关键设备之一。当PCS从电网吸收能量时，运行在可控整流状态对蓄电池充电，反之，若变流器向电网馈送能量时，PCS 工作于有源逆变状态将蓄电池电能向电网输送。PCS可将夜间的 “谷电”或平日富余的电能存储起来以平衡电网峰谷，它不仅可应对电网中断和大面积停电等突发事件，同时，可用于太阳能及风力发电系统中，使其并网发电更稳定。
任务的太阳能光伏电站。
主要应用于远离公共电网的地区和一些特殊场所，如为边远偏僻农村、海岛、农牧渔民提供照明等基本的生活用电，为通信中继站、边防哨所等特殊处所提供电源。
它是太阳能光伏发电进入大规模商业化发电阶段、成为电力工业组成部分的重要发展方向，是当今世界太阳能光伏发电技术发展的主流趋势。
光伏发电系统基本介绍及设计方案
一、光伏并网发电系统示意图
1、典型光伏发电系统示意图
2、光伏发电系统（带储能系统）示意图
二、并网光伏电站基本构架
1、概述太阳能光伏电站按照运行方式可分为: 离网太阳能光伏电站
并网太阳能光伏电站
未与公电网相联接独立供电的太阳与公共电网相联接且共同承担供电
能光伏电站。
2）各种光伏组件基本参数表对照表
项目
单晶硅电池组件（245W)
最大功率Pm(W) 最大功率下工作电压(V) 最大功率下工作电流(I)
开路电压(V) 短路电流(A) 最大系统电压(V) 电池片尺寸电池片数量电池组件尺寸(cm) 电池组件重量(kg)
245 29.92 8.19 37.68 8.56 DC1000V 156×156
（2）商业化使用的太阳能电池组件中，单晶硅组件转换效率最高，多晶硅其次，但两者相差不大。
（3）晶体硅电池组件、刚性非晶硅组件故障率极低，运行维护最为简单。
（4）晶体硅光伏组件、刚性非晶硅组件安装简单方便。
（5）非晶硅薄膜电池在价格、弱光响应，高温性能等方面具有一定的优势，同时容易配合建筑物的整体效果进行造型，但是组件效率较低，在安装场地面积有限情况下，会影响到安装总容量。
PCS能够适应储能系统不同的充放电控制模式
充放电模式可以通过远方或就地进行参数设置，实现恒流和恒功率充放电。PCS的额定功率能满足电池组的额定长时间工作，最大功率能满足电池组的迅速放电能力。
2）储能变流PCS在储能系统中的典型应用
5、PCS和光伏逆变器的独立微网运行
如图所示，当断开外部电网时，根据调度指令PCS和光伏逆变器可组成独立微网的供电系统，该系统能实现对本地负载的供电。同时，当光伏发电系统发出的电能大于本地负载消耗的电能时，可通过PCS将多出的电能向电池组充电，如果电池组SOC达到 100%，则光伏逆变器调节输出功率以稳定三相交流母线的电压；当光伏发电系统发出的电能不能满足本地负载消耗，则PCS转入放电状态向三相母线供应电能以稳定交流母线电压。