太阳能光伏发电应用技术答案

电力系统

40丨电力系统装备 2019.1Electric System2019年第1期2019 No.1电力系统装备Electric Power System Equipment

1 太阳能光伏发电并网技术

1.1 逆变器

逆变器是一种将直流电能转换为交流电能的设备，是光

伏发电电网结构中非常重要的组成部分。由于市电电压和电流频率、相位存在着一定的差异，因此光伏发电的并网逆变

器也有不同的类型，主要包括两种，分别是电压型和电流型

逆变器。两者的区别是，电压型光伏发电并网逆变器在电压

频率和相位方面与市电相同；而电流型光伏发电并网逆变器［摘 要］随着我国社会经济的不断发展，对能源的消耗量也在不断增加，如今能源危机已成为制约我国社会经济发展进步

的主要因素之一，发展新能源已成为推动社会经济实现可持续发展必不可少的重要措施。本文对太阳能光伏发电并网技术的应

用进行深入的分析和研究，并提出可靠的建议，以促进对新能源的进一步应用，进而有效突破能源危机对我国社会经济建设的

制约，推动我国社会经济进一步发展。［关键词］太阳能；光伏发电；并网技术

［中图分类号］TM76 ［文献标志码］B ［文章编号］1001–523X（2019）01–0040–02

Application and Analysis of Grid-connected Solar Photovoltaic

Power Generation Technology

Cao Wei-jiang

［Abstract］With the continuous development of social economy in China, the consumption of energy is also increasing. Nowadays, energy crisis has become one of the main factors restricting the development and progress of social economy in China. In the new

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太阳能光伏发电技术及其应用

作者：杨数

来源：《科技创新与应用》2017年第06期

摘 要：随着人类社会的发展，地球上的自然资源开始出现了大量消耗，导致能源匮乏。因此各国开始对可再生能源进行了研究利用，其中太阳能作为可再生资源中利用率最高的能源，其在世界各地都受到了广泛的使用。文章在简单介绍了太阳能光伏发电的原理和优点后，以此作为切入点，对太阳能光伏发电技术的种类进行了研究，并详细分析了其主要应用的领域。

关键词：太阳能；光伏发电；应用

1 太阳能光伏发电的原理及优点概述

1.1 太阳能光伏发电原理分析

当前，太阳能光伏发电技术已成为最有潜力的可再生技术之一，其主要是通过将太阳能辐射光能储存到太阳能电池中，从而产生电能。该技术中利用了半导体光伏发电光能的原理，在太阳电池中聚集来自于太阳能辐射的光，将其转换为电能，具体过程为：太阳能电池中有电场的存在，而光能中“光生电子-空穴”的存在，因此使得电子和空穴相互分析，在电池的两侧产生电荷，进行出现电压。

1.2 太阳能光伏发电体的优势

1.2.1 高效、节能、清洁

太阳能光伏发电与其他的电力系统发电相比，其产生电能的过程更为简单，其主要是通过将太阳光能中的光子转变为电子，进行产生电能，太阳能光伏发电具有效率高、简单便捷的特点，同时在节能环保方面也有所突破。

1.2.2 储备丰富、分布范围广

太阳能的使用，不仅能够保护环境，同时还能杜绝资源浪费，同时由于太阳光分布范围较为广泛，因此对其进行开发和利用是十分便捷的。太阳能光伏发电系统在运行的过程中，主要由太阳电池组件、蓄能蓄电池、直交流逆变器等部分组成。对于太阳能光伏发电而言，太阳电池组件是最重要的部件，其承担着将光能转换为电能的重要作用。

前言：太阳能概述

太阳能是“取之不竭，用之不尽”的清洁、可再生能源，在很长一段时间内，太阳能由于受到科学技术的发展限制，没有得到很好的利用。光伏技术最先应用于太空，为卫星提供电力。目前，随着能源危机和矿物质燃料对环境的污染日益严重，太阳能已经逐渐被世界各国所重视，并采取各种科技手段加以利用，主要的利用方式有两种：

 通过太阳能电池将太阳能转化为电能用于发电，即光伏发电，如太阳能照明、太阳能电站等；

 通过集热器把太阳能转换为热能，如太阳能热水器、太阳灶等；

其中，太阳能光伏是利用太阳能最重要的途径之一，也是本文主要关注和研究的对象。

第一章 太阳能光伏发电概述

1、 太阳能光伏发电的原理

太阳能照明是通过太阳能电池板把太阳能转化为电能，通过大功率二极管及控制系统给蓄电池充电，充电到一定程度时，控制器内的自保系统动作，切断充电电源。晚间，太阳能电池板充当了光电控制器，启动控制器，蓄电池给灯具供电，点燃照明灯；凌晨，太阳能电池板又充当了光电控制器，启动控制器，切断照明灯电源，重新开始进行转化太阳能为电能的工作。

2、 太阳能光伏发电系统的组成

太阳能照明由太阳能电池板、蓄电池、太阳能灯专用控制器、发光体照明负载及灯杆等组成。如灯具采用交流电源时，需增加逆变器。

太阳能直流供电方式系统框图如下：

太阳能电池板的功率必须比负载功率高出4倍以上，系统才能正常工作。太阳能电池板输出功率Wp是标准太阳光照条件下，即：欧洲委员会定义的101标准，辐射强度1000W/m2，大气质量AM1.5,电池温度25℃条件下，太阳能电池的输出功率。这个条件大约和平时晴天中午前后的太阳光照条件差不多。

而且，电池板的转换效率与其朝向和安装角度有关，北方地区朝向正南和倾斜角度为45度左右时比较好。也就是说，太阳能电池的输出功率是随机的。由于太阳能光伏发电系统的输入能量极不稳定，所以一般需要配置蓄电池系统或与其他电源配合使用才能保证稳定工作。

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太阳能光伏发电技术及其应用

作者：高敬辉

来源：《中国房地产业·上旬》2017年第09期

【摘要】太阳能光伏发电技术的应用有效地解决了偏远地区电能的供应性问题，同时其广泛应用有助于缓解能源短缺现状，有望成为替代能源，同时也应该看到，太阳能光伏发电技术的研究和应用还存在着很多问题需要解决和研究，特别是在我国这样一个起步比较晚的国家，但毋庸置疑的是，随着科研人员的不断努力，未来太阳能光伏发电技术的技术瓶颈一定会被不断突破，而其应用前景也将越来越广阔。本文就太阳能光伏发电技术及其应用进行简单的阐述。

【关键词】太阳能；光伏发电技术；应用

1、太阳能光伏发电技术

1.1太阳能电池技术

对于太阳能光伏发电系统而言，光伏电池在其中占据着最重要的地位，然而在应用光伏电池时光电转换的效率以及生产的成本是其最应当注重的问题。随着科技的进步，人们开始对第一代光伏电池进行了改变，在光伏电池这能够加入了许多的非硅材料，一方面能够减少制作材料的成本，同时在降低半导体材料对电能消耗方面也有着十分显著的作用。

1.2光伏阵列的最大功率跟踪技术

根据实际的情况，光伏阵列功率在输出时通过非线性的传导，能够与周围的环境、光照强度以及负载状况等因素联系在—起。从图1我们可以看出，图上的两条曲线分别表示了光伏阵列的电流以及电压输出的特性。其中A点表示的是当曲线1以及曲线2在太阳光照强度不同的情况下，光伏阵列某个时刻的运行轨迹的相交。一旦太阳辐照强度出现变化，输出特性曲线也会随之改变，从1上升到2，此时若负载1若保持不变，则系统会停留在A′上，其功率与相应的最大点存在了一定的距离。而将负载特性将1变化到2，则太阳辐照度变化也会由2转为1，相应的工作点会从B点转为B′点。

1.3聚光光伏技术

太阳的光能经过路径出现损耗，因此地面上太阳光能中的能量十分有限，而聚光光伏技术的产生，不仅能够减少路径对太阳光能的损耗，同时还能进—步增加太阳能的使用效率。其主要的工作原理是使用面积较小的高性能聚光电池来聚集太阳光，这样能够在提高太阳光辐照密度的同时，有效的减少生产的成本。聚光器在聚光光伏系统中非常重要。