光伏发电系统课程设计报告

光伏系统课程设计总结一、课程目标知识目标：1. 学生能理解光伏系统的基本原理，掌握太阳能电池的工作原理和光伏组件的构成。

2. 学生能够描述光伏系统的分类、应用场景及其优缺点。

3. 学生了解光伏系统在我国能源结构中的地位和作用，以及相关政策。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析并计算光伏系统的发电效率和经济效益。

2. 学生掌握光伏系统的安装、调试和运行维护的基本技能。

3. 学生能够运用实验设备和软件工具，进行光伏系统的设计和模拟。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对新能源和可再生能源的兴趣和热情，提高环保意识和可持续发展观念。

2. 增强学生的团队合作意识和责任感，培养在实践活动中勇于探索、积极创新的精神。

3. 培养学生关注国家能源战略，树立为我国新能源事业贡献力量的远大志向。

分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程将目标分解为具体的学习成果，以便后续的教学设计和评估。

通过本课程的学习，学生将具备以下能力：1. 掌握光伏系统的基础知识，能够解释太阳能电池的工作原理和光伏组件的构成。

2. 了解不同类型的光伏系统，能够分析其适用场景和优缺点。

3. 能够运用所学知识，进行光伏系统的设计、安装、调试和维护。

4. 提高学生的实验操作能力、数据分析能力和问题解决能力。

5. 培养学生的环保意识、团队合作精神和创新精神，使其成为具有社会责任感的新能源人才。

二、教学内容本课程教学内容围绕课程目标，结合教材，科学系统地组织以下内容：1. 光伏系统原理：讲解太阳能电池的工作原理、光伏组件的构成及性能参数，使学生掌握光伏系统的基础知识。

2. 光伏系统分类与应用：介绍不同类型的光伏系统及其适用场景，分析各类系统的优缺点，帮助学生了解光伏技术的多样化应用。

3. 光伏系统设计与安装：教授光伏系统的设计原理、安装方法及注意事项，培养学生实际操作和问题解决能力。

4. 光伏系统运行与维护：讲解光伏系统的运行原理、维护方法及故障处理，提高学生对光伏系统的运行管理能力。

《太阳能光伏发电原理与应用》课程设计课题名称：家用独立型光伏发电系统的优化设计专业班级：光电02班学生学号：1009040204学生姓名：黄斌学生成绩：指导教师：刘国华课题工作时间：2013.6.24 至2013.6.28武汉工程大学教务处一、课程设计的任务和要求要求：1、具备独立查阅光伏发电系统设计的相关文献和资料的能力；具有查阅光伏电池、蓄电池、控制器和逆变器等光伏器件参数和型号的能力；具有收集、加工各种信息及获取新知识的能力。

2、具备独立设计光伏发电系统的能力，能提出并较好地实施方案，能对光伏发电系统的结构和配置进行分析研究和优化设计。

3、具备数值计算、仿真、绘图和文字处理等能力。

4、工作努力，遵守纪律，工作作风严谨务实，按期圆满完成规定的任务。

5、报告内容简练完整、立论正确、讨论充分、论述流畅、结构严谨、结论合理；技术用语准确、符号规范统一、编号齐全、书写工整、图表完备。

6、工作中有创新意识，对前人工作有一定改进或独特见解。

7、内容不少于3000字。

技术参数：1、光伏发电系统安装地点：成都；2、使用单晶硅光伏电池；3、负载表数量功率使用时间荧光灯8 18w/盏5h/天电视机，电脑 2 120w/个3h/天洗衣机 1 600wh/天电冰箱 1 1000wh/天任务：1、选择适当的光伏电池、蓄电池、逆变器和控制器；2、设计合理的光伏发电系统；3、利用PVsyst软件和有关理论模拟优化设计，并对结果进行分析和总结。

二、进度安排1、2013.6.24 选题、分析查找相关资料、熟悉PVsyst软件2、2013.6.25 提出设计方案、思路和系统框图、系统的优化设计3、2013.6.26 讨论、修改、进一步优化方案，光伏发电系统各部件的选型4、2013.6.27 写出课程设计报告初稿5、2013.6.28 整理课程设计报告、交稿三、参考资料或参考文献1、杨金焕、于化丛、葛亮著. 太阳能光伏发电应用技术. 第1版. 电子工业出版社. 2009年。

光伏系统的直流－交流逆变器内容提要：我们都知道光伏发电系统发出来的是直流电，而大电网的电是交流电，因此要想实现光伏发电并网运行，就必须将直流电逆变成交流电。

能够完成这一任务的器件就是直流－交流逆变器。

逆变器是电力电子技术的一个重要应用方面。

电力电子技术是电力、电子、自动控制、计算机及半导体等多种技术相互渗透与有机结合的综合技术。

关键词：光伏发电；逆变器；功率转换；晶闸管1．光伏系统的直流－交流逆变器的功能：我们知道，整流器的功能是将50HZ的交流电整流成为直流电。

而逆变器与整流器恰好相反，它的功能是将直流电转换为交流电。

这种对应于整流的逆向过程，被称之为“逆变”。

太阳能电池在阳光照射下产生直流电，然而以直流电形式供电的系统有很大的局限性。

例如，日光灯、电视机、电冰箱、电风扇等均不能直接用直流电源供电，绝大多数动力机械也是如此。

此外，当供电系统需要升高电压或降低电压时，交流系统只需加一个变压器即可，而在直流系统中升降压技术与装置则要复杂得多。

因此，除特殊用户外，在光伏发电系统中都需要配备逆变器。

逆变器还具备有自动调压或手动调压功能，可改善光伏发电系统的供电质量。

综上所述，逆变器已成为光伏发电系统中不可缺少的重要配套设备。

2．光伏发电系统对逆变器的技术要求：采用交流电力输出的光伏发电系统，由光伏阵列、充放电控制器、蓄电池和逆变器四部分组成，而逆变器是其中关键部件。

光伏发电系统对逆变器的技术要求如下：2.1 要求具有较高的逆变效率。

由于目前太阳电池的价格偏高，为了最大限度地利用太阳电池，提高系统效率，必须设法提高逆变器的效率。

2.2 要求具有较高的可靠性。

目前光伏发电系统主要用于边远地区，许多电站无人值守和维护，这就要求逆变器具有合理的电路结构，严格的元器件筛选，并要求逆变器具备各种保护功能，如输入直流极性接反保护，交流输出短路保护，过热、过载保护等。

2.3 要求直流输入电压有较宽的适应范围。

由于太阳电池的端电压随负载和日照强度而变化，蓄电池虽然对太阳电池的电压具有钳位作用，但由于蓄电池的电压随蓄电池剩余容量和内阻的变化而波动，特别是当蓄电池老化时其端电压的变化范围很大，如１２Ｖ蓄电池，其端电压可在１０Ｖ～１６Ｖ之间变化，这就要求逆变器必须在较大的直流输入电压范围内保证正常工作，并保证交流输出电压的稳定。

光伏发电应用技术课程设计一、任务：家用并网型的光伏发电系统二、赣州的资料收集1、地理资料：分析所处地市的地理特征和气候特点，如下示例：赣州市中心位于北纬25.9度，东经115度，海拔是124米，地处南岭、武夷、诸广三大山脉交接地区，地势四周高，中间低，地貌以丘陵、山地为主，于赣江上游，江西南部，是江西省最大的行政区。

属典型的亚热带湿润季风气候，农业自然资源丰富，赣州市地处中亚热带南缘,属亚热带丘陵山区湿润季风气候区。

赣州气候宜人,雨量充沛,无霜期长，3－5月，冷暖气流在赣南频繁交汇，天气变化无常，时冷时热，阴雨常现，6月全市平均雨量为254.3毫米，水汽充足，盛夏7—8月，中部盆地白天最高气温一般都在36℃以上，但早晚气温一般均在30℃以下，10－11月中旬约一周时间，常受北方南下的高压控制，大气层结稳定，天气晴好。

月平均雨日只有6－8天，月平均气温14－21℃，月平均相对湿度70－80%，是全年阴雨日数最少、温和气爽最宜人的季节。

赣南纬度较低，北面有高山阻拦冷空气直驱南下，入冬较迟，冻害较轻；又常受北方干冷空气团控制，少有云雨形成。

白天太阳照射，气温较高；晚上辐射冷却，气温可降至零下，形成霜冰浇冻。

受强寒潮袭击时，可产生固体降水或冰凌天气，但机率很小，平均每年降雪日数只有1－2天。

2、气象资料工程地气象资料表项目月份空气温度相对湿度每日太阳辐射风速地面温度℃% kWh/m2/Day m/s ℃一月8.1 76% 3.3 1.6 7.2 二月9.8 79% 3.34 1.6 8.2 三月13.6 81% 3.62 1.6 10.7 四月19.6 80% 3.5 1.5 16.4 五月23.8 80% 3.5 1.5 20.5 六月27.1 78% 3.3 1.7 23.9 七月29.3 71% 2.8 1.9 25.5 八月28.8 74% 3.1 1.6 25.3 九月25.8 75% 3.25 1.6 22.5 十月21.2 73% 3.01 1.6 17.7 十一月15.4 72% 2.95 1.4 11.8 十二月10.3 71% 2.95 1.4 6.9 年平均19.4 76% 3.39 1.6 16.5赣州气候资料气象站位置：北纬 25.9 度，东经 115.0 度，海拔 124 米气候资料日期1月2月3 月4 月5 月6 月7月8 月9月10月11月12月平均最高气温(摄氏度)1961-1990 12.5 13.4 17.9 23.7 28.4 31.1 34.5 34.2 30.8 25.9 20.0 14.9平均气温(摄氏度)1961-1990 8.1 9.4 13.8 19.4 24.0 26.8 29.5 29.0 26.1 21.2 15.4 10.0平均最低气温(摄氏度)1961-1990 5.0 6.6 10.7 16.1 20.7 23.5 25.7 25.2 22.6 17.6 11.9 6.5降雨量(毫米)1961-1990 61.2 95.5 160.7 200.5 214.6 209.1 96.7 122.7 93.3 76.1 53.8 38.3 降雨日数*1961-1990 7.2 10.6 13.6 14.4 14.3 12.3 8.0 8.7 7.1 5.7 5.3 5.1 日平均日照(小时)1961-1990 3.3 2.7 2.6 3.5 4.8 5.7 8.8 8.2 6.4 5.5 4.8 4.63、用户负载信息编号负载名称负载功率（W）每日工作时间（h）每日耗电（Wh）1 电视机500 6 30002 冰箱 45 24 10803 电饭煲900 3 27004 风扇150 3 4505 照明灯3006 18006 电磁炉 1200 3 36007 洗衣机850 1 8508 饮水机150 3 450合计4095 46 13930 工作电压（V）直流侧交流侧220V备用天数（d）三、太阳能光伏系统组件：三、太阳能光伏发电的工作原理及系统组件：1、太阳能光伏发电的工作原理：太阳能光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。

《太阳能光伏发电系统》课程设计课题名称：家庭并网光伏发电系统的优化设计专业班级：学生姓名：学生学号：指导教师：设计时间：沈阳工程学院报告正文目 录第1章 绪论 (3)设计背景 ................................................................................................................................. 3 设计意义 ................................................................................................................................. 3 第2章朝阳市气象资料及地理情况 ............................................................................................. 4 第3章 家用并网型 .. (6)太阳能光伏发电系统的优化设计 ................................................................................. 6 设计方案 (6)家庭太阳能分布式并网发电系统的技术原理 .............................................................. 6 家庭太阳能分布式并网发电系 统的技术原理家庭太阳能布式并网发电系统 ( 以下简称系统) 主要由太阳能电池组、控制器、并网逆变器、蓄电池、电能表等组成，如图 1 所示其中的核心元件是太阳能电池组。

........................................................ 6 负载的计算 ............................................................................................................................. 8 太阳能电池板容量及串并联的设计及选型 . (8)太阳能电池组件数量的计算 ......................................................................................... 9 用户用电电流一般较大，为了使负载能正常工作我们需要并联若干光电池组件。

1 太阳能发电概述1.1 太阳能光伏发电背景能源短缺是当今社会中旳热点问题，它直接制约着经济和社会旳发展，可再生能源旳运用也就成了当今世界关注旳焦点之一。

太阳能是多种可再生能源中最重要旳基本能源，生物质能、风能、海洋能、水能等都来自太阳能。

广义地说，太阳能包括以上多种可再生能源。

近年来太阳能旳运用得到了世界各国旳广泛关注，美国、日本、德国相继提出了“阳光计划”、“节能计划”等大力发展太阳能光伏发电技术。

自“六五”以来我国政府也一直把研究开发太阳能和可再生能源技术列入国家科技攻关计划，大大推进了我国太阳能和可再生能源技术和产业旳发展。

中国1958年开始研制太阳能电池，1959年第一块有实用价值旳太阳能电池诞生。

中国于1971年3月初次应用太阳能电池作为科学试验卫星旳电源，开始了太阳能电池旳空间应用。

中国于1973年初次在灯浮标上进行应用太阳能电池供电试验，开始了太阳能电池旳地面应用。

通过40数年旳努力，中国旳光伏发电技术已具有一定旳水平和基础。

到2023年地，已建成10个初具规模旳光伏电池专业生产厂，光伏电池组件旳年生产能力约为10MW,其中单晶硅电池为8WM，非单晶硅电池为2WM。

中国光伏电池旳重要产品是单晶硅电池、多晶硅电池和非晶硅电池。

商品单晶硅电池组件旳转换效率为11%～14%，功率为35～70Wp。

商品多晶硅光伏电池组件旳转换效率为10%～13%，功率为35～70Wp。

商品非晶硅光伏电池组件旳转换效率为4%～6%，功率为11～12Wp，为单节p-I-n电池。

2023年中国光伏电池组件旳产量约为9MW，其中单晶硅和多晶硅光伏电池组件约为8MW，非晶硅光伏电池组件约为1MW。

在单硅和多晶硅光伏电池组件中，包括用进口光伏电池封装旳组件，未包括出口旳草坪灯等消费品用旳光伏电池。

在非晶硅光伏电池组件中，未包括出口旳电子计算器等消费品用旳光伏电池。

2023年中国单晶硅和多晶硅光伏电池组件旳售价为33～40元/Wp，非晶硅光伏电池组件旳售价为24～26元/Wp。

新能源科学与工程学院太阳能发电技术课程设计学院：新能源科学与工程学院专业班级： 11级光伏发电学生姓名：学号：指导教师：**实施时间：2013.11.18—2013.11.22项目课程成绩：课程设计是《光伏系统设计与施工》课程的一个总结性教学环节，是培养学生综合运用本门课程及有关选修课程的基本知识去解决某一设计任务的一次训练。

在整个教学计划中，它也起着培养学生独立工作能力的重要作用。

课程设计不同于平时的作业，在设计中需要学生自己做出决策，即自己确定方案，选择流程，查取资料，进行过程和设备计算，并要对自己的选择做出设计和核算，经过反复的分析比较，择优选定最理想的方案和合理的设计。

所以，课程设计是培养学生独立工作能力的有益实践。

通过课程设计,学生应该注重以下几个能力的训练和培养：1. 查阅资料，选用公式和搜集数据(包括从已发表的文献中和从生产现场中搜集)的能力；2. 树立既考虑技术上的先进性又考虑经济上的合理性正确设计思想，在这种设计思想的指导下去分析和解决实际问题的能力；3. 用简洁的文字或清晰的图表来表达自己设计思想的能力；4.综合运用了以前所学的各门课程的知识（高数、CAD制图、机械制图、计算机等等）使相关学科的知识有机地联系起来；5.运用太阳能光伏发电系统设计与施工中的知识解决工程中的实际问题。

二、课程设计日程安排：1、光伏发电系统支架设计书2、光伏发电系统支架设计图纸：支架整体及侧面的CAD制图3、课程设计答辩四、课程设计成绩本课程设计成绩的评定为百分制，其中支架设计书/满分40、支架CAD制图的设计图纸满分30、课程设计答辩30分。

课程设计的总成绩=光伏发电系统支架设计书+光伏发电系统支架设计图纸：支架整体及侧面的CAD制图+课程设计答辩成绩。

光伏发电系统支架设计摘要:太阳能光伏组件发电与日照强度，日照时间以及电池板摆放位置和倾角有直接关系，针对新余市地理位置以及气候条件，设计了一种适合新余市实际情况的光伏系统支架。

《家用平顶型分布式光伏发电系统设计》课程设计目录摘要..................................................................................................... 错误!未定义书签。

第1章项目研究背景分析 (3)1.1 光伏系统概述 (3)1.2项目背景 (3)第2章家用平顶型分布式光伏发电系统容量设计方法 (5)2.1并网光伏发电系统结构 (5)2.1.1有逆流并网光伏发电系统 (5)2.2.2无逆流并网光伏发电系统 (5)2.2.3切换型并网光伏发电系统 (5)2.2家用平顶型分布式光伏发电系统容量分析 (6)2.2.1 地面并网光伏电站 (6)2.2.2屋顶分布式光伏电站容量设计 (8)第3章并网逆变器的系统概述 (9)3.1并网逆变器的分类 (9)3.1.1并网逆变器的分类 (9)3.1.2并网逆变器的功能 (9)3.2并网逆变器的控制方式 (10)第4章家用分布式光伏发电系统电气设备选型 (12)4.1 光伏组件选型 (12)4.2直流接线箱的选型 (12)4.3光伏逆变器的选型 (13)4.4直流输送电缆的选型 (14)4.5监控测量系统与软件的选型 (16)..........................................................................第1章项目研究背景分析1.1 光伏系统概述2010年，我国新增光伏发电装机约500MW，累计达800MW。

但与我国飞速发展的光伏制造业相比，在光伏应用领域的前进步伐明显滞后于我国光伏制造业。

2000年，我国太阳能电池产量仅为3MW，到2007年年底达到1088MW，超过欧洲（1062.8MW）和日本（920MW），跃居世界第一位。

2010年，我国太阳能电池产量达到10GW，约占全球光伏电池产量的一半。

《100KW屋顶光伏发电系统设计》（光伏发电技术课程设计）目录第1章光伏发电系统概述 (3)1.1 光伏发电系统概述 (3)1.2 光伏发电系统特点 (3)1.3屋顶光伏发电系统分类 (4)第二章屋顶光伏系统部件选择方案 (5)2.1光伏阵列选型 (5)2.2 光伏接线箱（汇流箱）选配 (5)2.3逆变器选配 (5)2.4直流线路选配 (6)第三章屋顶分布式光伏系统安全设计 (7)3.1 BIPV安全设计 (7)3.1.1结构安全 (7)3.2.2 附加型屋顶结构设计 (7)3.2 屋顶光伏发电系统组件类型 (8)第四章100KW屋顶光伏系统设计与配置 (10)4.1 整体设计方案 (10)4.1.1 光伏阵列方案 (10)4.1.2光伏逆变器及并网方案 (10)4.1.3监控装置 (10)4.2设计计算及设备选型 (10)4.2.1并网逆变器设计 (10)4.2.2光伏阵列设计 (11)4.2.3 光伏阵列汇流箱 (12)4.2.4 交流配电柜 (13)4.3 系统接入电网设计 (14)4.4 系统监控装置 (14)4.5 系统防雷接地装置 (14)第1章光伏发电系统概述1.1 光伏发电系统概述光伏发电系统按大类可分为离网光伏发电系统和并网光伏发电系统两大类。

其中，离网光伏发电系统容量主要由负载用电情况决定；并网光伏电站容量主要由系统占地面积、纬度、跟踪方式等因素决定。

并网光伏发电系统，可分为用户侧并网和发电侧并网两类。

前者并网点一般在低压侧(380/220V)或中压侧(10kV、35kV)，以自发自用为主；通常是可逆流并网光伏系统，也有些系统要求设置逆功率保护（即不可逆流并网光伏系统）。

大型集中式并网光伏电站用户侧并网和发电侧并网两类都有，10MWp级及其以上功率的多为发电侧并网，采用“不可逆流”并网方式，电流是单向的，不是自发自用和“净电表计量”，只能给出上网电价。

通常接入35kV、110kV或220kV高压输出电能，其输出特性是跟随电网频率和电压变化的电流源，功率因数为1，不提供无功功率。

《光伏电站系统设计课程设计》设计报告设计题目盐城1MWp光伏电站系统设计学院新能源与电子工程班级姓名学号同组实验者指导教师戴建国日期淮安市、扬州市毗邻，北隔灌河与连云港市相望。

盐城太阳年辐射总量为116.2～121.0千卡/c ㎡，一年当中以七、八、九月为最多，一、二、十二月为最少。

全年光照时间平均在2280小时左右，其中春季占25%，夏季占29%，秋季占24%，冬季占22%。

盐城年平均气温为13.7～14.5℃，盐城极端最高气温为37.2℃。

一 总体技术方案本课题在盐城大丰滩涂，设计一个容量为1MW 的的地面式光伏电站，需采用250Wp 型太阳能电池板4000片。

组件采用倾角固定的方式，阵列的倾角设定为44o ，且朝南，故方位角设置为0 o 。

组件排列方式为竖置，横向组件布置40块，竖向组件布置2块，每排间5m ，每列间距0.5m 。

利用Pvsyst 软件对光伏阵列场进行辅助设计。

如图1所示，所设计的1MWp 光伏系统包含两个500kWp 的光伏发电单元、两台500kV A 的并网逆压器，每个发电单元输出0.4kV 的三相交流电。

所以，每个500kWp 的发电单元就是一个小的伏发电系统，可以直接或经变压器升压后并网。

其中每个光伏发电单元由25个太阳能电池方阵组成，每个方阵有10块250Wp 的太阳能电池板，并通过8进1出汇流箱将其连接起来。

二 单元发电模块设计本课程光伏组件安装容量为1MWp ，拟组成2个0.5MW 的发电单元，共包含250Wp 光伏组件4000块及相应的安装支架和2个500kV A 逆变器。

每个阵列的10块光伏组件构成1组，直流电缆至组串逆变器至电缆采沿屋面电缆桥架敷设，选择路径和逆变器位置时须尽量减小输入1路MPPT 端两组阵列距逆变器的敷设电缆长度差，以减少路间的干扰。

① 2个发电单元组成1MWp 并网系统 系统总容量： P=2×500 = 1000kWp ② 太阳能组件方阵支承结构设计装设形式采取固定式，牢靠简洁，管理调试都比较方便。

绪论能源短缺是当今社会中的热点问题，它直接制约着经济和社会的发展，可再生能源的利用也就成了当今世界关注的焦点之一。

太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源，生物质能、风能、海洋能、水能等都来自太阳能。

广义地说，太阳能包含以上各种可再生能源。

近年来太阳能的利用得到了世界各国的广泛关注，美国、日本、德国相继提出了“阳光计划”、“节能计划”等大力发展太阳能光伏发电技术。

自“六五”以来我国政府也一直把研究开发太阳能和可再生能源技术列入国家科技攻关计划，大大推动了我国太阳能和可再生能源技术和产业的发展。

同时，照明作为日常生活中不可缺少的一部分，成为了世界各国的一项重要的能源消耗，据统计照明用电占我国总发电量的10％以上，绿色节能照明的应用越来越受到重视。

我国在1996年就提出了“绿色照明工程”，主要就是为了解决与照明相关的能源供应问题，新型的照明光源LED 发光产品在照明和装饰领域逐渐受到世人的瞩目。

太阳能电池板和LED都是由半导体材料构成的，随着半导体材料技术的更加完善必将推动太阳能和LED的进一步发展。

将太阳能和LED结合起来为节能照明技术提供了新的解决方案。

一、课程设计报告内容1.太阳能光伏发电系统的组成太阳能光伏发电系统是通过太阳能电池吸收阳光，将太阳的光能直接变成电能输出。

光伏发电系统主要由太阳能光伏电池、储能电池、充放电电路、光源及控制电路等组成，系统的组成框图如图1所示：系统各部分容量的选取配合，需要综合考虑成本、效率和可靠性。

太阳能电池将太阳能转变成电能，一部分用来给直流负载LED供电，另一部分储存在蓄电池中。

当没有太阳光或者光线暗时，LED照明系统所需要的能量不够的部分由蓄电池提供。

LED照明部分不仅可以实现昼夜照明，同时采用了自动调光技术，可以使室内的光线保持恒定。

图1 光伏发电系统组成框图太阳能电池是太阳能照明系统的输入，为整个系统提供照明和控制所需电能。

在白天光照条件下，太阳能电池将所接收的光能转换为电能，经充电电路对蓄电池充电；天黑后，太阳能电池停止工作，输出端开路。

《光伏发电系统》作业设计方案第一课时一、课程背景光伏发电系统作为一种清洁能源技术，被广泛应用于现代社会。

本课程旨在让学生了解光伏发电系统的原理、组成及运行机理，培养学生的工程实践能力和创新思维，为未来工程技术人才的培养打下基础。

二、课程目标1. 了解光伏发电系统的基本原理和工作方式；2. 掌握光伏组件、逆变器、电池等核心部件的组成和作用；3. 能够设计和布局光伏发电系统，并进行性能评估和优化；4. 能够分析和解决光伏发电系统中的常见问题；5. 培养学生实验操作技能和团队合作精神。

三、作业设计1. 作业一：光伏组件选型及布局设计要求学生选择一种光伏组件，比如单晶硅、多晶硅或薄膜太阳能电池板等，结合实际场景设计光伏发电系统的布局。

通过模拟软件绘制阵列图，确定太阳能板的安装位置、角度及阴影效应，以获取最大的光照强度和发电效率。

2. 作业二：逆变器选择及参数设置学生需要选择合适的逆变器，并设置适当的参数以实现直流电到交流电的转换。

要求学生分析逆变器的技术特点、效率及稳定性，并根据实际需求进行调整参数。

同时，要求学生熟悉逆变器的保护机制，确保系统运行安全可靠。

3. 作业三：电池组件匹配及并网运行学生需要设计电池组件的串并联方式，以适配光伏系统的输出电压和电流要求。

同时，学生需要了解光伏系统的并网运行原理，掌握并网逆变器的操作方法及并入电网的步骤。

要求学生实际操作并记录整个并网过程，分析系统运行数据并进行优化。

4. 作业四：故障诊断及维护学生需学习光伏系统的常见故障类型及诊断方法，掌握光伏系统的维护技巧。

要求学生根据系统运行数据对可能出现的故障进行分析，并提出相应的解决方案。

同时，要求学生定期检查系统运行状态，保证光伏系统的长期稳定运行。

四、评价方式1. 作业成绩（40%）：根据学生完成的作业质量和设计方案的创新程度进行评分；2. 实验报告（30%）：要求学生按要求记录实际操作过程和数据分析结果，并提交书面实验报告；3. 专题演讲（20%）：学生需根据自己的研究成果进行专题演讲，并回答老师和同学的问题；4. 课堂表现（10%）：评价学生的听课态度、提问参与度及团队合作精神。

《光伏发电系统》作业设计方案第一课时一、课程简介本次作业设计是针对光伏发电系统这一热门领域展开的，通过设计、实践和调研，帮助学生全面了解光伏发电系统的工作原理、组成结构、优缺点以及应用场景，从而提高学生对光伏发电技术的理解和应用能力。

二、目标和要求1. 了解光伏发电系统的基本原理和分类；2. 掌握光伏组件的选型和安装方法；3. 能够设计一个简单的光伏发电系统，包括组件选型、系统布局、电气连接等；4. 能够分析光伏发电系统的运行数据和效率；5. 能够了解光伏发电系统的发展方向和未来趋势。

三、具体内容和要求1. 作业一：理论基础调研学生需深入了解光伏发电系统的基本原理、工作方式、优缺点以及不同类型的光伏发电技术，撰写一份500字的调研报告。

2. 作业二：光伏组件选型学生根据实际需求和预算，选择适合的光伏组件，并设计一个光伏发电系统的布局图和电气连接图，说明组件选型的原因和设计思路。

3. 作业三：实践操作与数据分析学生根据光伏组件选型结果，搭建一个简单的光伏发电系统，并记录系统运行数据，如日照时间、发电量、系统效率等，最后撰写一份数据分析报告，解释系统运行情况和效果。

4. 作业四：发展趋势预测学生结合当前光伏发电技术的发展状况，预测未来光伏发电系统的发展方向和趋势，包括技术创新、政策支持、市场需求等方面的分析，撰写一份发展趋势预测报告。

四、评分标准1. 作业质量（内容准确性、逻辑清晰性、深度和广度等）：50%2. 实践操作结果和数据分析的准确性和完整性：30%3. 报告撰写和排版规范性：10%4. 参与度和讨论能力：10%五、参考资料1. 《光伏发电系统设计与安装》2. 《光伏发电系统原理与技术》3. 《光伏发电系统发展趋势分析》六、作业提交方式1. 作业需按时提交，并以纸质形式和电子版形式一并提交给任课老师；2. 作业提交的截止时间和具体要求将在课堂上宣布。

七、备注本次作业设计旨在通过理论学习和实践操作相结合的方式，帮助学生深入了解光伏发电系统这一领域，提高学生的动手能力和创新思维，同时激发学生对光伏发电技术的兴趣和热情。

光伏发电系统课程设计报告光伏发电系统设计与施工课程设计目录1.系统设计依据 ................................................ ................................................... ............................ 22.负载耗电量 ................................................ ................................................... ................................. 23.系统初始化设计................................................. ................................................... ....................... 3 当地气象数据资料 ................................................ ................................................... ........... 3 方阵倾斜角设计 ................................................ ................................................... ................ 34.系统的主要配置说明 ................................................ ................................................................. 4 太阳能电视组件 ................................................ ................................................... ................ 4 并网逆变器 ................................................ ................................................... ......................... 4 方阵支架场地设计 ................................................ ................................................... ........... 5 屋顶基础 ................................................ ................................................... ..................... 5 支架的设计 ................................................ ................................................... ................. 5 配电室设计 ................................................ ................................................... ........................ 6 并网发电系统的防雷 ................................................ ................................................... ..... 6 并网发电系统配置................................................... ...... 7 5. 系统建设及施工 ................................................ ................................................... ..................... 8 光伏系统建设流程 ................................................ ................................................... .......... 9 光伏系统组件安装和检验 ................................................ .. (9)光伏屋面安装顺序 ................................................ ................................................... ........ 10 线缆的敷设与连接 ................................................ ................................................... ......... 11 系统防雷接地安装 ................................................ ................................................... ......... 11 逆变器的安装 ................................................................... 12 6. 太阳能光伏发电系统的检查与测试 ................................................ ................................ 12 光伏发电系统的检查 ................................................ ................................................... .... 12 光伏发电系统的测试 ................................................ ................................................... .... 13 系统的维护与检修 ................................................ ................................................... (13)1光伏发电系统设计与施工课程设计1.系统设计依据该系统的设计依据有：GB/T 19939-20XX 光伏系统并网技术要求GB/T 20XX6-20XX 光伏系统电网接口特性GB/Z 19964-20XX 光伏发电站接入电力系统技术规定GB/T 电工电子产品基本环境试验规程试验A：低温试验方法 GB/T 电工电子产品基本环境试验规程试验B：高温试验方法 GB/T 电工电子产品基本环境试验规程试验C：设备用恒定湿 GB 4208 外壳防护等级 GB 半导体变流器应用导则 GB/T 14549-1993 电能质量公用电网谐波GB/T 15543-1995 电能质量三相电压允许不平衡度 GB/T 21086-20XX 建筑幕墙 GB 50057-94 建筑物防雷设计规范JGJ102-20XX 玻璃幕墙工程技术规范 JGJT139-20XX 玻璃幕墙工程质量检验标准 2.负载耗电量设备名称电视机电磁炉照明灯电水壶洗衣机冰箱电饭煲饮水机电风扇合计功率 85w＋150w 1600 40w×10只 1800 400 350w/24h 650 300 60w×3 日运行时间日耗电量 4＋2 640 2 3200 4 1600 900 600 24 350 975 5 600 5 900 97652光伏发电系统设计与施工课程设计3.系统初始化设计当地气象数据资料***市位于**江上游，***南部。

西安思源学院能源学院课程设计题目：西安市发电系统设计课程：太阳能光伏发电系统设计专业：电力及其自动化班级：电力0902*名：**指导教师：完成日期： 2011年3月11日目录1光伏软件Meteonorm和PVsyst的介绍--------------------------------------------32中国北京市光照辐射气象资料-------------------------------------------------------93独立光伏系统设计--------------------------------------------------------------------113.1负载计算（功率1kw，2kw，3kw，4kw，5kw）---------------------------------11 3.2蓄电池容量设计（电压：24V，48V）--------------------------------------------11 3.3太阳能电池板容量设计，倾角设计-----------------------------------------------11 3.4太阳能电池板安装间隔计算及作图。

--------------------------------------------14 3.5逆变器选型-----------------------------------------------------------------------------15 3.6控制器选型-----------------------------------------------------------------------------15 3.7系统发电量预估------------------------------------------------------------------------17第一章光伏软件介绍Meteonorm软件是一款分析各地的气象资料软件，包括当地的经度，维度，海拔高度，以及太阳辐射度等重要资料，要想设计当地的光伏发电系统，当地的气象资料必须准确，且完整，Meteonorm软件比较好的提供了各地的气象资料。