太阳能光伏系统

太阳能光伏系统设计

太阳能光伏发电系统主要包括太阳能电池、接线盒、方阵汇流箱、控制器、蓄电池、逆变器、交直流配电系统等。

太阳能电池板控制器蓄电池逆变器直流负载交流负载DCDCAC

下边就太阳能光伏发电系统的硬件设计阐述一下我的理解。

一、太阳能电池

1.太阳能电池的分类

太阳能电池按材料可分为硅薄膜式、化合物半导体薄膜式、和有机模式，其中硅太阳能电池是目前发展最成熟的，在应用中居于主导地位。

硅太阳能电池又分为单晶硅太阳能电池、多晶硅薄膜太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池三种。单晶硅太阳能电池光电转换效率最高，实验室最高光电转换效率为23%，规模生产时效率为15%，是目前最理想的太阳能电池材料，但成本价格太高。多晶硅薄膜太阳能电池相对单晶硅而言成本低廉，转换效率又高于非晶硅薄膜太阳能电池。其实验室最高光电转换效率为18%，规模生产时效率为10%，有很大的发展前景。但目前研制的多晶硅太阳能电池还不稳定，随着使用时间的增加，光电转换效率会逐渐减退。非晶硅太阳能电池由于具有较高的光电转换效率、较低的成本及重量轻等特点，有极大的潜力，但由于其内部结构的不稳定性和大量氢原子而使其具有光疲劳效应，直接影响了它的应用。

2.太阳能电池的规格

我公司生产的太阳能电池片有单晶硅和多晶硅两种类型。单晶硅太阳能电池片大小为125³125mm2，电压0.5V，功率2.5W~2.7W。多晶硅太阳能电池片大小为156³156mm2，电压也是0.5V，功率3.5W~4W。一个太阳能电池片只能产生大约0.5V电压，远低于实际应用所需要的电压。为了满足实际应用的需要，需把太阳能电池片连接成组件。

太阳能电池组件包含一定数量通过导线连接的太阳能电池，具有一定的防腐、防风、防雹、防雨等的能力。在一个太阳能组件上，太阳能电池片的标准数量是36片，这意味着一个太阳能电池组件大约能产生17V的电压，正好能为一组额定电压为12V的蓄电池进行有效充电。

太阳能光伏系统的分类

目录

内容提要.......................................................... 2

引言.............................................................. 2

1.小型太阳能供电系统（SmallDC）................................... 3

2.简单直流系统（SimpleDC）........................................ 3

3.大型太阳能供电系统（LargeDC）................................... 3

4.交流、直流供电系统（AC/DC）..................................... 3

5.并网系统（UtilityGridConnect）.................................. 4

6.混合供电系统（Hybrid）.......................................... 4

7.并网混合供电系统（Hybrid）...................................... 7

太阳能光伏系统的分类详细介绍

关键词: 光伏系统 独立系统 混合系统

一般我们将光伏系统分为独立系统、并网系统和混合系统。如果根据太阳能光伏系统的应用形式，应用规模和负载的类型，对光伏供电系统进行比较细致的划分。还可以将光伏系统细分为如下六种类型：小型太阳能供电系统（SmallDC）；简单直流系统（SimpleDC）；大型太阳能发电系统（LargeDC）；交流、直流供电系统（AC/DC）；并网系统（UtilityGridConnect）；混合供电系统（Hybrid）；并网混合系统。下面就每种系统的工作原理和特点进行说明。

太阳能光伏发电系统的组成

太阳能光伏发电系统是利用太阳能电池的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换成电能的一种新型发电系统。一套基本的光伏发电系统一般是由太阳能电池板、太阳能控制器、逆变器和蓄电池(组)构成。

太阳能电池板：太阳能电池板是太阳能光伏发电系统中的核心部分，其作用是将太阳能直接转换成电能，供负载使用或存贮于蓄电池内备用。

太阳能控制器：太阳能控制器的基本作用是为蓄电池提供最佳的充电电流和电压，快速、平稳、高效的为蓄电池充电，并在充电过程中减少损耗，尽量延长蓄电池的使用寿命；同时保护蓄电池，避免过充电和过放电现象的发生。如果用户使用的是直流负载，通过太阳能控制器可以为负载提供稳定的直流电(由于天气的原因，太阳电池方阵发出的直流电的电压和电流不是很稳定)。

逆变器：逆变器的作用就是将太阳能电池阵列和蓄电池提供的低压直流电逆变成220伏交流电，供给交流负载使用。

蓄电池(组)：蓄电池(组)的作用是将太阳能阵列发出的直流电直接储存起来，供负载使用。在光伏发电系统中，蓄电池处于浮充放电状态，当日照量大时，除了供给负裁用电外，还对蓄电池充电；当日照量小时，这部分储存的能量将逐步放出。

太阳能光伏发电系统的分类

根据不同场合的需要，太阳能光伏发电系统一般分为独立供电的光伏发电系统、并网光伏发电系统、混合型光伏发电系统三种。

(1)独立供电的光伏发电系统

独立供电的太阳能光伏发电系统如图2-6所示。整个独立供电的光伏发电系统由太阳能电池板、蓄电池、控制器、逆变器组成。太阳能电池板作为系统中的核心部分，其作用是将太阳能直接转换为直流形式的电能，一般只在白天有太阳光照的情况下输出能量。根据负载的需要，系统一般选用铅酸蓄电池作为储能环节，当发电量大于负载时，太阳能电池通过充电器对蓄电池充电；当发电量不足时，太阳能电池和蓄电池同时对负载供电。控制器一般由充电电路、放电电路和最大功率点跟踪控制组成。逆变器的作用是将直流电转换为.与交流负载同相的交流电。

太阳能光伏并网发电系统

摘要：随着经济的发展、社会的进步，电能的消耗越来越大，传统的火电需要燃烧煤、石油等化石燃料，一方面化石燃料蕴藏量有限、越烧越少，正面临着枯竭的危险。另一方面燃烧燃料将排出二氧化碳和硫的氧化物，因此会导致温室效应和酸雨，恶化地球环境。针对上述问题人们对能源提出越来越高的要求，寻找新能源成为当前人类面临的迫切课题。太阳能是一种干净的可再生的新能源，越来越受到人们的亲睐，在人们生活、工作中有广泛的作用， 其中之一就是将太阳能转换为电能。本文将对太阳能光伏并网发电系统这个新产品进行体系的构建和市场分析，运用产品开发与管理的知识对新产品进行可行性分析，材料分析以及工艺性分析。

关键词：太阳能 发电系统 产品体系构建 市场分析 可行性分析

一、产品体系的构建

产品体系由战略层面的文化以及策略层面的价格、包装等一系列要素构成，是企业从操作性角度对产品的审视[1]。

1、产品与文化

文化是产品的一个重要组成部分，属于产品附加利益这一层次。产品文化，是以企业生产的产品为载体，反应物质及精神追求的各种文化要素的总和，是产品价值和文化价值的统一。随着知识经济时代的到来，企业生产的产品决不仅仅是为了满足人们的某种物质生活需要，而是越来越多地考虑人们的精神生活需要，越来越重视产品文化附加值的开发，努力为顾客提供实用的、情感的、心理的等多方面的享受，努力把使用价值和审美价值融为一体，突出产品中的人性化因素[1]。

结合自身的产品，不仅要发掘尽可能多的使用价值，更多的是体现太阳能光伏并网发电系统的文化价值。本产品推崇的太阳不仅仅给世界带来了温暖和光照，即太阳能光伏并网系统结合自身的特点所体现出的文化价值。在当前能源短缺的大环境下，太阳能蕴藏丰富不会枯竭，是理想的清洁能源。由于其安全、干净，不会威胁人类和破坏环境，比传统的煤燃料更环保，所以太阳能更值得推广。对于顾客的情感方面，近阶段，国家电网的供电大多是采用火力发电，势必造成能源的短缺和环境的破坏，顾客使用本产品能有效节约能源，保护坏境，充分体现了顾客对环境保护的高度责任感，也能把这份责任感传递给更多。