太阳能发电技术论文太阳能发电原理论文

南昌航空大学题目太阳能并网光伏发电系统专业光伏材料及应用学生姓名准考证号指导教师光伏发电并网控制技术设计摘要随着化石能源消耗的不断增长，世界性的能源危机和环境问题已经日益突出。

在绿色可再生能源中，太阳能凭借其存储量无限、清洁安全以及易于获取等独特优点而受到了世界各国科研领域的普遍关注，太阳能光伏发电技术的应用更是普遍关注的焦点。

所以，迫切需要对新的能源进行开发和研究。

而太阳能的利用近年来已经逐渐成为新能源领域中开发利用水平高，应用较广泛的能源，尤其在远离电网的偏远地区应用更为广泛。

本文主要对光伏并网发电系统作了分析和研究。

论文首先介绍了太阳能发电的意义以及光伏并网发电在国内外的应用现状。

其次，对太阳能发电系统的特性和基本原理分别做了具体分析，并对系统各组成部分的功能进行了详细的介绍。

接着，对光伏并网中最重要部分——逆变器进行研究。

再次，提出光伏并网发电系统的设计方案。

最后，对光伏并网发电系统的硬件进行设计。

并网光伏发电充分发挥了新能源的优势，可以缓解能源紧张问题，是太阳能规模化发展的必然方向。

我国政府高度重视光伏并网发电，并逐步推广＂屋顶计划＂，太阳能并网发电正在由补充能源向新能源方向迈进。

关键词：能源；太阳能；光伏并网；逆变器目录第一章太阳能光伏产业绪论 (1)1.1 光伏发电的意义 (1)1.2 光伏并网发电 (1)第二章太阳能光伏发电系统 (5)2.1 太阳能光伏发电简介 (5)2.2 太阳能光伏发电系统的类别 (5)2.3 太阳能光伏发电系统的发电方式 (6)2.4 影响太阳能光伏发电的主要因素 (7)第三章并网太阳能光伏发电系统组成 (10)3.1 并网光伏系统的组成和原理 (10)3.2 光伏电池的分类及主要参数 (11)3.3 光伏控制器性能及技术参数 (13)3.4 光伏逆变器性能及技术参数 (15)第四章发展与展望.............................................................................................. 错误!未定义书签。

中南大学《新能源概论》期末论文学院：＿＿＿＿＿＿＿＿专业：＿＿＿＿＿＿＿＿班级：＿＿＿＿＿＿＿＿姓名：＿＿＿＿＿＿＿＿学号：＿＿＿＿＿＿＿＿摘要随着煤炭、石油和天然气等化石燃料迅速消耗，以及由此带来的能源危机与环染日益加剧，近年来世界各国都在积极寻找和开发新的、清洁、安全可靠的可再生能源。

太阳能具有取之不尽、用之不竭和清洁安全等特点，是理想的可再生能源。

20世纪70年代后，太阳能光伏发电在世界范围内受到高度重视并取得了长足进展。

太阳能光伏发电技术作为太阳能利用的一个重要组成部分，并被认为是二十一世纪最具发展潜力的一种发电方式。

太阳能光伏发电系统的研究对于缓解能源危机、减少环境污染以及减小温室效应具有重要的意义。

太阳能是最普遍的自然资源，也是取之不尽可再生资源。

为了解决边远的农牧地区、偏僻的山区、孤立等的岛屿地方人们的日常生活、生产用电的需要、改善人们的生活水平，进行了离网型（独立）家用光伏发电系统的设计。

根据当地的气象、环境状况及具体用电情况，给出了系统的设计方法及施工要求，包括控制器、蓄电池组组件、逆变器、离网型太阳能系统的设计等。

安装运行以来，系统工作稳定正常，验证了这集的合理性、正确性。

关键字:太阳能光伏发电系统；最大功率点跟踪；离网光伏发电。

1.绪论1.1 世界能源结构和发展新能源的背景自人类社会诞生以来，能源一直是人类生存和发展的重要物质基础。

随着社会的发展，能源在社会发展中的重要性越来越突出，尤其是近年来各国日益呈现出来的能源危机问题，更加明显地把能源置于社会发展的首要地位。

根据《BP世界能源统2005》的统计数据，以目前的开采速度计算，全球石油储量可供生产40多年，天然气和煤炭则分别可以供应67年和164年。

而我国的能源资源储量情况更是危机逼人，按2000年底的统计，探明可开发能源总储量约占世界总量的10.1%。

我国能源剩余可开采总储量的结构为:原煤占58.8%，原油占3.4%，天然气占1.3%，水资源占36.5%。

太阳能发电毕业论文太阳能发电毕业论文随着环境保护意识的增强和对可再生能源需求的不断增加，太阳能发电作为一种清洁、可持续的能源形式，受到了广泛关注。

本篇论文将探讨太阳能发电的原理和应用，以及其在环境保护和可持续发展方面的重要性。

一、太阳能发电的原理太阳能发电是利用太阳辐射能转化为电能的过程。

太阳能光伏发电系统主要由太阳能电池板、电池组、逆变器和电网组成。

当太阳光照射到太阳能电池板上时，太阳能电池板中的半导体材料会吸收光子能量，将其转化为电子能量。

这些电子通过电池组的导线传输到逆变器，逆变器将直流电转化为交流电，然后接入电网供电。

二、太阳能发电的应用太阳能发电广泛应用于家庭和工业领域。

在家庭中，太阳能发电系统可以安装在屋顶上，通过吸收太阳能转化为电能，为家庭供电。

这不仅可以减少家庭的用电成本，还可以降低对传统能源的依赖，减少对环境的污染。

在工业领域，太阳能发电系统可以安装在大型建筑物或工厂的屋顶上，为生产设备和照明系统供电，降低企业的能源消耗和运营成本。

三、太阳能发电的环境保护意义太阳能发电是一种零排放的能源形式，对环境没有污染。

相比传统的化石燃料发电方式，太阳能发电不会产生二氧化碳等温室气体，不会加剧全球变暖的问题。

此外，太阳能发电也不会产生噪音和振动，对周围环境和人类健康没有负面影响。

因此，推广太阳能发电可以有效减少空气和水资源污染，保护生态环境。

四、太阳能发电的可持续发展太阳能是一种可再生的能源形式，太阳每天都会升起，提供源源不断的能量。

相比之下，传统的能源资源如煤炭和石油是有限的，随着时间的推移，其开采和使用将越来越困难和昂贵。

太阳能发电可以有效解决能源短缺和能源安全问题，为社会的可持续发展提供可靠的能源保障。

五、太阳能发电的挑战和前景虽然太阳能发电具有很多优势，但也面临一些挑战。

首先，太阳能发电系统的成本相对较高，需要投入大量的资金和技术支持。

其次，太阳能发电的效率还有待提高，目前太阳能电池板的转换效率还不够高。

太阳能光伏发电技术论文现如今，太阳能源发电技术的产生是由于电力能源的紧缺。

下面是店铺整理的太阳能发电技术论文，希望能对大家有所帮助!太阳能发电技术论文篇一：《浅谈太阳能热发电技术》【摘要】本文作者围绕着太阳能热发电技术，分别介绍了单轴跟踪技术和双轴跟踪技术，分析了太阳能热发电技术的各种配套技术的发展趋势，最后就其应用趋势谈了一些自己的看法。

【关键词】太阳能;热发电技术;碟式系统引言太阳能热发电是指将太阳光聚集并将其转化为工作流体的高，温热能，然后通过常规的热机或其它发电技术将其转换成电能的技术。

经过30多年的研究和实际运行经验积累，目前太阳能热发电的技术取得了重大进展和突破，电站关键设备的成本也有较大幅度的下降。

太阳能热发电技术可以分为中高温发电和低温发电。

经过几十年的研究发展，中高温发电技术更为成熟，该技术需通过跟踪聚焦来获取所需高温，按照跟踪方式的不同又分为单轴系统和双轴系统。

1 单轴跟踪技术这一技术系统的结构特点是反射镜属于狭长型，仅绕一个轴转动跟踪，使阳光聚焦于线形吸收器上。

1.1 抛物槽式系统1984 年美国南佛罗里达州建立的第一个太阳能发电系统(SEGS)，采用单轴抛物槽式反射器，转轴按南北方向放置(夏季聚焦的偏差较大)，聚光比在19∶1 到26∶1 之间。

吸收器表面采用铬金选择性涂层和金属陶瓷涂层，而后者比前者具有更好的性能，工作温度可达391 ℃，用天然气对蒸汽进行过热。

这种太阳能-化石燃料的组合式系统较以往的发电技术具有更好的经济性，并能满足峰值负荷的需求。

但由于没有环境津贴的实质性补助，该系统由于成本高而缺乏市场竞争力。

1.2 线形菲涅尔反射器系统(LFR)这是不同于槽式系统的另一种单轴跟踪技术。

系统的吸收器固定在镜面上方的空间，反射器由许多长条形镜面组成，反射光束会聚在置于高处的长形塔式接收器上，接收器随反射器转轴平行移动。

无论就目前还是从长远来看，CLFR 和Solarmundo 都比槽式系统的发电成本低。

太阳能电池原理范文太阳能电池是一种将太阳光能转化为电能的装置。

它是一种半导体器件，根据光伏效应原理工作。

在晴朗的阳光下，太阳光照射到太阳能电池表面，产生电子与空穴对。

通过合适的导线和电路布置，可以将产生的直流电能转化为有用的电能。

太阳能电池的基本结构通常是由两个半导体层构成，其中一个层被掺杂为p型，另一个层被掺杂为n型。

半导体的掺杂可以通过在原始材料中添加杂质元素来实现。

掺杂后的半导体中将产生多数载流子和少数载流子。

以p型层为例，它有许多绝缘层的正空穴，以及从n层移动过来的负电子。

当太阳能照射到太阳能电池的表面时，光子与半导体原子发生相互作用。

如果光子的能量大于半导体材料对能量吸收的门槛，光子将被吸收，将其能量传给被吸收的电子。

被激发的电子获得足够的能量以克服能带间隙并跃迁到导带。

这个过程使得原来的电子能带上留下空穴，从而产生一个电子-空穴对。

由于p型层具有许多正空穴，而n型层具有许多自由电子，新产生的电子和空穴将被电场力推到不同的区域，形成势差。

这个势差会引起电流的流动。

若将正极与p型层连接，负极与n型层连接，并将电路与电池连接，电流就会开始流动。

在太阳能电池中，不同的材料用于构成p型和n型层。

常用的材料包括硅、硒化铟、硫化镉等。

其中，硅是最广泛使用的材料，因为它具有稳定性好、物理性质可控且成本低廉等优点。

为了提高太阳能电池的效率，科学家和工程师们致力于改进太阳能电池的设计和制造工艺。

一种改善效率的方法是通过将多个太阳能电池组装在一起，形成太阳能电池组或太阳能电池阵列。

这种阵列可以在更广泛的光敏面积上接收太阳能，并提供更多的电能。

太阳能电池作为一种可再生能源的转换器，具有广泛的应用前景。

它可以用于为家庭和工业提供电力，也可以用于卫星和空间探测器等航天器的能源供应。

随着科学技术的不断发展，我们有望看到更高效、更持久、更美观的太阳能电池问世，进一步推动可再生能源的发展和利用。

光伏发电系统的毕业论文光伏发电系统的毕业论文随着环境保护意识的提高和对可再生能源的需求增加，光伏发电系统作为一种清洁、可持续的能源解决方案，受到了广泛关注。

本篇毕业论文将对光伏发电系统进行深入研究，探讨其原理、技术以及应用前景。

第一部分：光伏发电系统的原理光伏发电系统的核心是太阳能电池板，它能够将太阳光直接转化为电能。

太阳能电池板由多个光伏电池组成，这些电池由半导体材料制成，当光照射到电池上时，光子会激发出电子，形成电流。

通过将多个光伏电池串联或并联，可以获得所需的电压和电流。

第二部分：光伏发电系统的技术光伏发电系统的技术包括太阳能电池板的制造、电池板的布局和组装以及电能的转换和储存等方面。

在太阳能电池板的制造过程中，需要选择合适的半导体材料，并进行切割、清洗、涂覆等工艺。

电池板的布局和组装涉及到电池板的安装角度、朝向以及防尘和防水措施等。

电能的转换和储存主要包括光伏逆变器的使用和电池组的配置。

第三部分：光伏发电系统的应用前景光伏发电系统具有广阔的应用前景。

首先，光伏发电系统可以用于家庭和商业建筑的供电，减少对传统电网的依赖，降低能源成本。

其次，光伏发电系统可以应用于偏远地区和发展中国家，解决电力供应不足的问题，改善当地居民的生活条件。

此外，光伏发电系统还可以应用于交通工具，如太阳能汽车和船只，减少对化石燃料的依赖，降低环境污染。

结论光伏发电系统作为一种清洁、可持续的能源解决方案，具有巨大的潜力和应用前景。

然而，光伏发电系统仍面临一些挑战，如高成本、低效率以及能源储存问题等。

因此，未来的研究应该集中在提高光伏发电系统的效率和降低成本，同时探索更好的能源储存技术。

总之，光伏发电系统是一项重要的研究领域，对于实现可持续发展和减少对化石能源的依赖具有重要意义。

通过深入研究光伏发电系统的原理、技术和应用前景，可以为相关领域的研究和应用提供有益的参考和指导。

希望本篇毕业论文能够对读者对光伏发电系统有更深入的了解，并为未来的研究提供启示。

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太阳能光伏发电论文光伏发电论文太阳能光伏发电系统在铁路站房中的应用摘要：结合呼东铁路站房太阳能光伏发电系统设计，具体阐述并网光伏发电系统的构成及功能，并对站房光伏发电系统的效益进行分析。

关键词：铁路站房；太阳能光伏发电系统；太阳能光伏电池板；并网光伏发电；系统构成及功能。

0、引言太阳能作为清洁、无污染、方便易得的可再生建筑能源，越来越受到人们的青睐，它在建筑中的应用有着其它能源不可比拟的优越性，正在全球飞速发展。

太阳能光伏发电系统安全可靠、无噪音、无振动、无污染、无需消耗燃料，无需架设输电线路即可就地发电供电，建设周期短、可靠性高、维护简便，对于缓解常规能源的短缺和减少环境污染具有重要的意义，目前我国在太阳能利用方面取得了可喜的成就。

呼东站房作为呼和浩特地区重要的特大型铁路客运站房，具有重要的地理交通位置，这一新技术的应用，为可持续发展的绿色能源技术与系统在铁路站房领域的应用开辟了新的篇章。

1、呼东站房光伏发电系统的优势 1)呼和浩特的地理位置及气候条件为太阳能资源的利用提供了非常有利的条件。

我国幅员辽阔，全国各地的太阳能资源储量存在很大差异。

根据各地太阳总辐射量的多少，可将全国划分为 4 类地区，如下图、表所示。

由此可见，呼和浩特处于太阳能较丰富的Ⅱ类地区，年日照量约 6000MJ/(m2·a)。

可以充分利用当地的太阳能资源来发展经济，在有限的城市空间实现太阳能的无限利用。

2)呼和浩特处于内蒙旅游胜地，建造在铁路站房的光伏并网发电技术的实施，随着人员的流动，对利用可再生能源的宣传将会起到积极的模范带头作用，使太阳能高端利用具有较高的社会效益、环保效益和经济效益。

3)呼东站房建筑体系庞大，光伏发电系统功能与建筑造型的有机结合，既能节省太阳能电池板的放置空间及支撑结构，降低系统建设成本，又能利用光电池的特性减少室内外温差引起的热能损失，利于建筑节能，同时使建筑外观更具技术魅力及节能宣传效果。

太阳能光伏发电论文随着人们对环境保护的日益重视，各国在可再生能源领域不断加大投入，太阳能光伏发电作为一种领先的可再生能源技术，得到了广泛应用和发展。

本篇论文将从太阳能光伏发电的原理、技术现状、市场前景以及未来发展等多个方面进行探讨。

一、太阳能光伏发电的原理太阳能光伏发电是利用太阳能将光能转化为电能的一种电力发电技术。

太阳能光伏电池由半导体材料制成，当光射到电池表面时，会产生电子从半导体材料中移动，从而形成一定的电压和电流，最终转化为电能。

太阳能光伏发电的本质是利用光子将半导体中的电子击出导带产生电流，光伏发电所用的半导体材料往往采用硅、锗等材料，其中以硅材料最为常见。

二、太阳能光伏发电的技术现状目前，太阳能光伏发电技术已经成熟，发电效率和稳定性不断提升。

光伏电池技术主要分为单晶、多晶和薄膜三种，其中单晶和多晶为主流，薄膜技术是近年来发展起来的一种新型技术。

单晶光伏电池转换效率较高，高达22%左右，但成本相较于其它光伏电池较高；多晶光伏电池效率较低，通常在16%左右，但价格相对便宜。

薄膜光伏电池的制造工艺较为成熟，其厚度约为1微米左右，适用于大面积制造。

太阳能光伏电池主要分为三代：第一代主要是基于单晶硅的太阳能电池，生产成本高、成熟、效率可维持在18%以上；第二代多以染料敏化太阳能电池为主，其灵活性、透明度及制备工艺上更加灵活；第三代太阳能电池主要包括有机太阳能电池、铁电太阳能电池、量子点太阳能电池及全无机钙钛矿太阳能电池等技术，未来的发展前景更大。

三、太阳能光伏发电的市场前景太阳能光伏发电技术具有环保、可再生、可靠等特点，在政府关注下，再加上光伏电池技术逐渐成熟，太阳能光伏发电逐渐占据了市场份额。

据统计，截至2020年底，世界太阳能光伏总装机容量已经达到了745GW，其中中国是全球最大的光伏市场，占据了全球三分之一的装机量。

国内专家预测，未来太阳能光伏发电将迎来更广泛的市场需求，光伏组件市场、相关设备的市场会进一步扩大，整个行业将进一步推动光伏发电成本下降，推动更多的人向太阳能光伏发电技术转型。

太阳能的利用技术分析论文随着现代工业和生活的快速发展，人类对能源的需求日益增加，而传统能源资源的日益枯竭，引发了严峻的能源危机。

为了解决这一问题，人类不断开发利用新的能源。

作为一种清洁、环保、节能、可再生的新型能源，太阳能在近年来的应用中大放异彩。

本文将对太阳能的利用技术进行分析，探讨其优缺点。

一、太阳能利用技术的分类太阳能的利用技术可分为热能利用技术和光能利用技术两类。

（一）热能利用技术太阳能通过吸收、反射和透过三种方式被转化为热能，然后进行集热、储热、传热和利用热的过程，以满足人们的生活和工业生产需要。

热能利用技术主要包括以下几种：1.太阳能集热器技术太阳能集热器技术是利用太阳能进行热能收集的过程。

集热器的类型包括平板集热器、真空管集热器等。

太阳能集热器技术的优点是简单、可靠、稳定、安全，而且不需要电力供应，是一种清洁、环保、经济的能源利用方式。

2.太阳能热水器技术太阳能热水器技术是利用太阳能热能将水加热为热水。

它由太阳能集热器、水箱、水管、泵等组成。

太阳能热水器技术的优点是利用水循环方式，无需电力，操作简单，维护方便。

3.太阳能空调技术太阳能空调是指利用太阳能进行冷热能转化的一类空调设备。

太阳能空调技术的优点是无需额外电力，无对大气环境产生污染，是一种清洁和环保的能源利用方式。

（二）光能利用技术太阳能通过光能利用技术进行光伏发电，也可以转化为化学能以供储存。

光能利用技术主要有以下几种：1.太阳能光伏技术太阳能光伏技术是指通过太阳能光辐射，将光子传导到太阳能电池板上，使其产生电能。

太阳能光伏技术的优点是生产环保，没有二氧化碳等化学物质的排放，同时操作方便、适用范围广。

2.光导光纤技术光导光纤技术是利用太阳能，通过光导纤维将光信号传输到远程。

这种技术具有环保、能源利用率高、传输距离远、实时性好等优点。

二、太阳能利用技术的优缺点（一）优点1.环保太阳能是一种清洁的能源，利用太阳能不会产生任何污染物，对人类和自然环境都没有危害。

浅析太阳能光伏发电技术及其应用摘要：太阳能电池的基本原理，就是将光能转化为电能，使光发生伏特效应。

光伏发电由于其具有清洁且可再生的特点，因此越来越受到人们的重视。

光伏发电系统主要由太阳电池方阵、蓄电池组、控制器、直流-交流逆变器等部分组成。

本文将对太阳能电池的各组分功能进行介绍，同时就光伏发电技术在各方面的应用以及未来的发展趋势加以详细分析。

关键词：光伏发电基本原理系统组成应用中图分类号：tm61文献标识码： a 文章编号：一、太阳能光伏发电技术概述光伏发电系统，就是通过太阳能电池，将太阳的辐射能转化为电能的一种装置。

光伏发电系统的组成部分主要有太阳电池方阵、控制器、蓄电池组、直流-交流逆变器等。

1太阳电池组件及方阵光伏发电系统的核心是太阳能电池。

光电转换的最小单元即太阳能电池单体，它的大小通常为4-200cm2。

单体电池的工作电压为0.5v，工作电流为20-25ma，因此单体电池也不能够单独使用。

在组装时，要将多个太阳能单体电池进行串并联，组成一个电阳能电池组，功率可以按照要求达到几瓦至几十瓦，这些电太阳电池组是可以独立使用的电源的最小单元。

那么将这些太阳能电池组件再次的进行串并联，进而形成太阳能电池方阵，并将其安装在支架上，这样就可以满足大功率输出的要出。

2储能蓄电池蓄电池是用于存储能量的装置，通过蓄电池的转换，可以将太阳能电池方阵所产生的电流转化为化学能从而存贮在蓄电池中，以备需要时再转化为电能使用。

所以，在每一个独立运行的光伏发电系统中，都要配备储能蓄电池，将多余的电能存储起来。

这样，当阳光强烈时，太阳能电池方阵所产生的电能多于所需电能，那么就可以使多余的电能通过蓄电池存储起来，当阴天或系统的发电量不足时，就可以通过蓄电池将存储的能量释放出来，使供电电压保持稳定。

蓄电池是一种电源装置，它能够将电能转化为化学能存储起来，也能够将化学能转化为电能释放出来，能够发生可逆的化学反应。

蓄电池由浸在电解液中的两个分离的电极组成。

光伏发电毕业论文光伏发电毕业论文随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益严重，可再生能源成为了人们追求的热门话题。

在可再生能源中，光伏发电作为一种清洁、可持续的能源形式，受到了广泛关注。

本篇论文将从光伏发电的原理、技术发展、应用前景等多个角度进行探讨，旨在全面了解光伏发电的相关知识。

一、光伏发电的原理光伏发电是利用光电效应将太阳能转化为电能的过程。

光电效应是指当光照射到半导体材料上时，光子的能量被电子吸收，使电子从价带跃迁到导带，产生电流。

这种现象被广泛应用于光伏电池中，通过将多个光伏电池串联或并联，可以产生足够的电压和电流来供电。

二、光伏发电的技术发展光伏发电技术经过了多年的发展，取得了显著的进步。

最早的光伏电池是由单晶硅制成的，成本高昂且制造过程复杂。

随着技术的进步，多晶硅、非晶硅和染料敏化太阳能电池等新型光伏电池相继问世，降低了成本并提高了效率。

此外，光伏发电技术还包括了光伏组件的制造和安装、光伏逆变器的设计和控制等方面的创新。

光伏组件的制造技术不断改进，使得光伏电池板的效率得到提高。

光伏逆变器的设计和控制技术的发展，使得光伏发电系统能够更好地适应不同的工作环境和需求。

三、光伏发电的应用前景光伏发电作为一种清洁、可持续的能源形式，具有广阔的应用前景。

首先，光伏发电可以用于居民和商业建筑的电力供应。

通过在屋顶或空地上安装光伏电池板，可以将太阳能转化为电能，满足部分或全部的电力需求。

其次，光伏发电可以用于农村地区和偏远地区的电力供应。

在没有电网覆盖的地方，光伏发电系统可以独立运行，为当地居民提供可靠的电力。

另外，光伏发电还可以应用于交通工具和移动设备。

光伏电池板可以嵌入汽车、飞机、船只等交通工具中，为其提供动力。

此外，光伏电池板还可以嵌入手机、笔记本电脑等移动设备中，延长其使用时间。

最后，光伏发电还可以用于大规模的电力供应。

通过建设光伏电站，可以将大量的太阳能转化为电能，供应给城市和工业区域的电网。

太阳能光伏发电论文1建筑屋顶光伏发电系统1.1简介建筑屋顶光伏发电系统是指在建筑项目竣工建设完毕后，充分利用其建筑屋顶空置的区域，布置一定规模数量的光伏电池组件、支架及配套系统设备，根据地区经纬度等相关数据计算得出屋顶光伏电池组件的最优化倾斜角，安装系统设备进行太阳能资源采集，使整个系统发电效率最大化，进而转化发电、储能等。

此类工程对土地面积需求很小，可有效利用各类建筑物屋顶，不占用专门区域，适合组织开展大批量建设，就地进行发电、用电，不仅能节省电XX建设的工程造价，且可实现能耗的最小化，有效满足“绿色”建筑的节能水平要求。

1.2系统组成整个系统设备与区域中建筑物协调一致，紧密结合，有的甚至直接制作成建筑材料成为建筑物的一部分。

屋顶光伏发电系统主要由逆变器、电池组件、支架、连接电缆、监控设备及其它辅助设备组成。

其中关键核心部件为逆变器，其作用是将光伏电池组件在光照下产生的直流电（DC）汇合后，通过逆变器的转化将其变为可供一般电气设备使用的交流电（C）。

光伏发电系统逆变器的最大特点就是包括了最大功率点跟踪，在光照强度较大时发出的多余电量经转化成为满足电XX公司电能质量要求的交流电注入电XX中；在阴雨天光照强度较弱，发电能力不足时，则由电XX向建筑屋顶发电（用户）供电。

2项目简介项目所处的淮安地区年平均日照辐射量4.04kWh（/m2d），全年日照辐射总量约1467.4kWh/m2，即5282.3MJ/m2。

前期规划选址过程中，淮安屋顶光伏发电项目规划计算的装机总容量为1.93MW，选取建筑物厂房屋顶面积约44375m2，经现场勘查设计能容纳布置的光伏电池组件占区域面积约21050m2。

根据要求整个发电项目的设计不能影响厂区整体建筑物风貌特点和视觉效果。

经过项目工程运算及实验测试，发电系统配套支架等设备布置在厂区建筑物的屋顶空置区域，光伏电池组件则选择为固定安装模式，倾斜角度为10°。

整个系统共布置电池块8420块，考虑到本项目区域中整体发电量的需要及保证区域协调性，选取的电池组件峰值功率为230W。

太阳能光伏发电论文太阳能光伏发电系统的设计摘要太阳能发电作为一种典型的新能源发电方式具有可持续发展和绿色环保两大优势。

在太阳能发电的众多课题中，三相并网型光伏发电具有更高的实用价值和研究意义。

本文重点分析研究了三相并网型光伏发电系统，提出一套可行的硬件选型和电路设计方案，并最终通过MATLAB仿真验证了硬件系统设计的可行性。

首先本文依次研究了三相并网光伏发电系统的光伏阵列模块、直流变换与最大功率点跟踪控制模块、逆变并网模块，其中又涉及到光电幕墙的选用，以及直流变换电路、最大功率点跟踪算法、逆变电路及其并网方式的对比选取。

然后选定了三相并网光伏发电系统的结构方式，将各个模块选取的硬件整合，并配合外围电路和CPU控制回路的设计，完成了三相并网光伏发电系统模型的整体设计。

最后对硬件系统在MATLAB SIMULINK环境下经行仿真初探，它运用了先进空间矢量脉宽调制的技术，验证了本文设计的具体可操作性。

关键词：光伏发电系统；最大功率点跟踪；三相逆变并网；仿真The design of solar photovoltaic power generation systemAbstractAs a kind of typical generating new energy way, solar power has the sustainable development and green environmental protection two advantages. Many of the subjects in solar power, three-phase grid type photovoltaic power system has higher practical value and significance of the research. This paper focus on the study of three-phase grid type photovoltaic power system, and puts forward a feasible hardware selection and circuit design project. Finally this paper verified the feasibility of hardware system design by MATLAB simulation.Firstly this paper studied photovoltaic array module, DC transformation and the maximum power point tracking (MPPT) control module, inverter grid modules of the solar photovoltaic power generation systems in turn. It also involves the comparative selection of photoelectric curtain wall, DC transform circuit, maximum power point tracking algorithm and AC grid way. Then it selected the solar photovoltaic power generation systems structure, and integrate the select hardware derive from each module，and cooperate with peripheral circuit and CPU control circuit design completed solar photovoltaic power generation systems model overall design. Finally it did simulation for hardware system in MATLAB SIMULINK environment. I t’s used the advanced space vector pulse width modulation (SVPWM) technology that verified the specific design in this paper is maneuverability.Keywords: Photovoltaic system; MPPT; Three-phase inverter grid; Simulation目录摘要 (II)Abstract (III)第一章绪论 (1)1.1 光伏发电的背景及意义 (1)1.2 国内外太阳能光伏发电应用的现状 (2)1.2.1世界太阳能光伏发电的发展现状 (2)1.2.2国内太阳能光伏发电的发展现状 (2)1.3 课题主要研究内容 (3)1.4 本章小结 (3)第二章光伏发电系统的概述 (4)2.1 光伏电池技术 (4)2.1.1光伏电池的发电原理 (5)2.1.2光伏电池的分类及特点 (6)2.2 光伏阵列之光电幕墙 (7)2.2.1光电幕墙特点 (8)2.2.2光电幕墙的工作原理 (8)2.2.3选用光电幕墙的优越性 (8)2.3 光伏发电系统的结构分类 (8)2.3.1基于是否带有储能装置的分类 (8)2.3.2基于是否与电力系统并网的分类 (10)2.4 光伏发电系统并网的结构方式 (12)2.4.1工频变压器绝缘方式 (12)2.4.2高频变压器绝缘方式 (12)2.4.3无变压器方式 (13)2.5 本章小结 (13)第三章DC/DC变换与MPPT控制部分 (14)3.1 最大功率点跟踪的概述 (14)3.1.1最大功率点跟踪的原理 (14)3.1.2最大功率点跟踪研究的现状 (15)3.2 最大功率点跟踪的算法 (16)3.2.1恒压跟踪法(CVT) (16)3.2.2扰动观察法(P&O) (17)3.2.3电导增量法(INC) (18)3.3 DC/DC变换器 (19)3.3.1降压式变换器(Buck Converter) (20)3.3.2升压式变换器(Boost Converter) (20)3.3.3升降压式变换器(Buck-Boost Converter) (22)3.3.4库克式变换器(Cuk Converter ) (22)3.4 DC/DC变换器与MPPT的适用 (23)3.4.1适用于光伏MPPT的DC/DC变换器 (23)3.4.2 MPPT在DC/DC变换器中功能的实现 (23)3.5 本章小结 (25)第四章三相并网光伏发电系统的逆变部分 (26)4.1 光伏并网逆变器的基本构成 (26)4.2 光伏并网逆变器的分类 (27)4.2.1 三相半桥式逆变器 (28)4.2.2 三相全桥式逆变器 (29)4.2.3 组合式逆变器的电路 (29)4.3 光伏并网逆变器并网的控制策略 (30)4.3.1电流滞环比较方式 (30)4.3.2定时比较方式 (32)4.3.3三角波比较方式 (33)4.3.4无差拍控制方式 (33)4.4 本章小结 (36)第五章三相并网光伏发电系统的硬件设计 (37)5.1 三相并网光伏发电系统的主电路设计 (37)5.1.1三相并网光伏发电系统主电路结构 (37)5.1.2三相并网光伏发电系统的调度方式 (38)5.2 三相并网光伏发电系统的主要参数设计 (38)5.3 三相并网光伏发电系统的逆变电路设计 (39)5.3.1 DC/DC电路设计 (39)5.3.2 DC/AC电路设计 (39)5.4 三相并网光伏发电系统的逆变外围电路设计 (40)5.4.1控制电源的选择 (40)5.4.2信号检测电路 (41)5.4.3驱动和保护电路 (41)5.5 三相并网光伏发电系统的CPU控制回路设计 (42)5.5.1 TMS320LF2407控制芯片简介 (42)5.5.2选用TMS320LF2407芯片的原因 (44)5.6 三相并网光伏发电系统的整体设计 (44)5.7 本章小结 (45)第六章三相并网光伏发电系统的仿真 (47)6.1 SVPWM的原理 (47)6.2 SVPWM的算法 (48)6.3 三相并网光伏发电系统的仿真初探 (50)6.3.1 SVPWM的Simulink仿真 (50)6.3.2三相并网光伏发电系统的仿真 (52)6.3.3三相并网光伏发电系统的仿真波形 (54)6.4 本章小结 (55)结论与展望 (56)附录A (57)附录B (58)参考文献 (59)致谢 (60)第一章绪论1.1 光伏发电的背景及意义随着科学技术的不断发展，人类进入20世纪后对能源的需求也不断增长。

浅析屋面太阳能发电系统摘要:本文对屋面太阳能发电系统的现状进行了分析,提出了在屋面太阳能系统的构成及固定方式的设计两个方面对太阳能系统进行优化的建议。

关键词:屋面太阳能发电系统固定支架设计中图分类号:tp32 文献标识码:a 文章编号:1672-3791(2012)07(a)-0131-01随着社会的发展和人们生活水平的提高,对能源的需求量也越来越大。

太阳能作为一种绿色能源,有着化石能源如石油等无法比拟的优越性,发展前景非常广阔,研究和实践表明,太阳直接辐射到地球的能量丰富,分布广泛,可以再生,不污染环境,是国际社会工人的理想替代能源。

目前太阳能发电已成为全球发展速度最快的技术,是工业照明系统发展的必然趋势。

1 光伏发电原理光伏发电是根据光生伏打效应,利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。

发电系统是根据这一原理制成的完整的发电系统。

光伏发电系统通常有两种形式,一种是独立式发电系统,另一种是非独立式光伏发电系统,也称联网系统或并网系统。

独立式光伏发电系统包括逆变光伏发电系统(交流负载)和非逆变发电系统(直流负载)两个类型;非独立式光伏发电系统根据是否带有储能装置分为储能逆变并网和非储能能逆变并网两个种类。

无论是独立发电系统还是并网发电系统、光伏发电系统均由太阳电池扳(组件)、控制器和逆变器三大部分组成。

由于这三个部分主要由电子元器件构成,不涉及机械部件,所以,光伏发电设备极为精炼,可靠稳定,而且寿命很长,安装维护也很简便。

太阳能光伏组件的最基本元件是太能电池(片),有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。

目前,单晶和多晶电池用量最大,非晶电池用在一些小系统和计算器辅助电源等。

由一个或多个太阳电池片组成的太阳能电池板称为光伏组件。

屋面太阳能发电系统的构成与其他太阳能发电无差异,本文就不赘述。

2 屋面太阳能发电系统的特点相对于地面太阳能电站,屋面太阳能发电系统具有如下主要特点。

(1)利用现有建筑的闲置屋顶,不占用专门的用地面积,符合建设条件的建筑量大,可大规模推广应用。

1.太阳能及其应用太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，具有充分的清洁性、绝对的平安性、相对的广泛性、确实的长寿命和维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点，在长期的能源战略中具有重要地位并且得到广泛的应用。

1.1太阳能的含义一般是指太阳光的辐射能量，在现代一般用作发电。

自地球形成生物就主要以太阳提供的热和光生存，而自古人类也懂得以阳光晒干物件，并作为保存食物的方法，如制盐和晒咸鱼等。

但在化石燃料减少下，才有意把太阳能进一步开展。

太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式。

太阳能发电是一种新兴的可再生能源。

广义上的太阳能是地球上许多能量的来源，如风能，化学能，水的势能等等。

1.2太阳能的开展历史据记载，人类利用太阳能已有3000多年的历史。

将太阳能作为一种能源和动力加以利用，只有300多年的历史。

近代太阳能利用历史可以从1615年法国工程师所罗门·德·考克斯在世界上创造第一台太阳能驱动的发动机算起。

该创造是一台利用太阳能加热空气使其膨胀做功而抽水的机器。

真正将太阳能作为“近期急需的补充能源〞，“将来能源构造的根底〞，那么是近来的事。

20世纪70年代以来，太阳能科技突飞猛进，太阳能利用日新月异。

1.3我国太阳能资源我国是太阳能资源相当丰富的国家，绝大多数地区年平均日辐射量在4 kWh/㎡以上，西藏最高达7kWh/㎡。

1.4太阳能的应用就目前来说，人类直接利用太阳能还处于初级阶段，主要有太阳能集热、太阳能热水系统、太阳能暖房、太阳能发电等方式。

1.4.1太阳能集热器太阳能集热器(solar collector)在太阳能热系统中，承受太阳辐射并向传热工质传递热量的装置。

按传热工质可分为液体集热器和空气集热器。

按采光方式可分为聚光型集热器和吸热型集热器两种。

一个好的太阳能集热器应该能用20～30年。

1.4.2 太阳能热水系统早期最广泛的太阳能应用即用于将水加热，现今全世界已有数百万太阳能热水装置。

光伏发电的原理与应用论文1. 引言光伏发电是一种利用太阳能将光能转化为电能的技术。

近年来，随着能源需求的增长和环境保护意识的提高，光伏发电作为一种清洁、可再生的能源形式受到了广泛关注和应用。

本文将介绍光伏发电的原理以及其在不同领域的应用。

2. 光伏发电原理光伏发电的原理基于光电效应，即光照射到半导体材料上时，光子激发了半导体中的电子，并使其能量提升。

这些激发的电子通过半导体内部的pn结构，最终形成电流。

下面详细介绍光伏发电的原理。

2.1 光电效应光电效应是指当光照射到金属或半导体材料上时，会激发出电子，使其从材料中解离出来形成自由电子。

这种现象最早由爱因斯坦在1905年提出，被后来的实验证实。

2.2 pn结构光伏电池一般由两种材料组成，一种具有n型半导体特性，另一种具有p型半导体特性。

当这两种材料通过特定的工艺进行连接时，形成了pn结构。

pn结在正向偏压下，允许电流通过，而在反向偏压下则会阻止电流。

2.3 光伏电池光伏电池是将光电效应和pn结结合起来的电子器件。

光伏电池的基本结构包括正、负电极以及光敏材料层。

当光照射到光敏材料上时，光子激发了其中的电子，使其向正电极方向流动，形成电流。

3. 光伏发电的应用光伏发电技术在各领域的应用越来越广泛，下面列举了几个主要的应用领域。

3.1 太阳能发电站太阳能发电站是利用大面积的光伏电池组成的太阳能电池阵列来发电的设施。

太阳能发电站可以利用太阳能的辐射将其转化为电能，供应给电网或其他电力系统使用。

3.2 光伏发电系统在农业领域的应用光伏发电系统可以为农业提供可持续、清洁的能源供应。

例如，在农田上安装光伏电池板，可以为灌溉系统、温室和家畜的供电，减少传统能源的使用。

3.3 光伏发电系统在建筑领域的应用光伏发电系统在建筑领域的应用越来越普遍。

例如，在建筑物的屋顶上安装光伏电池板，可以为建筑物提供部分或全部的电力需求，减少对传统电网的依赖。

3.4 光伏发电系统在航天领域的应用光伏发电系统在航天领域的应用也非常重要。

一、简介太阳能是由内部氢原子发生聚变释放出巨大核能而产生的能,来自太阳的辐射能量人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。

植物通过光合作用释放氧气、吸收二氧化碳,并把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来。

煤炭、石油、天然气等化石燃料也是由古代埋在地下的动植物经过漫长的地质年代演变形成的。

此外,水能、风能等也都是由太阳能转换来的。

地球本身蕴藏的能量通常指与地球内部的热能有关的能源和与原子核反应有关的能源。

太阳能是由内部氢原子发生聚变释放出巨大核能而产生的能,来自太阳的辐射能量。

人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。

植物通过光合作用释放氧气、吸收二氧化碳,并把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来。

煤炭、石油、天然气等化石燃料也是由古代埋在地下的动植物经过漫长的地质年代演变形成的。

此外,水能、风能等也都是由太阳能转换来的。

地球本身蕴藏的能量通常指与地球内部的热能有关的能源和与原子核反应有关的能源。

二、技术原理目前,太阳能的利用还不是很普及,利用太阳能发电还存在成本高、转换效率低的问题,但是太阳能电池在为人造卫星提供能源方面得到了应用。

太阳能是太阳内部或者表面的黑子连续不断的核聚变反应过程产生的能量。

地球轨道上的平均太阳辐射强度为1,369w/㎡。

地球赤道的周长为40,000km,从而可计算出,地球获得的能量可达173,000TW。

在海平面上的标准峰值强度为1kw/m2,地球表面某一点24h的年平均辐射强度为0.20kw/㎡,相当于有102,000TW 的能量,人类依赖这些能量维持生存,其中包括所有其他形式的可再生能源(地热能资源除外),虽然太阳能资源总量相当于现在人类所利用的能源的一万多倍,但太阳能的能量密度低,而且它因地而异,因时而变,这是开发利用太阳能面临的主要问题。

太阳能的这些特点会使它在整个综合能源体系中的作用受到一定的限制。

尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量的22亿分之一,但已高达173,000TW,也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于500万吨煤,每秒照射到地球的能量则为499,400,00,000焦。