太阳能光伏发电系统

太阳能光伏发电系统安装工艺

【摘要】随着经济的快速增长，太阳能这项技术也在不断的发展中，并且能够节约能源，为人们的生活环境做出了许多的改善。所以,本文就从太阳能光伏发电系统安装工艺这方面来研究。

【关键词】太阳能光伏发电系统；安装工艺

一、前言

当今社会中,节约能源是科学家一直在研究的课题之一，为了能更好的保护人们生活的环境，所以，自然能源被科学家利用起来，并且不会对于环境产生污染，这样更能使社会的经济快速发展，也为人们带来了美好的生活。

二、太阳能光伏发电系统的组成及分类

1、太阳能光伏发电系统的组成

太阳能光伏发电系统主要由太阳能电池方阵、控制器和逆变器组成。

(1)太阳能电池方阵

在有光照(无论是太阳光还是其它发光体产生的光照)情况下,电池吸收光能,电池两端出现异号电荷的积累,即产生“光生电压”,这就是“光生伏打效应”。在光生伏打效应的作用下,太阳能电池的两端产生电动势,将光能转换成电能,如同

一个能量转换器。太阳能电池一般为硅电池,分为单晶硅太阳能电池,多晶硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池三种。

(2)控制器

控制器对整个系统实施过程控制,并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。在温差较大的地方,控制器还应具备温度补偿的功能。

(3)逆变器

由于太阳能电池和蓄电池是直流电源,当负载是交流负载时,逆变器是将直流电转换成交流电的必不可少的设备。逆变器按运行方式,可分为独立运行逆变器和并网逆变器。独立运行逆变器用于独立运行的太阳能电池发电系统,为独立负载供电;并网逆变器用于并网运行的太阳能电池发电系统。逆变器按输出波型可分为方波逆变器和正弦波逆变器。方波逆变器电路简单,造价低,但谐波分量大,一般用于几百瓦以下和对谐波要求不高的系统;正弦波逆变器成本高,但可以适用于各种负载。

2、太阳能光伏发电系统的分类

目前,太阳能光伏发电系统大致可分为两类:离网光伏蓄电系统与光伏并网发电系统。

(1)离网光伏蓄电系统

光伏发电示范项目系统设计建议书

示范项目名称：XXXXXXXXX示范项目

二〇一〇年十月

目录

第1章 项目概况 ............................................................................................................. 1

1.1 项目地理情况........................................................................................................................................................ 1

1.1.1 地理位置 ........................................................................................................................................................ 1

1.1.2 供电要求 ........................................................................................................................................................ 1

1.2 项目建筑类型（BIPV） ...................................................................................................................................... 2

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。

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教育资料 太阳能光伏发电系统

白天，在光照条件下，太阳电池组件产生一定的电动势，通过组件的串并联形成太阳能电池方阵，使得方阵电压达到系统输入电压的要求。再通过充放电控制器对蓄电池进行充电，将由光能转换而来的电能贮存起来。晚上，蓄电池组为逆变器提供输入电，通过逆变器的作用，将直流电转换成交流电，输送到配电柜，由配电柜的切换作用进行供电。蓄电池组的放电情况由控制器进行控制，保证蓄电池的正常使用。光伏电站系统还应有限荷保护和防雷装置，以保护系统设备的过负载运行及免遭雷击，维护系统设备的安全使用。太阳能→电能→化学能→电能→光能。

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教育资料

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一、系统简介

光伏发电是根据光生伏特效应原理，利用太阳电池将太阳光能直接转化为电能。不论是独立使用还是并网发电，光伏发电系统主要由太阳电池板（组件）、控制器和逆变器三大部分组成，它们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，可靠稳定寿命长、安装维护简便。理论上讲，光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合，上至航天器，下至家用电源，大到兆瓦级电站，小到玩具，光伏电源可以无处不在。

光伏发电系统按安装容量可分为下列三种系统：

1.

小型光伏发电系统：安装容量小于或等于1MWp；

2. 中型光伏发电系统：安装容量大于1MWp和小于或等于30MWp；

3. 大型光伏发电系统：安装容量大于30MWp。

二、发电原理

由于技术和材料原因，单一电池的发电量是十分有限的，实用中的太阳能电池是单一电池经串、并联组成的电池系统，称为电池组件。单一电池是一只硅晶体二极管，根据半导体材料的电子学特性，当太阳光照射到由P型和N型两种不同导电类型的同质半导体材料构成的P-N结上时，在一定的条件下，太阳能辐射

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教育资料 被半导体材料吸收，在导带和价带中产生非平衡载流子即电子和空穴。同于P-N结势垒区存在着较强的内建静电场，因而能在光照下形成电流密度J，短路电流Isc，开路电压Uoc。 若在内建电场的两侧面引出电极并接上负载，理论上讲由P-N结、连接电路和负载形成的回路，于是就有“光生电流”流过，太阳能电池组件就实现了对负载的功率P输出。