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《太阳能光伏发电原理与应用》论文镇江大成新能源科技有限公司方荣第一章绪论能源是现代社会存在和发展的基石。
随着全球经济社会的不断发展，能源消费也相应的持续增长。
随着时间的推移，化石能源的稀缺性越来越突显，且这种稀缺性也逐渐在能源商品的价格上反应出来。
在化石能源供应日趋紧张的背景下，大规模的开发和利用可再生能源已成为未来各国能源战略中的重要组成部分。
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、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、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。
我们对太阳能的利用大致可以分为光热转换和光电转换两种方式，其中，光电利用(光伏发电)是近些年来发展最快，也是最具经济潜力的能源开发领域。
太阳能电池是光伏发电系统中的关键部分，包括硅系太阳电池(单晶硅、多晶硅、非晶硅电池)和非硅系太阳能电池等。
在晶体硅太阳能电池的产业链上分布着晶硅制备、硅片生产、电池制造、组件封装四个环节。
光伏发电系统主要由太阳能电池、蓄电池、控制器和逆变器构成。
光伏发电系统可分为独立太阳能光伏发电系统和并网太阳能光伏发电系统:独立太阳能光伏发电是指太阳能光伏发电不与电网连接的发电方式，典型特征为需要蓄电池来存储能量，在民用范围内主要用于边远的乡村，如家庭系统、村级太阳能光伏电站;在工业范围内主要用于电讯、卫星广播电视、太阳能水泵，在具备风力发电和小水电的地区还可以组成混合发电系统等。
并网太阳能光伏发电是指太阳能光伏发电连接到国家电网的发电的方式，成为电网的补充。
在各国政府的扶持下，世界太阳能电池产量快速增长，1995-2005年间，全球太阳能电池产量增长了17倍。
我们预计，2010年全球太阳能电池的年产量有望较2005年的年产量增长6.3倍，整个行业的销售收入有望增长3.5倍。
我国太阳能资源非常丰富，开发利用的潜力非常大。
我国太阳能发电产业的应用空间也非常广阔，可以应用于并网发电、与建材结合、解决边远地区用电困难问题等。
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。
太阳能光伏发电与建筑一体化毕业论文一、光伏产业光伏产业是一种环保型能源产业。
就是利用太阳电池，不需要复杂的中间环节，就可以直接把光能转换为电能，将太阳赋予的能量送到每一个地方。
与其他常规能源相比，太阳能光伏发电具有明显的优越性：一是高度的清洁性，发电过程中无污染、无噪音、无损耗，对保护环境极其有利；二是绝对的安全性，太阳光一照射太阳电池就能发电，对人、动植物无任何伤害；三是普遍的实用性，凡是能安装太阳电池的地方就能实现“到处阳光到处电”的目标，可广泛用于通信、交通、海事、军事等各个领域，上至航天器，下至家用电器，大到兆瓦级电站，小到玩具，都能运用光伏太阳能；四是资源的充足性，太阳的能量几乎是取之不尽的.太阳能光伏建筑发电是新世纪的一种最重要的可再生能源，同时又是高科技在建筑中的应用。
人人都应该了解它，熟悉它和利用它。
从整体开看，我们要研究光伏太阳能，是因为太阳能是地球上对环境起保护作用的最重要能源，是“取之不尽，用之不竭”的可再生能源，同时又是唯一满足宇宙空间中卫星和航空器所需要的能源。
随着能源要求量的不断增加，原有的传统能源（如煤，石油，天然气等矿物化学燃料）不但对环境已产生极其严重的污染，而且在不久的将来就会耗尽。
所以我们必须研究和发张可再生能源，尤其是研究和发展太阳能。
二、太阳能技术的类型。
从应用类型看，太阳能技术可分为太阳能发电、太阳能热利用技术和太阳能空调技术三种类型：一是太阳能发电。
包括太阳能光伏发电和太阳能热发电。
太阳能光伏发电技术成熟，不论是离网光伏发电系统还是并网光伏发电系统都有较大规模的应用和实践。
太阳能热发电技术目前尚处于商业化前夕，世界现有的太阳能热发电系统大致有三类：槽式线聚焦系统、塔式系统和碟式系统。
预计2020年前后，太阳能热发电将在发达国家实现商业化，并逐步向发展中国家扩展。
二是太阳能热利用技术。
在欧洲、澳大利亚等国家的太阳热水系统主要是作为辅助热源与常规能源系统联合运行在供应生活和洗浴热水的同时，还为建筑供暖。
太阳能发电技术论文摘要：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、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、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。
我们对太阳能的利用大致可以分为光热转换和光电转换两种方式，其中，光电利用（光伏发电）是近些年来发展最快，也是最具经济潜力的能源开发领域。
关键词：太阳能能源光伏发电技术正文：很荣幸能在这学期选修《太阳能发电技术》这门课程，这门课，我以前从没接触过，甚至根本不知道这是一门什么样的课，只是日常生活中对太阳能发电技术有些许的了解。
带着对太阳能发电技术的好奇，在这学期的公共选修课里，我选择了这门课程。
虽然只有短短的四周的学习时间，但感觉非常充实，对太阳能发电技术有了比较系统的了解，同时贾老师深入浅出的讲解以及对太阳能发电技术独到的见解和大量的视频教学也给我留下了深刻的印象。
能源是现代社会存在和发展的基石。
随着全球经济社会的不断发展，能源消费也相应的持续增长。
随着时间的推移，化石能源的稀缺性越来越突显，且这种稀缺性也逐渐在能源商品的价格上反应出来。
在化石能源供应日趋紧张的背景下，大规模的开发和利用可再生能源已成为未来各国能源战略中的重要组成部分。
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、绝对的安全性、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。
我国的太阳能资源非常丰富，开发利用的潜力非常大。
我国太阳能发电产业的应用空间也非常广阔，可以应用于并网发电、与建材结合、解决边远地区用电困难问题等。
我国政府对太阳能发电产业也给予了充分的扶持，先后出台了一系列法律、政策，有力的支持了产业的发展。
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。
太阳能发电光伏技术即直接将太阳能转变成电能，并将电能存储在电容器中，以备需要时使用。
太阳能的论文引言太阳能作为一种清洁可再生能源，在当今世界上的应用越来越广泛。
由于其对环境的友好性和可持续性，太阳能的发展前景非常广阔。
本文将对太阳能的原理、应用领域和未来发展进行探讨，以期提供对太阳能的全面理解。
1. 太阳能的原理太阳能的原理是基于光电转化技术，即将太阳光能转化为电能。
太阳能电池是关键的太阳能设备，它通过光吸收层将太阳光转化为电荷，然后通过电子流将电荷转化为可用的电能。
太阳能电池通常使用硅材料，具有高转换效率和稳定性。
2. 太阳能的应用领域2.1 太阳能发电太阳能发电是目前太阳能最主要的应用领域之一。
通过将太阳能转化为电能，可以为家庭、工业和商业提供稳定的电力供应。
太阳能发电系统通常由太阳能电池组成，通过电网连接或独立工作，实现自给自足或对电网的注入。
2.2 太阳能热水器太阳能热水器利用太阳能将水加热。
太阳能热水系统由太阳能集热器、储热器和热水器组成。
太阳能集热器将太阳能转化为热能，并将其传递给水储存器。
这种系统在热水供应方面具有可靠性和高效性。
2.3 太阳能照明系统太阳能照明系统利用太阳能发电，为室内和室外提供照明。
这种系统通常由太阳能电池、LED灯和储能设备组成。
太阳能电池将太阳能转化为电能，供给LED 灯使用。
太阳能照明系统在无电源或无法接入电网的地区具有重要的应用价值。
2.4 太阳能电动车太阳能电动车是一种利用太阳能作为电能的交通工具。
太阳能电动车通过太阳能电池将太阳能转化为电能，供给车辆的电动机使用。
这种交通工具具有零排放和环保的特点，对未来的交通运输有重要意义。
3. 太阳能的未来发展太阳能作为一种可再生能源，将在未来继续发挥重要作用。
以下是太阳能的未来发展趋势：3.1 提高转换效率目前太阳能电池的转换效率还有提升空间。
研究人员正在努力开发新型材料和更高效的设计，以提高太阳能电池的转换效率，同时降低制造成本。
3.2 储能技术的发展由于太阳能发电具有间断性，储能技术对太阳能的发展非常重要。
摘要随着社会生产的日益发展，对能源的需求量在不断增长，全球范围内的能源危机也日益突出。
地球中的化石能源是有限的，总有一天会被消耗尽。
随着化石能源的减少，其价格也会提高，这将会严重制约生产的发展和人民生活水平的提高。
可再生能源是满足世界能源需求的一种重要资源，特别是对于我们这个人口大国来讲更加重要。
其中太阳能资源在我国非常丰富，其应用具有很好的前景。
光伏并网发电系统是通过太阳能电池板将太阳能转化为电能，并通过并网逆变器将直流电变为与市电同频同相的交流电，并回馈电网。
光伏并网发电系统的核心技术是并网逆变器，在本文中对于单相并网逆变器硬件进行了建摸及设计。
给出了硬件主回路并对各部分的功能进行了分析，同时选用TI公司的DSP芯片TMS320F2812作为控制CPU，阐述了芯片特点及选择的原因。
并对并网逆变器的控制及软件实现进行了研究。
文中对于光伏电池的最大功率跟踪(MPPT)技术作了阐述并提出了针对本设计的实现方法。
最后对安全并网的相关问题进行了分析探讨。
文章的主要内容如下:1.目前国内外光伏发电的现状和发展前景，并对光伏并网发电系统的功能、分类和特点作了简单介绍，对光伏并网发电系统建立了一个总体认识。
2.研究了光伏电池的基本发电原理和输出特性。
重点研究了光伏电池的输出特性和其影响因素，并得出相应的结论。
3.并网逆变器主要包括DC/DC及DC/AC两部分，文中分析了各部分设计重点，明确了选用TI公司的DSP芯片TMS320F2812作为控制CPU的原因及优点，同时给出了控制及软件实现方法。
4.光伏电池发电输出是非线性的，存在输出最大功率(CMPPT)跟踪问题。
本文阐述了常用的最大功率点跟踪方法，并结合本设计提出了改进方法。
使光伏电池工作于最大输出功率点上，获得高效功率输出。
5.在实际太阳能并网发电系统中，太阳能电池的输出及电网的电压是不断波动的，如何实现安全并网以及在运行中对各种故障的检测及报警进行了探讨，重点对“孤岛效应”进行了分析。
本科毕业设计论文题目：太阳能光伏发电光源跟踪控制系统—硬件部分院系：电子信息工程学院专业: 自动化班级：学生：学号：指导教师：2013年6月太阳能光伏发电光源跟踪控制系统——硬件部分摘要太阳能是一种非常具有开发潜力的能源，世界各国都在积极开发利用太阳能。
我国太阳能的利用，在近十年发展得非常迅速，但是我国的太阳能利用技术还比较落后，且太阳能利用的局限性很大。
为了进一步扩大太阳能的利用范围，提高太阳能的利用率，本文开发了一套太阳跟踪与驱动系统，该系统能够使太阳能利用装置时刻保持与太阳光线垂直，其结构简单、成本低廉且跟踪精度高，可用于太阳灶、太阳能热水器等各种太阳能装置上，具有一定的实用价值。
设计的太阳跟踪与驱动控制系统主要由三大部分构成：传感器、控制器、机械跟踪平台。
传感器由独立的四片光电池组成，用于大范围跟踪太阳，控制器硬件以单片机STC12C5A60S2为核心，完成了控制器的硬件电路设计和制作，系统的硬件电路包括，模拟输入电路，电机驱动电路，电源电路等。
关键词:太阳跟踪，传感器，控制器，跟踪平台Solar photovoltaic energy sources tracking control system——The hardware partAbstractSolar energy is a kind of energy with great potential development,and many countries is trying to utilize it.The use of solar energy is developed very fast in our country in recent ten years.But the technology of utilizing solar energy is still relatively backward,and the application of solar energy is restricted by many factors.To widen the use of solar energy and increase the utilization of solar energy,the solar energy traking and driving system is designed in this paper.The system can guarantee that the deviceice of utilizing solar energy is vertical to sun streams,and it has simple structure, low cost and high tracking precision.The system can be used in many kinds of solar installations such as solar cooker and solar water heater,and it has certain practical value.In the paper,the designed solar tracking and drive control system are mainly composed of three major components:sensors,controllers and mechanical tracking platform.The sensor is mainly composed of four photocell which could achieve large-scale tracking the sun.STC12C5A60S2 is used as the core in the controller.Hardware circuit design and production are accomplished.The system hardware circuits are composed of analog input circuit,the motor drive circuit,power circuit and so on.Keywords:Solar tracking,sensor, controller,tracking platform中文摘要......................................................................................................... 错误！未定义书签。
光伏发电系统的毕业论文光伏发电系统的研究与应用摘要随着能源需求的日益增加和传统能源逐渐枯竭，光伏发电技术逐渐成为重要的可再生能源，也成为新的发展方向。
本文详细研究了光伏发电系统的组成结构、工作原理和性能特点，探讨了光伏发电技术的最新进展和发展趋势，分析了光伏发电系统在未来能源市场所占的地位以及应用前景。
通过实验验证，本文采用的光伏发电系统设计能够稳定地输出能量，证明了该设计的可行性和有效性。
关键词：光伏发电系统；可再生能源；最新进展；应用前景；实验验证正文光伏发电系统是一种通过太阳能电池板将太阳辐射能转化为电能的技术。
它主要由太阳能电池板、直流-交流逆变器、电池组、控制系统等组成。
光伏发电系统具有无污染、无噪音、无需供电、寿命长等优点，因此受到越来越多的关注。
光伏发电系统的工作原理是利用电子在半导体中的能带结构特性，当光子能量大于半导体带隙时，光电子被激发出来，从而形成电流。
因此，光伏发电系统需要在太阳能充足的情况下进行使用，通常安装在野外和屋顶上。
光伏发电技术一直在不断发展，目前已经实现了大量的商业化应用。
其中，薄膜太阳能电池、多晶硅太阳能电池和单晶硅太阳能电池等不同种类的太阳能电池板在光伏发电系统中应用较为广泛。
同时，光伏发电系统的电池组技术也得到了很大的提升，使得光伏发电系统的稳定性和效率都有了很大的提高。
近年来，光伏发电技术在全球范围内得到了广泛的应用和推广，尤其是在欧洲和北美地区，光伏发电系统已经成为主要的可再生能源之一。
在中国国内，政府也积极推进光伏发电技术的应用，加大了对光伏发电产业的扶持力度。
未来的能源市场中，光伏发电系统将会占据重要的位置。
随着太阳能电池板价格的下降和技术的进步，光伏发电系统将会成为一种更为广泛的、可持续的能源形式。
同时，光伏发电系统在许多领域中的应用也将会得到拓展，如远程无线通信、交通信号灯、家庭补电等。
在未来的发展中，我们应该注重光伏发电技术的推广和应用，实现可持续发展的目标。
毕业设计（论文）说明书设计（论文）题目：太阳能光伏电站设计设计说明（论文）摘要：光伏发电项目，符合我国21世纪可持续发展能源战略规划；也是发展循环经济模式，建设和谐社会的具体体现；同时对推进太阳能利用及光伏电池组件产业的发展进程具有非常重大的示范意义，可充分促进硅矿、硅提炼、电池片生产、组件生产、系统集成应用整条产业链的发展，大规模带动就业，其社会政治、经济、环保等效益显著。
（1）太阳能是清洁干净、可再生的自然能源，使用中无温室气体和污染物排放，与生态环境和谐，符合经济社会可持续发展战略。
（2）所发电能馈入电网，以电网为储能装置。
（3）光伏电池组件与建筑物完美结合。
（4）分布式建设，就近就地分散发供电，进入和退出电网灵活。
（5）可起调峰作用。
该设计项目是利用学校区内5栋多媒体教学楼等空闲屋顶建设屋顶太阳能光电建筑项目。
依据最先进的光伏建筑一体化的技术，将太阳能发电站与建筑本身完美地结合在一起。
项目总的装机容量为650kWp（即光伏电站电池组件的峰值功率），采用的是高效的多晶硅组件电池板, 使用寿命在25年以上；项目整体系统效率在80%以上；光伏系统所发的电全部并入最近的400V变电站，并网使用（配置双向计量电表）。
该设计项目实际装机容量为645.12kWp，25年均发电量为73.7万度电，年均节约标准煤258吨，年均CO2节排778.7吨。
参考书目：1. 电池组件标准: IEC61727:2004\IEC61215\IEC617302.《建筑结构载荷规范》 GB50009-20013、《钢结构设计规范》 GB50017-20034、《建筑物防雷设计规范》 GB50057-20035、《建筑设计防火规范》 GBJ12-87（2001版）6、《建筑抗震设计规范》 GB50011-20017、《光伏系统并网技术要求》 GB/T 19939-20058、《光伏发电站接入电力系统的技术规定》 GB/Z 19964-20059、《光伏系统电网接口特性》 GB/T 20046-200610、《电压波动和闪变》 GB 12326-20011、《公共电网谐波》 GB/T 4549-1993指导教师评语答辩评语说明1、要求学生按上述格式用A4纸打印，正文原则要求宋体或楷体打印,大标题用二号,小标题用三号字,正文用小四号.不便打印的，应用正楷书写整齐。
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。
本文由ｆｅｎｋａｉ２２４贡献 ｄｏｃ文档可能在ＷＡＰ端浏览体验不佳。建议您优先选择ＴＸＴ，或下载源文件到本机查看。 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。 ４）呼东站房建设光伏发电系统，将会为我国铁路建设的科技化、高速化、 节能化发展打下坚实的基础，为我国经济建设的可持续发展提供有力的保证。 ２、站房太阳能光伏发电系统的设计内容 光伏发电系统一般由光电池板、逆变器、控制器、蓄电池及监控装置几部 分组成。其中光电池板是直接将太阳能转换为电能的关键组件。目前国内外的 太阳能电池板有三类，即单晶硅、多晶硅及非晶硅薄膜电池板。 ２．１ 太阳能光伏电池板的选择 根据电池板的特性，结合呼东站房所处的气候环境特点及工程投资情况， 并考虑到建筑的美观性，设计选择了非晶硅薄膜电池板。这种光电池材料和制 造工艺成本低，具备弱光发电的性能；非晶硅薄膜电池受风沙、雨雪等天气的 影响很小，工作不受环境影响；具有透光性，不同透光度的电池板显示的颜色 也不一样，可以更好的表现建筑创意。 太阳能光电池板与建筑的结合形式有两大类：一类是光伏方阵与建筑的结 合。将光伏方阵依附于建筑物上，建筑物作为光伏方阵载体，起支承作用；另 一类是光伏方阵与建筑的集成。光伏组件以一种建筑材料的形式出现，光伏方 阵成为建筑不可分割的一部分，如光电瓦屋顶、光电幕墙和光电采光顶等。结 合站房的建筑特点及节能要求，采用光伏方阵与建筑的结合形式，穹顶外围的 屋顶均采用白色铝合金屋面，设计考虑将光伏方阵直接铺设在穹顶四周的六角 形斜屋面上，来充分接收太阳光，提高光伏发电系统的利用率。如下图所示： ２．２ 光伏发电系统的运行方式 光伏发电系统的运行方式主要有独立运行和并网运行两种形式。设计时考 虑到独立系统需要配备大容量的蓄电池来储能，这必然会增加系统的投资，而 且站房内必须提供足够的空间和合适的环境来放置这些蓄电池。综合站房的实 际情况，选择了光伏并网发电系统。 光伏并网发电系统就是将太阳能电池发出的直流电通过逆变器变换成交流 电输送到电网， 或与电网端接同时输出到低压负载， 也就是当时发电当时使用。 其优点是节省了蓄电池占用的空间，发电容量可做得很大，并可保障用电设备 电源的可靠性。但由于逆变器输出与电网并联，必须保持两组电源电压、相位、 频率
毕业设计（论文）-基于斯特林热机的碟式太阳能热发电系统设计及分析.doc本科毕业论文基于斯特林热机的碟式太阳能热发电系统设计及分析姓名学院能源与动力工程学院专业制冷与低温工程指导教师完成日期2011年5月上海理工大学全日制本科生毕业设计（论文）承诺书本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文）《基于斯特林热机的碟式太阳能发电系统设计及分析》是在导师的指导下，严格按照学校和学院的有关规定由本人独立完成。
文中所引用的观点和参考资料均已标注并加以注释。
论文研究过程中不存在抄袭他人研究成果和伪造相关数据等行为。
如若出现任何侵犯他人知识产权等问题，本人愿意承担相关法律责任。
承诺人（签名）：日期：基于斯特林热机的碟式太阳能热发电系统设计及分析摘要在环境污染和能源形势日趋严峻的背景下，开发太阳能等可再生能源成为人类迫切的需要。
与其他种类的太阳能发电技术相比，碟式太阳能发电系统具有布局灵活、应用前景非常广泛、发电效率高、结构简单、降低成本潜力及系统优化潜力巨大等一系列优点，因而成为了人们研究的焦点。
本文针对8kW点聚焦太阳能斯特林发电系统进行了设计和分析。
主要使用了绝热模型对斯特林发动机进行分析，并考虑了换热器的热损失，得到与实际运行性能相近的分析结果。
对所用的太阳能聚光器进行了设计，考虑了实际聚光器在加工过程中精确度引起的反射面与理想旋转抛物面之间存在的偏差即反射面倾斜误差。
并根据北京地区的太阳直射量计算了8kW点聚焦太阳能斯特林系统性能参数。
关键词：斯特林发动机绝热模型太阳能聚光器，DESIGN AND ANALYSIS OF THE DISH-STIRLING SOLAR POWER GENERATION SYSTEMABSTRACTUnder the circumstance of environmental pollution and the deterioration of energy crisis, the exploitation of solar energy and other renewable energy has become the highest priority if human beings expect a sustainable development. Compared with the other types of solar thermal power generation systems, the parabolic dish is well-known for its flexible arrangement, wide future utilization, high efficiency, simple structure and the potential to low the cost and optimize the system. Due to the advantages listed above, parabolic dish solar thermal power generation system is on the radar of many researchers.In this paper the dish-Skirling solar power generation system was analyezd in detail. The adiabatic model was used to analysis the performance of the Stirling engine and the heat loss in heater, cooler and regenerator were calculated in detail. The analysis results were approximate equal to the real operation performance. Furthermore, a dish solar concentrator was designed in this paper and the actual dish solar concentrator error was considered，which is the existence deviation there exists in namely catopter incline error.At last, the performance of an 8kW dish-Stirling engine in Beijing area was evaluated.KEY WORDS: Stirling engine Adiabatic model Dish solar concentrator目录摘要ABSTRACT第一章绪论 (1)1.1研究背景 (1)1.2太阳能发电技术的现状 (1)1.3太阳能热发电技术 (2)1.3.1塔式太阳能热发电技术 (2)1.3.2槽式太阳能热发电技术 (3)1.3.3碟式太阳能热发电技术 (5)1.3.4三种热发电技术的比较 (6)1.4斯特林发动机的研究现状 (7)1.4.1国内发展现状 (7)1.4.2国外发展现状 (7)1.5本文的目的及主要研究 (8)第二章斯特林机热机绝热模型分析及计算 (9)2.1斯特林热机的循环介绍 (9)2.1.1理想的热力循环 (9)2.1.3斯特林循环的分析计算 (11)2.2 施密特循环分析法 (12)2.3绝热模型分析法 (13)2.3.1模型的建立 (13)2.3.2建立方程组 (15)2.3.2解微分方程组的方法 (18)2.4有热损失的绝热模型计算方法 (19)2.4.1回热器的热损失计算 (19)2.4.2加热器和冷却器中的热损失 (21)2.5本章小结 (23)第三章：8kW斯特林发动机的绝热模型的设计与分析 (24)3.1斯特林热机的参数设计 (24)3.2模拟程序的流程图 (25)3.3.1施密特分析结果 (26)3.3.2理想绝热模型的分析结果 (27)3.3.3有热损失的绝热模型分析 (29)3.4本章小结 (31)第四章碟式太阳能热发电系统的设计和分析 (32)4.1碟式聚光器的性能分析 (32)4.4.1聚光器的性能及能量传递分析 (32)4.1.2聚光器误差分析 (33)4.1.3吸热器吸收能量分析 (35)4.1.4聚光器－吸热器性能的计算 (36)4.2太阳直射强度的确定 (37)4.3聚光器－吸热器设备的设计 (38)4.4碟式太阳能斯特林发电系统的参数 (38)4.5本章小结 (39)第五章结论与展望 (40)5.1结论 (40)5.2展望 (40)参考文献 (41)致谢 (44)图录图1.1太阳能发电的分类 2 图1.2 塔式太阳能热发电系统 3 图1.3 槽式太阳能热发电 4 图1.3 槽式太阳能热发电 5 图2.1 （a）斯特林循环p-V图（b）斯特林循环T-S图10 图2.2 斯特林循环示意图11 图2.4 绝热模型示意图13 图2.4 绝热模型示意图15 图2.5 温度分布16 图2.6 换热器抽象模型17 图2.7 压缩腔的抽象模型18 图2.8 有热损失回热器的温度示意图22 图2.9 简单热损失计算温度分布图24 图2.10 基于绝热循环的热损失计算流程图24 图3.1 曲柄连杆斯特林发动机示意图27 图3.2 MATLAB模拟计算的流程图27 图3.3 施密特分析压力分布图29 图3.4 施密特分析p-V图29 图3.5 绝热循环p-V图30 图3.6 绝热循环能量图30 图3.7 有热损失的绝热模型的温度图32 图3.8 有热损失的绝热模型p-V图34 图4.1 碟式聚光器示意图34 图4.2 焦平面出能量分布36 图4.3 存在指向误差时焦平面区域模型36 图4.4 北京地区太阳能直射强度图40 图4.5 下图为太阳能斯特林发电系统图41表录表1.1 三种发电技术的对比7表2.1 绝热模型微分方程组19 表3.1 斯特林热机的基本参数26 表3.2为热机参数的计算结果28 表3.3 施密特分析结果28 表3.4 绝热模型分析结果29 表3.5 有热损失的绝热模型分析结果31 表4.1 北京地区太阳直射强度表39 表4.2 碟式太阳能热发电系统主要参41 数表符 号 说 明wg A回热器的传热面积，2m c 用作下标时表示压缩腔的参数， ck压缩腔和冷却器交接面处的参数 v c定容比热容，./kJ kg K p c定压比热容，./kJ kg Ke 用作下标时表示膨胀腔的参数，f 焦距，m G遮盖率， L Gr 格拉晓夫数，h 用作下标时表示加热器的参数， h 换热器中的换热系数，/kJ kg k ⋅ he 加热器和膨胀腔交界面处的参数， I 太阳直射辐射量，2/W m k 用作下表时表示冷却器的参数， kr 冷却器和回热器交界面处的参数， M工质的总质量，kg 'm质量流量，/kg s'i m换热器抽象模型中工质进口质量流量，/kg s 'o m 换热器抽象模型中工质出口质量流量，/kg s ST N斯坦顿数,ri Q →循环过程中填料传给工质的热量，kJ rloss Q回热器中的传热损失，kJ r用作下标时表示回热器的参数， g R气体常数，/J kg krh回热器和加热器交界面处的参数， coll R开口半径，m p R极轴角，max T理想斯特里循环最高温度，K min T 理想斯特林循环最低温度,K r T 回热器平均温度，Ki T 换热器抽象模型中工质进口温度，K o T换热器抽象模型中工质出口温度，KT加热器壁面温度，KwhT环境温度，KambT冷却器中工质的温度，KgkT加热器中工质的温度，Kghu 工质流动速度，/m sη热机热效率，η绝热循环热机热效率，iγ绝热指数，ε回热器效能，ρ工质密度，2kg m/ρ反射率，refα太阳光线最大角的一半，sunσ聚光器反射面的倾斜误差，m slpσ跟踪误差，mwσ接收腔定位误差，m specσ太阳光线误差，msunδ总光学误差分布的标准误差，mσ焦平面热流密度分布误差，m fε吸热强体内表面的发射率，emiφ截断效率，λ空气导热系数，W/(cm.K)ϕ边缘角。
