太阳能光伏发电系统

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目录

什么是太阳能光伏发电系统

  太阳能光伏发电系统又称太阳能电池发电系统,是指通过太阳能电池将太阳辐射能转换为电能的发电系统。[1]

  太阳能光伏发电系统结构如图所示,该系统中的能量能进行双向传输。在有太阳能辐射时,由太阳能电池阵列向负载提供能量;当无太阳能辐射或太阳能电池阵列提供的能量不够时,由蓄电池向系统负载提供能量。

  该系统可为交流负载提供能量,也可为直流负载提供能量,当太阳能电池阵列能量过剩时,可以将过剩能量存储起来或把过剩能量送入电网。该系统功能全面,但是系统过于复杂,成本高,仅在大型的太阳能光伏发电系统中才使用这种结构,并具有上述全面的功能;而一般使用的中小型系统仅具有该系统的部分功能。[2]

Image:太阳能光伏发电系统.jpg

太阳能光伏发电系统的特点

  光伏发电系统具有以下的特点:

  (1)没有转动部件,不产生噪声;

  (2)没有空气污染,不排放废水;

  (3)没有燃烧过程,不需要燃料;

  (4)维修保养简单,维护费用低;

  (5)运行可靠性,稳定性好;

  (6)作为关键部件的太阳电池使用寿命长,晶体硅太阳电池寿命可达到25年以上;

  (7)根据需要很容易扩大发电规模。

太阳能光伏发电系统的基本构成

  太阳能光伏发电系统主要由太阳电池阵列、功率调节器(包含逆变器和并网保护装置等)、蓄电池(根据情况可不用)、负载以及控制保护装置等构成。

  太阳能光伏发电系统的装置在实际应用时会根据系统的种类和用途而有所不同。图为住宅用并网型太阳能光伏发电系统,太阳电池产生直流电,直流电通过功率调节器转换为交流电后并入电网,可以与电力公司提供的交流电一起使用。

  Image:图住宅用太阳能光伏发电系统.jpg

太阳能光伏发电系统的主要类型[3]

  太阳能光伏发电系统根据应用领域可分为住宅用、公共设施用以及产业设施用三种类型。住宅用太阳能光伏发电系统可以用于一家一户,也可以用于集合住宅以及由许多集合住宅构成的小区等;公共设施用太阳能光伏发电系统主要用于学校、道路、广场以及其他公用设施;产业设施用太阳能光伏发电系统主要用于工厂、营业所以及加油站等设施。

  太阳能光伏发电系统根据其是否与电力系统并网可分为独立型和并网型,再根据负载的形式(直流、交流)、蓄电池的有无等还可以分为多种多样的类型。

参考文献

  1. 张国强,徐峰,周晋.可持续建筑技术.中国建筑工业出版社,2009.08.
  2. 龚素文.电力电子技术.北京理工大学出版社,2009.08.
  3. 孙克军.简明电工手册.化学工业出版社,2012.01.
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