太陽能光伏發電系統

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什麼是太陽能光伏發電系統

  太陽能光伏發電系統又稱太陽能電池發電系統,是指通過太陽能電池將太陽輻射能轉換為電能的發電系統。[1]

  太陽能光伏發電系統結構如圖所示,該系統中的能量能進行雙向傳輸。在有太陽能輻射時,由太陽能電池陣列向負載提供能量;當無太陽能輻射或太陽能電池陣列提供的能量不夠時,由蓄電池向系統負載提供能量。

  該系統可為交流負載提供能量,也可為直流負載提供能量,當太陽能電池陣列能量過剩時,可以將過剩能量存儲起來或把過剩能量送入電網。該系統功能全面,但是系統過於複雜,成本高,僅在大型的太陽能光伏發電系統中才使用這種結構,並具有上述全面的功能;而一般使用的中小型系統僅具有該系統的部分功能。[2]

Image:太阳能光伏发电系统.jpg

太陽能光伏發電系統的特點

  光伏發電系統具有以下的特點:

  (1)沒有轉動部件,不產生雜訊;

  (2)沒有空氣污染,不排放廢水;

  (3)沒有燃燒過程,不需要燃料;

  (4)維修保養簡單,維護費用低;

  (5)運行可靠性,穩定性好;

  (6)作為關鍵部件的太陽電池使用壽命長,晶體硅太陽電池壽命可達到25年以上;

  (7)根據需要很容易擴大發電規模。

太陽能光伏發電系統的基本構成

  太陽能光伏發電系統主要由太陽電池陣列、功率調節器(包含逆變器和並網保護裝置等)、蓄電池(根據情況可不用)、負載以及控制保護裝置等構成。

  太陽能光伏發電系統的裝置在實際應用時會根據系統的種類和用途而有所不同。圖為住宅用並網型太陽能光伏發電系統,太陽電池產生直流電,直流電通過功率調節器轉換為交流電後併入電網,可以與電力公司提供的交流電一起使用。

  Image:图住宅用太阳能光伏发电系统.jpg

太陽能光伏發電系統的主要類型[3]

  太陽能光伏發電系統根據應用領域可分為住宅用、公共設施用以及產業設施用三種類型。住宅用太陽能光伏發電系統可以用於一家一戶,也可以用於集合住宅以及由許多集合住宅構成的小區等;公共設施用太陽能光伏發電系統主要用於學校、道路、廣場以及其他公用設施;產業設施用太陽能光伏發電系統主要用於工廠、營業所以及加油站等設施。

  太陽能光伏發電系統根據其是否與電力系統並網可分為獨立型和並網型,再根據負載的形式(直流、交流)、蓄電池的有無等還可以分為多種多樣的類型。

參考文獻

  1. 張國強,徐峰,周晉.可持續建築技術.中國建築工業出版社,2009.08.
  2. 龔素文.電力電子技術.北京理工大學出版社,2009.08.
  3. 孫克軍.簡明電工手冊.化學工業出版社,2012.01.
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