光伏發(fā)電技術(shù)在公共建筑供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、近年來國內(nèi)外已有很多關(guān)于光伏發(fā)電的研究,建成了許多小型電站供用戶使用。這些系統(tǒng)小型光伏發(fā)電主要包括以下五部分:太陽能電池組件、光伏控制器、蓄電池組、離網(wǎng)型逆變器。目前的這種小規(guī)模電站多數(shù)采用固定式的安裝發(fā)電,也有少數(shù)采用方位角--仰角的跟蹤式發(fā)電方式。本文首先研究了太陽能天池板的固定安裝角度以及基于LabVIEW編程控制的自旋角—仰角跟蹤方式和四象限光電傳感器準(zhǔn)確定位的太陽跟蹤系統(tǒng),并用虛擬儀器取代了跟蹤系統(tǒng)中的步進(jìn)電機(jī)控制器,最后將固

2、定式和跟蹤式發(fā)電結(jié)合起來用在建筑供配電系統(tǒng)中。具體從以下幾個(gè)方面展開研究:
　　1.首先本文采用谷歌地圖等軟件對(duì)桂林理工大學(xué)第九教學(xué)樓的地理信息、氣候候信息進(jìn)行收集,并用LabVIEW進(jìn)行數(shù)據(jù)分析以獲得最佳安裝角度。通過對(duì)固定式光伏發(fā)電的最佳安裝角度的研究,確立了太陽能電池板在建筑物側(cè)墻或不便安裝跟蹤系統(tǒng)的地方,面向正南方的最佳安裝角度。
　　2.本文采用LabVIEW編程產(chǎn)生了控制自旋角和方位角兩角度的步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)的信號(hào)。

3、直接用NI的數(shù)據(jù)采集卡PCI-6259采集四象限的傳感器輸出的電壓差信號(hào)和輸出兩個(gè)角度電機(jī)旋轉(zhuǎn)的信號(hào),從而代替?zhèn)鹘y(tǒng)的控制器降低能耗。
　　3.在跟蹤方式上,本文根據(jù)方位角—仰角和自旋角--仰角的跟蹤策略分別用日梭萬年歷和LabVIEW進(jìn)行了仿真,經(jīng)過分析跟蹤的精度提高了30％。
　　4.在負(fù)荷計(jì)算方面,本文利用天正電氣9.0和配電手冊(cè)計(jì)算軟件,通過節(jié)能計(jì)算確定了建筑物最小計(jì)算容量,其用電量?jī)H為平時(shí)計(jì)算的三分之一。代替了實(shí)際設(shè)

4、計(jì)的時(shí)候?yàn)楹?jiǎn)化計(jì)算每條配電回路按1kw計(jì)算的供配電系統(tǒng)。并根據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)重新設(shè)計(jì)了專門符合光伏發(fā)電的獨(dú)特配電系統(tǒng)。
　　5.在逆變電路設(shè)計(jì)中,本文采用了三極管2N6773放大直流電后用BSP171MOS管組成的全橋逆變,經(jīng)比較分析仿真效果良好。為光伏發(fā)電的在民用建筑的推廣奠定了基礎(chǔ)。
　　6.最后證實(shí)屋頂安裝基于自旋角—仰角的跟蹤式發(fā)電與正南方側(cè)墻的固定安裝結(jié)合的方式能滿足現(xiàn)階段供配電設(shè)計(jì)行業(yè)的水平。并使用AutoCAD繪制出