簡述太陽能光伏發(fā)電

1、簡述太陽能光伏發(fā)電,2,,光伏發(fā)電的概念，系統(tǒng)的構成,光伏電池及其特性,光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類、運用,光伏發(fā)電的關鍵技術問題,目錄,光伏發(fā)電是根據光生伏特效應原理，利用太陽電池將太陽光能直接轉化為電能。不論是獨立使用還是并網發(fā)電，光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽電池板（光伏陣列）、控制器和逆變器三大部分組成，它們主要由電子元器件構成，不涉及機械部件。所以,光伏發(fā)電設備極為精煉,可靠穩(wěn)定壽命長、安裝維護簡便。,3,太陽能光伏發(fā)電的概念,光伏發(fā)電系統(tǒng)是由

2、太陽能光伏陣列，蓄電池組，充放電控制器，逆變器，交流配電柜，太陽跟蹤控制系統(tǒng)等設備組成,4,光伏發(fā)電系統(tǒng)的構成,太陽能光伏陣列：是由多個單體光伏電池串、并聯(lián)封裝后組成的。是太陽能發(fā)電系統(tǒng)的核心。將太陽能轉化為電能，是能量轉換的器件。蓄電池組：其作用是貯存太陽能電池方陣受光照時發(fā)出的電能并可隨時向負載供電。逆變器：是將直流電轉換成交流電的設備。逆變器按運行方式，可分為獨立運行逆變器和并網逆變器。逆變器按輸出波型可分為方波逆變器和正

3、弦波逆變器。方波逆變器電路簡單，造價低，但諧波分量大，一般用于幾百瓦以下和對諧波要求不高的系統(tǒng)。正弦波逆變器成本高，但可以適用于各種負載。跟蹤系統(tǒng)：根據安放點的經緯度等信息計算一年中的每一天的不同時刻太陽所在的角度，將一年中每個時刻的太陽位置存儲到PLC、單片機或電腦軟件中，也就是靠計算太陽位置以實現跟蹤。確保太陽能電池板能夠時刻正 對太陽，使發(fā)電效率達到最佳狀態(tài)。,5,部分設備的作用

4、,光伏電池是利用半導體光伏效應制成，它是一種能將太陽輻射能直接轉換為電能的轉換器件。 目前地面光伏系統(tǒng)大量使用的是以硅為基底的硅太陽能電池，可分為單晶硅、多晶硅、非晶硅太陽能電池。在能量轉換效率和使用壽命等綜合性能方面，單晶硅和多晶硅電池優(yōu)于非晶硅電池。多晶硅比單晶硅轉換效率低，但價格更便宜。,6,光伏效應：指物體吸收光能后，其內部能傳導電流的載流子分布狀態(tài)和濃度發(fā)生變化，由此產生的電流和電動勢效應。,單晶硅光伏電池：單晶硅

5、光伏電池是開發(fā)較早、轉換率最高和產量較大的一種光伏電池。但制作成本很大，以致于它還不能被大量廣泛和普遍地使用。單晶硅光伏電池轉換效率在我國已經平均達到16.5%,而實驗室記錄的最高轉換效率超過了24.7%。由于單晶硅一般采用鋼化玻璃以及防水樹脂進行封裝，因此其堅固耐用，使用壽命一般可達15年，最高可達25年。,多晶硅光伏電池：是以多晶硅材料為基體的光伏電池。由于多晶硅材料多以澆鑄代替了單晶硅的拉制過程，因而生產時間縮短，制造成本大幅度

6、降低。但是多晶硅太陽能電池的光電轉換效率則要降低不少，其光電轉換效率約12%左右此外，多晶硅太陽能電池的使用壽命也要比單晶硅太陽能電池短。,非晶硅光伏電池：非晶硅太陽電池是1976年出現的新型薄膜式太陽電池，它與單晶硅和多晶硅太陽電池的制作方法完全不同，工藝過程大大簡化，硅材料消耗很少，電耗更低，它的主要優(yōu)點是在弱光條件也能發(fā)電。但非晶硅太陽電池存在的主要問題是光電轉換效率偏低，目前國際先進水平為10%左右，且不夠穩(wěn)定，隨著時間的延長

7、，其轉換效率衰減。,光伏電池及其特性,7,太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類,獨立光伏發(fā)電也叫離網光伏發(fā)電。主要由太陽能電池組件、控制器、蓄電池組成，若要為交流負載供電，還需要配置交流逆變器。獨立光伏電站包括邊遠地區(qū)的村莊供電系統(tǒng)，太陽能戶用電源系統(tǒng)，通信信號電源、陰極保護、太陽能路燈等各種帶有蓄電池的可以獨立運行的光伏發(fā)電系統(tǒng)。,并網光伏發(fā)電就是太陽能組件產生的直流電經過并網逆變器轉換成符合市電電網要求的交流電之后直接接入公共電網。可以分為帶

8、蓄電池的和不帶蓄電池的并網發(fā)電系統(tǒng)。帶有蓄電池的并網發(fā)電系統(tǒng)具有可調度性，可以根據需要并入或退出電網，還具有備用電源的功能，當電網因故停電時可緊急供電。帶有蓄電池的光伏并網發(fā)電系統(tǒng)常常安裝在居民建筑；不帶蓄電池的并網發(fā)電系統(tǒng)不具備可調度性和備用電源的功能，一般安裝在較大型的系統(tǒng)上。 并網光伏發(fā)電有集中式大型并網光伏電站一般都是國家級電站，主要特點是將所發(fā)電能直接輸送到電網，由電網統(tǒng)一調配向用戶供電。但這種電站投資大、建設周期長、占地面積

9、大，還沒有太大發(fā)展。而分散式小型并網光伏，特別是光伏建筑一體化光伏發(fā)電，由于投資小、建設快、占地面積小、政策支持力度大等優(yōu)點，是并網光伏發(fā)電的主流。,用戶太陽能電源：（1）小型電源10-100W不等，用于邊遠無電地區(qū)如高原、海島、牧區(qū)、邊防哨所等軍民生活用電，如照明、電視、收錄機等；（2）3-5KW家庭屋頂并網發(fā)電系統(tǒng)；（3）光伏水泵：解決無電地區(qū)的深水井飲用、灌溉。交通領域如航標燈、交通/鐵路信號燈、交通警示/標志燈、宇翔路燈、高

10、空障礙燈、高速公路/鐵路無線電話亭、無人值守道班供電等。通訊/通信領域：太陽能無人值守微波中繼站、光纜維護站、廣播/通訊/尋呼電源系統(tǒng)；農村載波電話光伏系統(tǒng)、小型通信機、士兵GPS供電等石油、海洋、氣象領域：石油管道和水庫閘門陰極保護太陽能電源系統(tǒng)、石油鉆井平臺生活及應急電源、海洋檢測設備、氣象/水文觀測設備等,8,太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的應用,家庭燈具電源：如庭院燈、路燈、手提燈、野營燈、登山燈、垂釣燈、黑光燈、割膠燈、節(jié)能燈等。