光伏發電系統及其應用

2022-10-12 02:42:02 字數 1047 閱讀 8182

作者:張超

**:《建築工程技術與設計》2023年第09期

【摘要】文章介紹了太陽能光伏發電系統的組成、分類、優缺點以及目前國內外光伏發電的應用狀況。

【關鍵詞】光伏發電系統應用

一、光伏發電系統的原理及組成

太陽能光伏發電系統是利用太陽電池半導體材料的光伏效應,將太陽光輻射能直接轉換為電能的一種新型發電系統,有獨立執行和並網執行兩種方式。獨立執行的光伏發電系統需要有蓄電池作為儲能裝置,主要用於無電網的邊遠地區和人口分散地區,整個系統造價很高,在有公共電網的地區,光伏發電系統與電網連線併網執行,省去蓄電池,不僅可以大幅度降低造價,而且具有更高的發電效率和更好的環保效能。

我國的太陽能資源比較豐富,且分布範圍較廣,太陽能光伏發電的發展潛力巨大。我國目前尚有約30000個村莊,700萬戶,3000萬農村人員還沒有用上電,60% 的有電縣嚴重缺電,太陽能光伏發電市場潛力巨大。光伏發電系統分為獨立光伏發電系統和並網光伏發電系統。

為邊遠地區供電的系統,太陽能戶用電源系統、通訊訊號電源、陰極保護、太陽能路燈等各種帶有蓄電池的可以獨立執行的光伏發電站是獨立光伏系統。光伏發電系統由太陽能電池,阻塞二極體、調節控制器和蓄電池組成。

1、太陽能電池方陣

由單體太陽能電池封裝成滿足一定電壓和功率的小組合,根據需要可由小組合構成太陽能電池光伏發電系統方陣,太陽能電池方陣工作電壓一般為負載工作電壓的1.4倍。

2、阻塞二極體

阻塞二極體的作用是避免太陽能方陣不發電或出現短路故障時,蓄電池通過太陽能電池放電。它串聯在太陽能電池方陣電路中,起單嚮導通的作用。

3、儲能蓄電池組

太陽能電池方陣只有在光照射工作,有功率輸出,到晚上或陰雨天由於沒有光線而不能輸出功率,平時將太陽能電池方陣有光時發的電能儲存起來,供晚上或雨天無光照時應用,所以太陽能光伏發電系統要裝備儲能蓄電池。太陽能光伏發電系統中的儲能蓄電池,有幾個作用:一是儲能;二是確定太陽能光伏發電方陣的工作點和起到一定鉗位和穩定作用,不管方陣電壓隨光照如何變動,輸出電壓一定被鉗位在蓄電池電壓上。

國外也有專為太陽能光伏發電儲蓄所用的蓄電池,稱為「太陽能蓄電池」。具有耐低倍率充放電效能好,耐氣候性好,**低,壽命長,可靠性高等優點。

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