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太阳能发电系统

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太阳能发电系统由太阳能电池组太阳能控制器蓄电池(组)组成。如果要让太阳能发电系统输出电源为交流220V或110V,还需要配置逆变器。

1、离网发电系统主要由太阳能电池组件、控制器、蓄电池组成,如输出电源为交流220V或110V,还需要配置逆变器。

2、并网发电系统就是太阳能组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电之后直接接入公共电网。并网发电系统有集中式大型并网电站一般都是国家级电站,主要特点是将所发电能直接输送到电网,由电网统一调配向用户供电。但这种电站投资大、建设周期长、占地面积大,还没有太大发展。而分散式小型并网发电系统,特别是光伏建筑一体化发电系统,由于投资小、建设快、占地面积小、政策支持力度大等优点,是并网发电的主流。

3、分布式发电系统,又称分散式发电或分布式供能,是指在用户现场或靠近用电现场配置较小的光伏发电供电系统,以满足特定用户的需求,支持现存配电网的经济运行,或者同时满足这两个方面的要求。

分布式光伏发电系统的基本设备包括光伏电池组件、光伏方阵支架、直流汇流箱、直流配电柜、并网逆变器、交流配电柜等设备,另外还有供电系统监控装置和环境监测装置。其运行模式是在有太阳辐射的条件下,光伏发电系统的太阳能电池组件阵列将太阳能转换输出的电能,经过直流汇流箱集中送入直流配电柜,由并网逆变器逆变成交流电供给建筑自身负载,多余或不足的电力通过联接电网来调节。

可移动的折叠式太阳能发电系统,主要由箱体(1)、太阳能电池板(2)、U型槽边框(3)、滑轮组

(4)、箱体内滑轨(5)、箱体内滑轨支架(6)、箱体车轮支座(7)、箱体车轮(8)、隔离保护垫(9)、箱体外滑轨(10)、箱体外滑轨支架(11)和三相链接件(12)组成,其特征在于:太阳能电池板(2)、U型槽边框(3)、滑轮组(4)、箱体内滑轨(5)、箱体内滑轨支架(6)、隔离保护垫(9)、箱体外滑轨(10)、箱体外滑轨支架(11)和三相链接件(12)设置在箱体(1)内,箱体车轮支座(7)和箱体车轮(8)设置在箱体(1)底板(11)外底面,呈一体式的箱体结构,结构紧凑,供电量大,能够快速完成安装使用和快速撤离现场。

单晶硅太阳能电池的光电转换效率为15%左右,最高的达到24%,这是所有种类的太阳能电池中光电转换效率最高的,但制作成本很大,以致于它还不能被普遍地使用。由于单晶硅一般采用钢化玻璃以及防水树脂进行封装,因此其坚固耐用,使用寿命一般可达15年,最高可达25年。

多晶硅太阳电池的制作工艺与单晶硅太阳电池差不多,但是多晶硅太阳能电池光电转换效率则要降低不少,其光电转换效率约12%左右 (2004年7月1日日本夏普上市效率为14.8%的世界最高效率多晶硅太阳能电池)。 从制作成本上来讲,比单晶硅太阳能电池要便宜一些,材料制造简便,节约电耗,总的生产成本较低,因此得到大量发展。此外,多晶硅太阳能电池的使用寿命也要比单晶硅太阳能电池短。从性能价格比来讲,单晶硅太阳能电池还略好。

非晶硅太阳电池是1976年出现的新型薄膜式太阳电池,它与单晶硅和多晶硅太阳电池的制作方法完全不同,工艺过程大大简化,硅材料消耗很少,电耗更低,它的主要优点是在弱光条件也能发电。但非晶硅太阳电池存在的主要问题是光电转换效率偏低,国际先进水平为10%左右,且不够稳定,随着时间的延长,其转换效率衰减。

多元化合物太阳电池指不是用单一元素半导体材料制成的太阳电池。各国研究的品种繁多,大多数尚未工业化生产,主要有以下几种:a)硫化镉太阳能电池b)砷化镓太阳能电池c)铜铟硒太阳能电池(新型多元带隙梯度Cu(In, Ga)Se2薄膜太阳能电池)

Cu(In, Ga)Se2是一种性能优良太阳光吸收材料,具有梯度能带间隙(导带与价带之间的能级差)多元的半导体材料,可以扩大太阳能吸收光谱范围,进而提高光电转化效率。以它为基础可以设计出光电转换效率比硅薄膜太阳能电池明显提高的薄膜太阳能电池。可以达到的光电转化率为18%,而且,此类薄膜太阳能电池,未发现有光辐射引致性能衰退效应(SWE),其光电转化效率比商用的薄膜太阳能电池板提高约50~75%,在薄膜太阳能电池中属于世界的最高水平的光电转化效率。

太阳能控制器是由专用处理器CPU、电子元器件、显示器、开关功率管等组成。

1、使用了单片机和专用软件,实现了智能控制; 2、利用蓄电池放电率特性修正的准确放电控制。放电终止电压是由放电率曲线修正的控制点,消除了单纯的电压控制过放的不准确性,符合蓄电池固有的特性,即不同的放电率具有不同的终止电压。 3、具有过充、过放、电子短路、过载保护、独特的防反接保护等全自动控制;以上保护均不损坏任何部件,不烧保险; 4、采用了串联式PWM充电主电路,使充电回路的电压损失较使用二极管的充电电路降低近一半,充电效率较非PWM高3%-6%,增加了用电时间;过放恢复的提升充电,正常的直充,浮充自动控制方式使系统由更长的使用寿命;同时具有高精度温度补偿; 5、直观的LED发光管指示当前蓄电池状态,让用户了解使用状况; 6、所有控制全部采用工业级芯片(仅对带I工业级控制器),能在寒冷、高温、潮湿环境运行自如。同时使用了晶振定时控制,定时控制精确。 7、取消了电位器调整控制设定点,而利用了E方存储器记录各工作控制点,使设置数字化,消除了因电位器震动偏位、温漂等使控制点出现误差降低准确性、可靠性的因素; 8、使用了数字LED显示及设置,一键式操作即可完成所有设置,使用极其方便直观的作用是控制整个系统的工作状态,并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。在温差较大的地方,合格的控制器还应具备温度补偿的功能。其他附加功能如光控开关、时控开关都应当是控制器的可选项;

蓄电池的作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来,到需要的时候再释放出来。太阳能蓄电池是‘蓄电池’在太阳能光伏发电中的应用,采用的有铅酸免维护蓄电池、普通铅酸蓄电池胶体蓄电池和碱性镍镉蓄电池四种。 国内被广泛使用的太阳能蓄电池主要是:铅酸免维护蓄电池和胶体蓄电池,这两类蓄电池,因为其固有的“免”维护特性及对环境较少污染的特点,很适合用于性能可靠的太阳能电源系统,特别是无人值守的工作站。

为能向220VAC的电器提供电能,需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能,因此需要使用DC-AC逆变器。

太阳能发电系统的设计需要考虑的因素:1、 太阳能发电系统在哪里使用?该地日光辐射情况如何?

韩国三星、LG都表示了积极参与的愿望,中国海峡两岸同样十分热心。据报道,我国台湾2008年结晶硅太阳能电池生产能力达2.2GW,以后将以每年1Gw生产能力扩大,当年并开始生产薄膜太阳能电池,将大力增强,台湾期待向欧洲“太阳能电池大国”看齐。2010年各国及地区有1GW以上生产计划的太阳能电池厂商有日本Sharp,德国Q—Cells,Scho~Solar,挪威RWESolar,中国SuntechPower等5家公司,其余7家500MW以上生产能力的公司。

世界太阳能电池市场高歌猛进,一片大好,但百年不遇的金融风暴带来的经济危机,同样是压在太阳能电池市场头上的一片乌云,主要企业如德国Q—Cells的业绩应声下调,世界太阳电地市场也会因需求疲软、石油价格下降而竞争力反提升等不利因素而下挫。但与此同时,人们也看到美国.奥巴马上台后即将施行GreenNewDeal政策,包括其内的绿色能源计划可有1500亿美元的补助资金,日本也将推行补助金制度来继续普及太阳能电池的应用。

当前,中国太阳能电池企业之前约90%的产量供应海外市场,主要面向欧洲国家及美国,但随着欧债危机持续发酵,美国商务部也于2012年3月份作出了对华太阳能电池产品反补贴调查的初裁,认定中国涉案企业存在2.9%-4.73%不等的补贴幅度,并追溯90天征税。这些因素直接影响到了这些企业的业绩,因此相关企业及时做出了经营战略调整,转投中国本土市场。2011年7月,中国政府公布了太阳能光伏发电上网电价,受此影响,多家企业开始计划在国内兴建大规模太阳能发电站,中国太阳能电池企业将重点转向开拓本土市场。中国有800多家太阳能电池企业,预计今后在本土市场的竞争将十分激烈。

太阳能的使用主要分为几个方面:家庭用小型太阳能电站、大型并网电站、建筑一体化光伏玻璃幕墙、宇翔太阳能路灯风光互补路灯风光互补供电系统等,主要的应用方式为建筑一体化和风光互补系统。

1、太阳能取之不尽,用之不竭,地球表面接受的太阳辐射能,能够满足全球能源需求的1万倍。只要在全球4%沙漠上安装太阳能光伏系统,所发电力就可以满足全球的需要。太阳能发电安全可靠,不会遭受能源危机或燃料市场不稳定的冲击;

2、太阳能随处可处,可就近供电,不必长距离输送,避免了长距离输电线、太阳能不用燃料,运行成本很低;

4、太阳能发电没有运动部件,不易用损坏,维护简单,特别适合于无人值守情况下使用;

5、太阳能发电不会产生任何废弃物,没有污染、噪声等公害,对环境无不良影响,是理想的清洁能源;

6、太阳能发电系统建设周期短,方便灵活,而且可以根据负荷的增减,任意添加或减少太阳能方阵容量,避免浪费。

1、地面应用时有间歇性和随机性,发电量与气候条件有关,在晚上或阴雨天就不能或很少发电;

2、能量密度较低,标准条件下,地面上接收到的太阳辐射强度为1000W/M^2。大规格使用时,需要占用较大面积;

一、用户太阳能电源:(1)小型电源10-100W不等,用于边远无电地区如高原、海岛、牧区、边防哨所等军民生活用电,如照明、电视、收录机等;(2)3-5KW家庭屋顶并网发电系统;(3)光伏水泵:解决无电地区的深水井饮用、灌溉。

二、交通领域如航标灯、交通/铁路信号灯、交通警示/标志灯、宇翔路灯、高空障碍灯、高速公路/铁路无线电话亭、无人值守道班供电等。

三、通讯/通信领域:太阳能无人值守微波中继站、光缆维护站、广播/通讯/寻呼电源系统;农村载波电话光伏系统、小型通信机、士兵GPS供电等。

四、石油、海洋、气象领域:石油管道和水库闸门阴极保护太阳能电源系统、石油钻井平台生活及应急电源、海洋检测设备、气象/水文观测设备等。

五、家庭灯具电源:如庭院灯、路灯、手提灯、野营灯、登山灯、垂钓灯、黑光灯、割胶灯、节能灯等。

六、光伏电站:10KW-50MW独立光伏电站、风光(柴)互补电站、各种大型停车厂充电站等。

七、太阳能建筑将太阳能发电与建筑材料相结合,使得未来的大型建筑实现电力自给,是未来一大发展方向。

八、其他领域包括:(1)与汽车配套:太阳能汽车/电动车、电池充电设备、汽车空调、换气扇、冷饮箱等;(2)太阳能制氢加燃料电池的再生发电系统;(3)海水淡化设备供电;(4)卫星、航天器、空间太阳能电站等。

一、太阳能取之不尽,用之不竭。据估算,一年之中投射到地球的太阳能,其能量相当于137万亿吨标准煤所产生的热量,大约为全球一年内利用各种能源所产生能量的两万倍。

三、太阳能资源遍及全球,可以分散地、区域性地开采。我国约有2/3的地区可以较好利用太阳能资源。

四、光伏发电是间歇性的,有阳光时才发电,且发电量与阳光的强弱成正比关系。

六、光伏系统模块化,可以安装在靠近电力消耗的地方,在远离电网的地区,可以降低输电和配电成本,增加供电设施的可靠性。

财政部预拨可再生能源电价附加补助 太阳能发电补贴超24亿元,风力发电93.14亿元,占总额的63%,生物质能发电30.55亿元,太阳能发电24.33亿元,其他可再生能源900万元。从2012年至今,财政部公布了四批可再生能源电价附加资金补助目录,共列入1704个发电项目、412个发电接网工程项目。在本次预拨的附加补助金中,太阳能补贴排名前五的地区分别为青海(14.93亿元)、江苏(3.25亿元)、宁夏(2.34亿元)、西藏(1.56亿元)和甘肃(8830万元)财政部要求,上述资金要及时拨付给省级电网企业、地方独立电网企业,并专项用于收购本级电网覆盖范围内列入已公布的四批次可再生能源电价附加资金补助目录内的可再生能源发电上网电量等相关支出。

国家能源局于2013年11月26日发布有效期为3年的《光伏发电运营监管暂行办法》,规定电网企业应当全额收购其电网覆盖范围内并网光伏电站项目和分布式光伏发电项目的上网电量,明确了能源主管部门及其派出机构对于光伏发电并网运营的各项监管责任,光伏发电项目运营主体和电网企业应当承担的责任,从而推进光伏发电并网有序进行。正文如下:

第一条 为加强监管,切实保障光伏发电系统有效运行,优化能源供应方式,促进节能减排,根据《中华人民共和国可再生能源法》、《电力监管条例》等法律法规和国家有关规定,制定本办法。

第三条 国务院能源主管部门及其派出机构依照本办法对光伏发电项目的并网、运行、交易、信息披露等进行监管。

任何单位和个人发现违反本办法和国家有关规定的行为,可以向国务院能源主管部门及其派出机构投诉和举报,国务院能源主管部门及其派出机构应依法处理。

第四条 光伏发电项目运营主体和电网企业应当遵守电力业务许可制度,依法开展光伏发电相关业务,并接受国务院能源主管部门及其派出机构的监管。

第五条 国务院能源主管部门及其派出机构对光伏发电项目运营主体和电网企业电力许可制度执行情况实施监管。

除按规定实施电力业务许可豁免的光伏发电项目外,其他并网光伏发电项目运营主体应当申领电力业务许可证。持证经营主体应当保持许可条件,许可事项或登记事项发生变化的,应当按规定办理变更手续。

第六条 国务院能源主管部门及其派出机构按照有关规定对光伏发电电能质量情况实施监管。

第七条 国务院能源主管部门及其派出机构对光伏发电配套电网建设情况实施监管。

接入公共电网的光伏发电项目,接入系统工程以及接入引起的公共电网改造部分由电网企业投资建设。接入用户侧的光伏发电项目,接入系统工程由项目运营主体投资建设,接入引起的公共电网改造部分由电网企业投资建设。

第八条 国务院能源主管部门及其派出机构对光伏发电并网服务情况实施监管。

电网企业应当按照积极服务、简洁高效的原则,建立和完善光伏电站项目接网服务流程,并提供并网办理流程说明、相关政策解释、并网工作进度查询以及配合并网调试和验收等服务。

电网企业应当为分布式光伏发电接入提供便利条件,在并网申请受理、接入系统方案制订、合同和协议签署、并网验收和并网调试全过程服务中,按照“一口对外”的原则,简化办理程序。

第九条 国务院能源主管部门及其派出机构对光伏发电并网环节的时限情况实施监管。

分布式光伏发电项目,电网企业自受理并网申请之日起25个工作日内向项目业主提供接入系统方案;自项目业主确认接入系统方案起5个工作日内,提供接入电网意见函,项目业主据此开展项目备案和工程设计等后续工作;自受理并网验收及并网调试申请起10个工作日内完成关口电能计量装置安装服务,并与项目业主按照要求签署购售电合同和并网协议;自关口电能计量装置安装完成后10个工作日内组织并网验收及并网调试,向项目业主提供验收意见,调试通过后直接转入并网运行,验收标准按国家有关规定执行。若验收不合格,电网企业应向项目业主提出解决方案。

第十条 国务院能源主管部门及其派出机构对光伏发电项目购售电合同和并网协议签订、执行和备案情况实施监管。

电网企业应与光伏电站项目运营主体签订购售电合同和并网调度协议,合同和协议签订应当符合国家有关规定,并在合同和协议签订10个工作日内向国务院能源主管部门派出机构备案。光伏电站购售电合同和并网调度协议范本,国务院能源主管部门将会同国家工商行政管理部门另行制定。

电网企业应按照有关规定及时与分布式光伏发电项目运营主体签订并网协议和购售电合同。

第十一条 国务院能源主管部门及其派出机构对电力调度机构优先调度光伏发电的情况实施监管。

电力调度机构应当按照国家有关可再生能源发电上网规定,编制发电调度计划并组织实施。电力调度机构除因不可抗力或者有危及电网安全稳定的情形外,不得限制光伏发电出力。

本办法所称危及电网安全稳定的情形,应由国务院能源主管部门及其派出机构组织认定。

光伏发电项目运营主体应当遵守发电厂并网运行管理有关规定,服从调度指挥、执行调度命令。

第十二条 国务院能源主管部门及其派出机构对电网企业收购光伏发电电量的情况实施监管。

电网企业应当全额收购其电网覆盖范围内光伏发电项目的上网电量。因不可抗力或者有危及电网安全稳定的情形,未能全额收购的,电网企业应当及时将未能全额上网的时间、原因等信息书面告知光伏发电项目运营主体,并报国务院能源主管部门派出机构备案。

第十三条 国务院能源主管部门及其派出机构对光伏发电并网运行维护情况实施监管。

并网光伏电站项目运营主体负责光伏电站场址内集电线路和升压站的运行、维护和管理,电网企业负责光伏电站配套电力送出工程和公共电网的运行、维护和管理。电网企业安排电网设备检修应尽量不影响并网光伏电站送出能力,并提前三个月书面通知并网光伏电站项目运营主体。

分布式光伏发电项目运营主体可以在电网企业的指导下,负责光伏发电设备的运行、维护和项目管理。

第十四条 国务院能源主管部门及其派出机构按照有关规定对光伏发电电量和上网电量计量情况实施监管。

光伏电站项目上网电量计量点原则上设置在产权分界点处,对项目上网电量进行计量。电网企业负责定期进行检测校表,装置配置和检测应满足国家和行业有关电量计量技术标准和规定。

电网企业对分布式光伏发电项目应安装两套计量装置,对全部发电量、上网电量分别计量。

第十五条 国务院能源主管部门及其派出机构对光伏发电电费结算情况实施监管。

光伏发电项目电费结算按照有关规定执行。以自然人为运营主体的,电网企业应尽量简化程序,提供便捷的结算服务。

第十六条 国务院能源主管部门及其派出机构对光伏发电补贴发放情况实施监管。

第十七条 国务院能源主管部门派出机构与省级能源主管部门应当加强光伏发电项目管理和监管信息共享,形成有机协作、分工负责的工作机制。

第十八条 电网企业应向所在地区的国务院能源主管部门派出机构按季度报送以下信息:

1.光伏发电项目并网接入情况,包括接入电压等级、接入容量、并网接入时间等。

2.光伏发电项目并网交易情况,包括发电量、自用电量、上网电量、网购电量等。

并网光伏电站运营主体应根据产业监测和质量监督等相关规定,定期将运行信息上报,并对发生的事故及重要问题及时向所在省(市)的国务院能源主管部门派出机构报告。

国务院能源主管部门及其派出机构根据履行监管职责的需要,可以要求光伏发电运营主体和电网企业报送与监管事项相关的其他文件、资料。

2.询问光伏发电项目和调度机构工作人员,要求其对有关检查事项作出说明;

3.查阅、复制与检查事项有关的文件、资料,对可能被转移、隐匿、损毁的文件、资料予以封存;

第二十条 光伏发电项目运营主体与电网企业就并网无法达成协议,影响电力交易正常进行的,国务院能源主管部门及其派出机构应当进行协调;经协调仍不能达成协议的,由国务院能源主管部门及其派出机构按照有关规定予以裁决。

电网企业和光伏发电项目运营主体因履行合同等发生争议,可以向国务院能源主管部门及其派出机构申请调解。

第二十一条 国务院能源主管部门及其派出机构可以向社会公开全国光伏发电运营情况、电力企业对国家有关可再生能源政策、规定的执行情况等。

第二十二条 电网企业和光伏发电项目运营主体违反本办法规定,国务院能源主管部门及其派出机构可依照《中华人民共和国可再生能源法》和《电力监管条例》等追究其相关责任。

电网企业未按照规定完成收购可再生能源电量,造成光伏发电项目运营主体经济损失的,应当按照《中华人民共和国可再生能源法》的规定承担赔偿责任。

第二十三条 本办法由国家能源局负责解释,各派出机构可根据本地实际情况拟定监管实施细则。

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太阳能发电站

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法国奥德约太阳能发电站是世界上第一个实现太阳能发电的太阳能电站。虽然当时发电功率才64千瓦,但它为后来的太阳能电站的研究与设计奠定了基础。

国内最早的太阳能热发电示范电站是南京玻纤院春辉公司与以色列魏兹曼研究院合作的南京江宁区70kW塔式太阳能热发电试验工程,于2005年建成并发电成功。“十一五”期间,在国家863计划支持下,中国科学院电工研究所等10家单位于北京八达岭开始建设1MW的太阳能塔式热发电实验项目,这是亚洲首座太阳能塔式热发电技术应用项目。该电站于2010年底实现并网发电,每年的发电量达到270万千瓦时。

甘肃、山东、江苏等在内的各地方政府都开始光热发电项目的建设准备工作并制定相应规划。国内规模最大的项目是内蒙古50兆瓦槽式太阳能热发电项目,该项目落户内蒙古鄂尔多斯市巴拉贡创业区,2011年6月开始招标。各大电力集团也开始积极布局,在全国各地开展光热发电前期工作,并预留了大量土地以备将来的大规模扩张。

1982年美国建成了一座1000万千瓦的塔式太阳热中间试验电站。美国计划到2000年,太阳能发电站

位于美国加州和内华达州交界的莫哈韦沙漠的伊凡帕太阳能发电站是世界上最大的太阳能发电站,占地8平方公里。2017年3月该发电站开启。

这个规模在10兆瓦的太阳能电站,是我国政府批准的第三个太阳能电站示范项目,另外的两个是255千瓦的内蒙古鄂尔多斯项目、1兆瓦的上海市崇明岛项目。

而这个即将在2009年3月20日公开招标的10兆瓦、投资仅在5个亿的项目却引来了全国50家光伏企业的争夺。“国企有华能、华电等五大发电集团、也有无锡尚德等民企,甚至也吸引了德国与丹麦外资企业。”

敦煌项目采取特许经营权的方式,国家发改委有一系列政策确保该项目的盈利前景。“这个项目可能为下一步国家制定光伏发电政策时提供依据。谁获得了这个项目,也就意味着在未来获得了政策和经验等方面的先发优势。”业界人士说,这一项目的成行也许将真正激活光伏发电的国内市场,改变其两头在外的格局。

太阳能发电系统主要包括:太阳能电池组件、控制器、蓄电池、逆变器、负载等组成。其中,太阳能电池组件和蓄电池为电源系统,控制器和逆变器为控制保护系统,负载为系统终端。

太阳能电池组件是发电系统中的核心部分,其作用是将太阳的辐射能直接转换为直流电,供负载使用或存贮于蓄电池内备用。一般根据用户需要,将若干太阳能电池板按一定方式连接,组成太阳能电池方阵(阵列),再配上适当的支架及接线盒组成太阳能电池组件。

在太阳能发电系统中,充电控制器的基本作用是为蓄电池提供最佳的充电电流和电压,快速、平稳、高效的为蓄电池充电,并在充电过程中减少损耗、尽量延长蓄电池的使用寿命;同时保护蓄电池,避免过充电和过放电现象的发生。高级的控制器可以同时记录并显示系统各种重要数据,如充电电流、电压等。控制器主要功能如下:

3) 防反接功能 避免蓄电池及太阳能电池板因正负极接反而不能使用甚至酿成事故。

8) 过热保护 当系统工作温度过高时,自动停止给负载供电,故障排除后,自动恢复正常工作。

蓄电池作用是将太阳能电池方阵发出直流电贮存起来, 供负载使用。在光伏发电系统中, 蓄电池处于浮充放电状态。白天太阳能电池方阵给蓄电池充电,同时方阵还给负载用电,晚上负载用电全部由蓄电池供给。因此, 要求蓄电池的自放电要小, 而且充电效率要高, 同时还要考虑价格和使用是否方便等因素。

绝大多数用电器,如日光灯、电视机、电冰箱、电风扇和绝大多数动力机械等都是以交流电工作,要想这类用电器能正常工作,太阳能发电系统需要将直流电变换成交流电,具有这种功能的电力电子设备称作逆变器。逆变器还具有自动稳压功能,可改善光伏发电系统的供电质量。

1.首先应计算出每天消耗的瓦时数(包括逆变器的损耗):若逆变器的转换效率为90%,则当输出功率为100W时,则实际需要输出功率应为100W/90%=111W; 若按每天使用5小时,则耗电量为111W*5小时=555Wh。

2.计算太阳能电池板:按每日有效日照时间为6小时计算,再考虑到充电效率和充电过程中的损耗,太阳能电池板的输出功率应为555Wh/6h/70%=130W。其中70%是充电过程中,太阳能电池板的实际使用功率。

3.充电控制器的选择:130W的太阳能电池板它的最大输出电流是7.7A。因此应该选取充电电流至少为8A的充电控制器。

4.蓄电池的选择:若采用12V的蓄电池,其放电深度为50%,则应使用555Wh/12V/50%=90Ah的蓄电池;若选择24V的蓄电池,则蓄电池的容量应为555Wh/24V/50%=45Ah。

太阳能电池的额定输出功率转换效率有关,一般来讲,单位面积的电池组件,转换效率越高,其输出功率越大。太阳能电池的转换效率一般在14~17%之间,每平方厘米的电池片,其输出功率在14~16mW,每平方米的太阳能电池组件输出功率约120WP.

太阳能电池组件的测试,需用专门的检测设备,在标准的条件下检测。由于检测设备非常昂贵,一般的检测方法是:利用碘钨灯或白炽灯,模拟太阳光,比较样品作对比测试,主要检测其开路电压与短路电流,检测的时候注意控制温度,不能超过25℃。

太阳能光伏发电需要综合考虑各种因素,只有掌握了准确的资料后,才能确定电池板的安装方式、最低功率、规格(太阳能电池板每天的有效发电量必须太于负载的用电量)及蓄电池的容量、性能及控制方式。使产品达到最佳性价比。如果对相关因素的估算失误,就会直接影响到独立光伏发电系统性能和造价。

包括:逐月太阳能总辐射量,直接辐射量(或日照百分比),年平均气温,最长连续阴雨天数,最大风速及冰雹、降雪等特殊气象情况。

由于太阳能电池阵列输出的电流是直流,如果负载是交流的话,需要经过逆变器的转换,才能正常工作,这样太阳能最终供给负载的能量损耗就增大,从而所需太阳能电池就会增大,导致太阳能供电系统造价增大。

交流负载除了需要更大的太阳能电池板外,对逆变器的要求也会因负载的不同而不同。一般来讲纯电阻性质的负载例如电热丝,对逆变器要求不高,可用普通的修正波逆变器。而电视、电动机对电源要求相对要高,需要的逆变器功率及输出特性都要高,需用大功率的正弦波的逆变器,才能保证负载能正常工作,不受干扰。负载要求不同,造价也不同。

由于部分国家和地区,对蓄电池有特定的环保要求,特别是镍镉电池在欧美国家受到严格限制,还有铅酸电池在运输方面也会受到限制,这些因素都将导致太阳能光电产品的造价增大。

一般太阳能电池板采用钢化玻璃封装,外框用铝合金封装,能有效抵御冰雹袭击,安装用金属支架固定,能抵御10级以上大风。

一般都有通风、散热窗子,以利于蓄电池散热。对于冬季特别寒冷地区,蓄电池采用防凝固的胶体电池。

为了最大限度延长电池板及蓄电池的使用寿命,一般都有防反充、过充、过放保护电路控制,避免损坏电池板及蓄电池过早的老化。

由于太阳能光电产品使用环境不同,温度相差较大,因此要求零件的工作温度范围要宽。

太阳电池发电系统没有活动部件,不容易损坏,其维护也非常简便。不过也需做定期维护,否则可能影响正常使用,甚至缩短使用寿命。

一般来说,太阳电池板方阵倾角应超过30度,所有灰尘可由雨水冲刷而自行清洁,在风沙较大地区,应当经常清除灰尘,保持方阵表面的干净,以免影响发电量。清洁时可拭去灰尘,有条件时可用清水清洗,再用干净抹布擦干。切勿用腐蚀性溶剂或硬物冲洗擦拭。定期检查所有安装部件的紧固程度。遇到冰雹、狂风、暴雨等异常天气,应及时采用保护措施。经常检查蓄电池的充放电情况,随时观察电极或接线是否有腐蚀或接触不良之处。

在一些简单的系统中应根据蓄能情况,控制用电量,防止蓄电池因过放电而损坏。发现有异常情况应当立即检查、维修。

普遍存在的一个问题就是:认为只要有阳光就可以输出额定功率, 100WP的峰值功率,如果在普通光照条件下,照射10小时,就可发电1000WH,也就是1度电,其实太阳能峰值功率WP是在标准条件下:辐射强度1000W/m,大气质量AM1.5,电池温度25℃条件下,太阳能电池的输出功率。(这个条件大约和我们平时晴天中午前后的太阳光照条件差不多)按广东地区的光照条件,折算成标准光照时间大约为3.3~3.5小时。在阴雨天,太阳电池也可以产生一定的能量,它的功率大约在额定功率的5-15%

通常误认为:太阳能电池组件每天输出的电量会被负载全部利用。实际上,太阳能电池组件安装存在相当大的损耗,大约在15~20%,充电、放电过程中,损耗在20%左右,如果有逆变器,损耗在10%以上,总的来说,太阳能发电利用率大约在50%左右。总之,所有能量转换过程中,都必须遵循能量守恒的定律,绝对不会无中生有,也不会百分百利用。

⑴太阳能电池组件倾斜,与光线成垂直角度,一般广东地区倾斜35~40度。

⑷为了减少线路间的损耗,条件允许的话,尽可能采用高电压、低电流的方案,这样使线路承受的电流尽可能小,从而降低损耗。在设计控制电路时,尽可能采用集成化高的、稳定性好的元器件。

随着地球资源的日益贫乏,基础能源的投资成本日益攀高,各种安全和污染隐患可谓是无处不在。太阳能作为一种“取之不尽,用之不竭”的安全、环保新能源越来越受到重视。这样,太阳能照明产品随着太阳能热水器普及之后应然而生,在这里我们就太阳能灯具和使用市电灯具的效果作实用对比。

市电照明灯具安装复杂:在市电照明灯具工程中有复杂的作业程序,首先要铺设电缆,这里就要进行电缆沟的开挖、铺设暗管、管内穿线、回填等大量基础工程。然后进行长时间的安装调试,如任何一条线路有问题,则要大面积返工。而且地势和线路要求复杂、人工和辅助材料成本高昂。

太阳能照明灯安装简便:太阳能灯具安装时,不用铺设复杂的线路,只要做一个水泥基座,然后用不锈钢螺丝固定就可。

市电照明灯具电费高昂:市电照明灯具工作中有固定高昂的电费,要长期不间断对线路和其它配置进行维护或更换,维护成本逐年递增。

太阳能照明灯具免电费:太阳能照明灯具是一次性投入,长期受益,维护成本低。

程的改造、材料老化、供电不正常、水电气管道的冲突等方面带来诸多安全隐患。

太阳能照明没有安全隐患:太阳能灯具是超低压产品,运行安全可靠太阳能照明的其它优势:绿色环保,能为高尚生态小区的开发和推广增加新的卖点;可持续降低物业管理成本,减少业主公共分摊部分的费用。综上对比所述,太阳能照明安全无隐患、节能无消耗、绿色环保、安装简便、自动控制免维护。

国内光伏电站从立项—设计—建设—并网运营的全部流程,并与说明。鉴于如何有效地控制成本、提高收益率是投资商们的核心关注点,光伏电站投资项目首期建设成本自然成为重点。而光伏电站作为一个长期运营投资的项目,整体的光伏发电系统25年稳定运营的可靠性更应予以重视。

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太阳能发电的方式有哪几种

推荐于2019-11-09·热爱教育知识,乐于助人采纳数:2323获赞数:1485307

利用太阳能发电有两大类型:一类是太阳光发电(太阳能光发电),另一类是太阳热发电(太阳能热发电)。

①太阳能光发电——是将太阳能直接转变成电能的一种发电方式。它包括:光伏发电、光化学发电、光感应发电和光生物发电四种形式,其中光化学发电有:电化学光伏电池、光电解电池和光催化电池。

②太阳能热发电——是先将太阳能转化为热能,再将热能转化成电能,它有两种转化方式:

太阳能的能源是来自地球外部天体的能源(主要是太阳能),是太阳中的氢原子核在超高温时聚变释放的巨大能量,人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。

我们生活所需的煤炭、石油、天然气等化石燃料都是因为各种植物通过光合作用把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来后,再由埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成。此外,水能、风能、波浪能、海流能等也都是由太阳能转换来的。

太阳能发电是利用电池组件将太阳能直接转变为电能的装置。太阳能电池组件是利用半导体材料的电子学特性实现P-V转换的固体装置,在广大的无电力网地区,该装置可以方便地实现为用户照明及生活供电,一些发达国家还可与区域电网并网实现互补。

从民用的角度,在国外技术研究趋于成熟且初具产业化的是光伏–建筑(照明)一体化技术,而国内主要研究生产适用于无电地区家庭照明用的小型太阳能发电系统。

推荐于2019-11-07·死亡如风,常伴吾身。采纳数:38获赞数:110141

太阳能光发电是指无需通过热过程直接将光能转变为电能的发电方式。 它包括光伏发电、光化学发电、光感应发电和光生物发电。

光伏发电是利用太阳能级半导体电子器件有效地吸收太阳光辐射能,并使之转变成电能的直接发电方式,是当今太阳光发电的主流。在光化学发电中有电化学光伏电池、光电解电池和光催化电池,目前得到实际应用的是光伏电池。

单晶硅太阳能电池的光电转换效率为15%左右,最高可达23%,在太阳能电池中光电转换效率最高,但其制造成本高。单晶硅太阳能电池的使用寿命一般可达15年,最高可达25年。

多晶硅太阳能电池的光电转换效率为14%到16%,其制作成本低于单晶硅太阳能电池,因此得到大量发展,但多晶硅太阳能电池的使用寿命要比单晶硅太阳能电池要短。

通过水或其他工质和装置将太阳辐射能转换为电能的发电方式,称为太阳能热发电。

先将太阳能转化为热能,再将热能转化成电能,它有两种转化方式:一种是将太阳热能直接转化成电能,如半导体或金属材料的温差发电,真空器件中的热电子和热电离子发电,碱金属热电转换,以及磁流体发电等。

另一种方式是将太阳热能通过热机(如汽轮机)带动发电机发电,与常规热力发电类似,只不过是其热能不是来自燃料,而是来自太阳能。太阳能热发电有多种类型,主要有以下五种:塔式系统、槽式系统、盘式系统、太阳池和太阳能塔热气流发电。 前三种是聚光型太阳能热发电系统,后两种是非聚光型。

一些发达国家将太阳能热发电技术作为国家研发重点,制造了数十台各种类型的太阳能热发电示范电站,已达到并网发电的实际应用水平。

目前世界上现有的最有前途的太阳能热发电系统大致可分为:槽形抛物面聚焦系统、中央接受器或太阳塔聚焦系统和盘形抛物面聚焦系统。

在技术上和经济上可行的三种形式是:30~ 80MW聚焦抛物面槽式太阳能热发电技术(简称抛物面槽式);30~ 200MW点聚焦中央接收式太阳能热发电技术(简称中央接收式);7.5~ 25kW的点聚焦抛物面盘式太阳能热发电技术(简称抛物面盘式)。

除了上述几种传统的太阳能热发电方式以外,太阳能烟囱发电、太阳池发电等新领域的研究也有进展。

1、用户太阳能电源:小型电源10-100W不等,用于边远无电地区如高原、海岛、牧区、边防哨所等军民生活用电,如照明、电视、收录机等;3-5KW家庭屋顶并网发电系统;光伏水泵:解决无电地区的深水井饮用、灌溉。

2、交通领域:如航标灯、交通/铁路信号灯、交通警示/标志灯、路灯、高空障碍灯、高速公路/铁路无线电话亭、无人值守道班供电等。

3、 通讯/通信领域:太阳能无人值守微波中继站、光缆维护站、广播/通讯/寻呼电源系统;农村载波电话光伏系统、小型通信机、士兵GPS供电等。

4、石油、海洋、气象领域:石油管道和水库闸门阴极保护太阳能电源系统、石油钻井平台生活及应急电源、海洋检测设备、气象/水文观测设备等。

5、家庭灯具电源:如庭院灯、路灯、手提灯、野营灯、登山灯、垂钓灯、黑光灯、割胶灯、节能灯等。

6、光伏电站:10KW-50MW独立光伏电站、风光(柴)互补电站、各种大型停车厂充电站等。

7、太阳能建筑:将太阳能发电与建筑材料相结合,使得未来的大型建筑实现电力自给,是未来一大发展方向。

8、其他领域包括:与汽车配套:太阳能汽车/电动车、电池充电设备、汽车空调、换气扇、冷饮箱等;太阳能制氢加燃料电池的再生发电系统;海水淡化设备供电;卫星、航天器、空间太阳能电站等。

推荐于2017-11-25·TA获得超过305个赞知道答主回答量:58采纳率:83%帮助的人:3万关注太阳能发电有两种,

另一种是利用太阳的热能进行发电,大概就是利用太阳热能烧开水,然后通过蒸汽机带动发电机发电。

详细可以追问或者私信哈佟素琴庾乙

2019-03-19·TA获得超过3.8万个赞知道大有可为答主回答量:1.2万采纳率:26%帮助的人:1516万关注光伏发电系统是将太

满足这两个方面的要求。小肥仔学长高粉答主

2020-05-21·穷则独善其身,达则兼济天下。采纳数:61获赞数:12116