太阳能光伏发电是【shì】利用半【bàn】导【dǎo】体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能【néng】的【de】一种技术【shù】。这种技术的关【guān】键【jiàn】元件是太阳能电池。太【tài】阳能电池经【jīng】过串联后进行封【fēng】装保护可形成大面【miàn】积的【de】太阳电池组件【jiàn】,再【zài】配合上功率控【kòng】制器等【děng】部件就形成了光【guāng】伏发电装置。

太阳【yáng】能【néng】光伏发电的优点【diǎn】是较少受地域限制,因为阳光普照【zhào】大地;光伏系【xì】统【tǒng】还【hái】具有安【ān】全可靠、无噪声、低污染、无需消耗燃料和架设输电【diàn】线路即可就地发电【diàn】供【gòng】电【diàn】及建设周【zhōu】期【qī】短的优点。

一、太阳能光伏发电系统的分类

太阳能光伏系统分为离网光伏发电系统、并网光伏发电系统和分布式光伏发电系统:

1、离网光伏发电系统。主【zhǔ】要由太【tài】阳能电池组件、控【kòng】制器、蓄【xù】电池组成,若【ruò】要为交【jiāo】流负载【zǎi】供电,还【hái】需要配置【zhì】交流逆变器。

2、并网【wǎng】光【guāng】伏发电系统就是太阳能组件产生的直流电经过并网【wǎng】逆【nì】变器转换【huàn】成符合【hé】市【shì】电电网要求的【de】交流电这后【hòu】直接接入【rù】公共电网【wǎng】。并【bìng】网发电系【xì】统有【yǒu】集中式大型并网电站一般都是国【guó】家【jiā】级【jí】电站【zhàn】,主要特点是【shì】将所发电能直接输送到电网【wǎng】,由电网【wǎng】统【tǒng】一调配向用户供电。但这种电站投【tóu】资【zī】大、建设周期长、占地面积大,还没【méi】有【yǒu】太大发展。而分散式小型并网发【fā】电【diàn】系统,特【tè】别是【shì】光伏建筑一体化发【fā】电系统,由于投资小、建设快、占地面积小【xiǎo】、政策支持力度大等优【yōu】点【diǎn】,是并【bìng】网发电的主流。

3、分布式【shì】光伏发电系统,又称分【fèn】散式【shì】发电或分布式供能【néng】,是指在【zài】用户【hù】现场或靠近【jìn】用电现场【chǎng】配置【zhì】较小的光伏发电供【gòng】电系统,以满【mǎn】足特定用户的需【xū】求【qiú】,支持现存【cún】配电网的经济运行,或者同时满足这两个【gè】方面的要求。

二、太阳能光伏系统的组成

1、太阳能【néng】板:太阳能电池板是【shì】太阳能光【guāng】伏系统中的核心【xīn】部分【fèn】,太阳能电池板的作用是将太阳【yáng】的光能转化为电能【néng】后【hòu】,输出直【zhí】流【liú】电存入蓄电池中【zhōng】。太阳能电池板是太阳能光【guāng】伏系统【tǒng】中【zhōng】最重要的部件之一,其转换【huàn】率【lǜ】和使用寿命【mìng】是决定太阳电池是否具有使用价值【zhí】的【de】重【chóng】要因【yīn】素。

2、控制器:太阳能【néng】控制器是由【yóu】专【zhuān】用处【chù】理器CPU、电子元器件、显示【shì】器、开关功【gōng】率管等组【zǔ】成。

3、蓄电【diàn】池:蓄电池的【de】作用是在有【yǒu】光【guāng】照时将【jiāng】太阳能电【diàn】池板所发出的电能储【chǔ】存起来,到需要的时【shí】候再释放出来。

4、逆【nì】变器:太阳能【néng】的直接【jiē】输出一般都【dōu】是【shì】12VDC、24VDC、48VDC。为【wéi】能向220VAC的电【diàn】器提供电能【néng】,需要将太阳能光伏系统所发【fā】出的直【zhí】流电能转换【huàn】成交流【liú】电能【néng】,因此需要使用DC-AC逆变器。

三、太阳能光伏系统的工作原理

白天,在光照【zhào】条件下,太阳【yáng】电池组件产生一定的电动势,通过组件【jiàn】的串并联形成太阳能【néng】电池方【fāng】阵【zhèn】,使得【dé】方【fāng】阵电压【yā】达到【dào】系统输【shū】入电压的要【yào】求【qiú】。再【zài】通过充放电控【kòng】制器【qì】对蓄电池进行充电【diàn】,将由光能转换而来的电能贮存起来。

晚上【shàng】,蓄电池组为逆变器提供输入电,通过【guò】逆变器的作用,将直流电转换成交流电,输送到配【pèi】电柜,由配电【diàn】柜的切换【huàn】作用进行供电。蓄电池组【zǔ】的【de】放电情【qíng】况由控制器进【jìn】行控制【zhì】,保【bǎo】证蓄【xù】电池的正常使【shǐ】用【yòng】。光伏电站系统还应【yīng】有限荷保护和防雷装置【zhì】,以【yǐ】保护系统设备的过负载运【yùn】行【háng】及免【miǎn】遭雷击,维【wéi】护系统设备的安全【quán】使用。