太陽能光伏體系的組成和原理

　　

　　太陽能光伏體系由以下三部分組成：太陽電池組件;充、放電操控器、逆變器、測(cè)試外表和電腦監(jiān)控等電力電子設(shè)備和蓄電池或其他蓄能和輔佐發(fā)電設(shè)備。太陽能光伏體系具有以下的特點(diǎn)：沒有滾動(dòng)部件，不發(fā)生噪音;沒有空氣污染、不排放廢水;沒有燃燒進(jìn)程，不需求燃料;維修保養(yǎng)簡(jiǎn)單，維護(hù)費(fèi)用低;運(yùn)行可靠性、穩(wěn)定性好;作為關(guān)鍵部件的太陽電池運(yùn)用壽命長(zhǎng)，晶體硅太陽電池壽命可達(dá)到25年以上;根據(jù)需求很簡(jiǎn)單擴(kuò)大發(fā)電規(guī)劃。

　　

　　光伏體系運(yùn)用非常廣泛，光伏體系運(yùn)用的根本形式可分為兩大類： 獨(dú)立發(fā)電體系和并網(wǎng)發(fā)電體系。運(yùn)用首要范疇首要在太空航空器、通信體系、微波中繼站、電視差轉(zhuǎn)臺(tái)、光伏水泵和無電缺電地區(qū)戶用供電。 隨著技術(shù)開展和世界經(jīng)濟(jì)可持續(xù)開展的需求，發(fā)達(dá)國家已經(jīng)開端有計(jì)劃地推行城市光伏并網(wǎng)發(fā)電，首要是建設(shè)戶用屋頂 光伏發(fā)電體系和 MW級(jí)集中型大型并網(wǎng)發(fā)電體系等，同時(shí)在交通工具和城市照明等方面大力推行太陽能光伏體系的運(yùn)用。光伏體系的規(guī)劃和運(yùn)用形式各異，如體系規(guī)劃跨度很大，小到0.3～2W的太陽能庭院燈，大到MW級(jí)的太陽能光伏電站。其運(yùn)用形式也多種多樣，在家用、交通、通信、空間運(yùn)用等諸多范疇都能得到廣泛的運(yùn)用。盡管光伏體系規(guī)劃大小不一，但其組成結(jié)構(gòu)和工作原理根本相同。圖4-1是一個(gè)典型的供給直流負(fù)載的光伏體系示意圖。其間包含了光伏體系中的幾個(gè)首要部件：光伏組件方陣：由太陽電池元件(也稱光伏電池組件)按照體系需求串、并聯(lián)而成，在太陽光照射下將太陽能轉(zhuǎn)換成電能輸出，它是太陽能光伏體系的中心部件。蓄電池：將太陽電池元件發(fā)生的電能貯存起來，當(dāng)光照缺乏或晚上、或許負(fù)載需求大于太陽電池元件所發(fā)的電量時(shí)，將貯存的電能開釋以滿足負(fù)載的能量需求，它是太陽能光伏體系的儲(chǔ)能部件。 現(xiàn)在太陽能光伏體系常用的是鉛酸蓄電池，關(guān)于較高要求的體系，通常采用深放電閥控式密封鉛酸蓄電池、深放電吸液式鉛酸蓄電池等。操控器：它對(duì)蓄電池的充、放電條件加以規(guī)則和操控，并按照負(fù)載的電源需求操控太陽電池元件和蓄電池對(duì)負(fù)載的電能輸出，是整個(gè)體系的中心操控部分。隨著太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的開展，操控器的功用越來越強(qiáng)大，有將傳統(tǒng)的操控部分、逆變器以及監(jiān)測(cè)體系集成的趨勢(shì)，如AES公司的SPP和SMD系列的操控器就集成了上述三種功用。光伏逆變器：在太陽能光伏供電體系中，假如含有溝通負(fù)載，那么就要運(yùn)用逆變器設(shè)備，將太陽電池元件發(fā)生的直流電或許蓄電池開釋的直流電轉(zhuǎn)化為負(fù)載需求的溝通電。太陽能光伏供電體系的根本工作原理就是在太陽光的照射下，將太陽電池元件發(fā)生的電能通過操控器的操控給蓄電池充電或許在滿足負(fù)載需求的情況下直接給負(fù)載供電，假如日照缺乏或許在夜間則由蓄電池在操控器的操控下給直流負(fù)載供電，關(guān)于含有溝通負(fù)載的光伏體系而言，還需求增加逆變器將直流電轉(zhuǎn)換成溝通電。光伏體系的運(yùn)用具有多種形式，可是其根本原理迥然不同。關(guān)于其他類型的光伏體系只是在操控機(jī)理和體系部件上根據(jù)實(shí)踐的需求有所不同，下面將對(duì)不同類型的光伏體系進(jìn)行具體地描述。

　　

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