太阳能光伏发电系统毕业设计

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毕业设计(论文)-光伏发电系统

毕业设计(论文)-光伏发电系统

提供全套毕业论文图纸,欢迎咨询江西渝州科技职业学院毕业设计题目光伏发电系统专业光伏材料加工与应用技术班级2011级光伏14班学生姓名张勤自考准考证号7104241422指导教师李军庆摘要进入21世纪的人类社会正面临着化石燃料短缺和生态环境严重污染的局面。

廉价的石油时代已经结束,逐步改变能源的消费结构,大力发太阳能是一种非常理想的清洁能源,根据其特点和实际应用需要,目前太阳能发电分为光热发电和光伏发电两种,通常所说的太阳能发电是指太阳能光伏发展可再生能源,走可持续发展的道路,已经成为世界各国政府的共识。

光伏发电是利用半导体的将光能转变为电能的一种技术。

关键词:能源、太阳能、光伏发电、半导体、光生伏特效应。

AbstractIn the alst century,human society is faciny a shortage of fossil fuels,seriour environmental pollution and ecological situation,Era of cheap oil is over,and gradually change the energy consumption structure,vigorously develop renewable energy,sustainable ernments around the world has become the consensus,solar energy is an ideal clean energy,according to their characteristics and needs of practical application,the current generation of solar power into solar thermal and photovoltaic power generation is the use of photovoltaic effect of semiconductors to light energy into electrical energy of a technology.Keyword:energy、solar、photovolatic power generation、semiconductor、photovoltaic effect.前言第一章太阳电池及太阳电池方阵. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.1 太阳电池及其分类. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.2 理想太阳电池. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.3 太阳电池的特性. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.4 太阳电池的工作原理. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41.5太阳电池方阵. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 第二章光伏发电系统的运行方式及应用前景. . . . . . . . . . . . . . 42.1 光伏发电系统的运行方式. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42.2 光伏发电系统的应用前景. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 第三章光伏发电系统. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63.1 独立光伏发电系统. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63.1.1独立光伏发电系统的工作原理. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63.1.2 独立光伏发电系统的类型. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63.1.3 独立光伏发电系统的组成. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73.2 并网光伏发电系统. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83.2.1 并网光伏发电系统的工作原理. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93.2.2 并网光伏发电系统的类型. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103.2.3 并网光伏发电系统的组成. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103.2.4并网光伏发电系统的优越性. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103.2.5并网光伏发电系统的保护装置及“孤岛效应”防护手段. . . 10 第四章光伏发电系统的应用. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114.1 光伏发电系统在国内的应用. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114.2 光伏发电系统在国外的应用. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124.3 世界光伏发电发展的目标和发展前景. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 结束语. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 致谢. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 参考文献. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16能源是人类生存和社会发展的物质基础,而年人均能耗是评价一个国家贫富的重要标志。

太阳能发电系统毕业设计

太阳能发电系统毕业设计

太阳能发电系统设计1引言从“蒸汽机”到“电动机”的一系列动力技术发明,人们逐渐认识到,能源技术的革新带动人类社会日益进步,对社会发展起着巨大的推动作用。

但至今所采用的化石燃料能源带给人类文明与进步的同时,却因能源需求消耗的大幅提高以及随之而来的环境污染,形成了巨大的能源缺口,同时给环境造成巨大灾难。

目前,油气资源的供不应求已成为我国经济发展的瓶颈,电力供应不容乐观,天然气用量迅速增长……最新的资料表明太阳光的充分利用,是最清洁,环保,取之不尽的可再生能源。

太阳能的利用我国太阳能资源丰富,陆地每年接受的太阳辐射能,相当于2.4³1012tce,2/3国土面积的太阳能总辐射量超过0.6MJ/m2。

如果将太阳能源充分加以利用,不仅有可能节省大量常规能源,而且有可能在某些区域完全利用太阳能采暖。

目前,太阳能利用主要有两个途径,即光热和光伏。

光伏是根据光生伏特效应原理,利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。

光伏发电在太阳能利用上是主流,前景好。

太阳能原理太阳能电池发电的原理是基于半导体的光电效应,即一些半导体材料受到光照时,载流子数量会剧增,导电能力随之增强,这就是半导体的光敏特性。

在晶体中电子的数目总是与核电荷数相一致,所以P(N)型硅对外部来说是电中性的。

若将P(N)型硅放在阳光下照射,仅是被加热,外部看不出变化。

但内部通过光的能量,电子从化学键中被释放,由此产生电子-空穴对,但在很短的时间内(在μS范围内)电子又被捕获,即电子和空穴“复合”。

1 / 20当 P 型和 N 型半导体结合在一起时,在两种半导体的交界面区域里会形 成一个特殊的薄 层,界面的 P 型一侧 带负电,N 型一侧带正电。

这是由于 P 型半导体多空穴,N 型半导体多自由电子,出现了浓度差。

N 区的电子会扩 散到 P 区,P 区的空穴会扩散到 N 区,一旦扩散就形成了一 个由 N 指向P 的 “内 电场”, 从而阻止扩散 进行。

毕业设计论文:太阳能并网光伏发电系统

毕业设计论文:太阳能并网光伏发电系统

南昌航空大学题目太阳能并网光伏发电系统专业光伏材料及应用学生姓名准考证号指导教师光伏发电并网控制技术设计摘要随着化石能源消耗的不断增长,世界性的能源危机和环境问题已经日益突出。

在绿色可再生能源中,太阳能凭借其存储量无限、清洁安全以及易于获取等独特优点而受到了世界各国科研领域的普遍关注,太阳能光伏发电技术的应用更是普遍关注的焦点。

所以,迫切需要对新的能源进行开发和研究。

而太阳能的利用近年来已经逐渐成为新能源领域中开发利用水平高,应用较广泛的能源,尤其在远离电网的偏远地区应用更为广泛。

本文主要对光伏并网发电系统作了分析和研究。

论文首先介绍了太阳能发电的意义以及光伏并网发电在国内外的应用现状。

其次,对太阳能发电系统的特性和基本原理分别做了具体分析,并对系统各组成部分的功能进行了详细的介绍。

接着,对光伏并网中最重要部分——逆变器进行研究。

再次,提出光伏并网发电系统的设计方案。

最后,对光伏并网发电系统的硬件进行设计。

并网光伏发电充分发挥了新能源的优势,可以缓解能源紧张问题,是太阳能规模化发展的必然方向。

我国政府高度重视光伏并网发电,并逐步推广"屋顶计划",太阳能并网发电正在由补充能源向新能源方向迈进。

关键词:能源;太阳能;光伏并网;逆变器目录第一章太阳能光伏产业绪论 (1)1.1 光伏发电的意义 (1)1.2 光伏并网发电 (1)第二章太阳能光伏发电系统 (5)2.1 太阳能光伏发电简介 (5)2.2 太阳能光伏发电系统的类别 (5)2.3 太阳能光伏发电系统的发电方式 (6)2.4 影响太阳能光伏发电的主要因素 (7)第三章并网太阳能光伏发电系统组成 (10)3.1 并网光伏系统的组成和原理 (10)3.2 光伏电池的分类及主要参数 (11)3.3 光伏控制器性能及技术参数 (13)3.4 光伏逆变器性能及技术参数 (15)第四章发展与展望.............................................................................................. 错误!未定义书签。

太阳能光伏发电毕业设计论文

太阳能光伏发电毕业设计论文
太阳能的供应是无限的,但是由于技术和条件的限制,其开发和利用是有限的。太阳能的利用需要大量的土地,还有经济和环境方面的要求,而且这一部分土地上太阳能的收集也只能达到一小部分。当然,亚利桑那州的许多居民可不喜欢国家大力发展太阳能的收集,而且一些环保组织也因为太阳能的收集对响尾蛇的生活习性等产生的影响而抗议太阳能收集装置的实行。
在能源危机的同时,世界围还有一些食品和矿产资源的短缺,其次一些物品的生产则出现过剩,如小麦和铜的生产过剩,一些铜生产国将铜以铜币的形式出口。
众所周知,能源意义的。目前已经有许多节约能源和发展新能源的计划被提出来。在任何领域节约能源都是可行的。因而,能源工程师这个职业产生并迅速发展起来。能
源工程师的第一个提议是想办法减少能源的消耗同时保证产量不变甚至有所提高,第二个提议是寻找降低能源成本的方法。
传统的工程技术被用来评估能源利用的技术。周期成本与用于节省资金的方法与经济利益同等重要。评价的重点是整个大局中的重要性和减少浪费和使用的资金的方法。
同时,寻找更为理想的能源是非常重要的。解决能源危机的一种理想的能源的要求应该是无限的供应、能够被广泛的使用、价格低廉、而且其使用后不会添加地球的总热量的负担或者不会产生化学空气和水污染物的排放。太阳能满足这些标准,其产生的多余的热量会从地球辐射出去。而且利用照射到地球的一小部分太阳能就能够提供地球所需的能源。
关键词:光伏发电 ;最大功率点跟踪;DSP;占空比
Introduction
Energy means the power which does work and drives machines. All living things (including humans) rely on the sun as a source of energy. Coal, petroleum, and natural gas are energy sources available today because organisms in the past captured sunlight energy and stored it in the complex organic molecules that made up their bodies, which were then compressed and concentrated. With the development of society, a large of energy sources have been used,such as coal, petroleum, natural gas,geothermal energy, nuclear fission power, nuclear fusion power, solar energy, and Hydrogen gas. however, under the circumstances, the quantity of energy source is limited. unlimited usage of energy source results in energy crisis.

毕业设计(论文)光伏并网发电系统设计

毕业设计(论文)光伏并网发电系统设计

摘要随着社会生产的日益发展,对能源的需求量在不断增长,全球范围内的能源危机也日益突出。

地球中的化石能源是有限的,总有一天会被消耗尽。

随着化石能源的减少,其价格也会提高,这将会严重制约生产的发展和人民生活水平的提高。

可再生能源是满足世界能源需求的一种重要资源,特别是对于我们这个人口大国来讲更加重要。

其中太阳能资源在我国非常丰富,其应用具有很好的前景。

光伏并网发电系统是通过太阳能电池板将太阳能转化为电能,并通过并网逆变器将直流电变为与市电同频同相的交流电,并回馈电网。

光伏并网发电系统的核心技术是并网逆变器,在本文中对于单相并网逆变器硬件进行了建摸及设计。

给出了硬件主回路并对各部分的功能进行了分析,同时选用TI公司的DSP芯片TMS320F2812作为控制CPU,阐述了芯片特点及选择的原因。

并对并网逆变器的控制及软件实现进行了研究。

文中对于光伏电池的最大功率跟踪(MPPT)技术作了阐述并提出了针对本设计的实现方法。

最后对安全并网的相关问题进行了分析探讨。

文章的主要内容如下:1.目前国内外光伏发电的现状和发展前景,并对光伏并网发电系统的功能、分类和特点作了简单介绍,对光伏并网发电系统建立了一个总体认识。

2.研究了光伏电池的基本发电原理和输出特性。

重点研究了光伏电池的输出特性和其影响因素,并得出相应的结论。

3.并网逆变器主要包括DC/DC及DC/AC两部分,文中分析了各部分设计重点,明确了选用TI公司的DSP芯片TMS320F2812作为控制CPU的原因及优点,同时给出了控制及软件实现方法。

4.光伏电池发电输出是非线性的,存在输出最大功率(CMPPT)跟踪问题。

本文阐述了常用的最大功率点跟踪方法,并结合本设计提出了改进方法。

使光伏电池工作于最大输出功率点上,获得高效功率输出。

5.在实际太阳能并网发电系统中,太阳能电池的输出及电网的电压是不断波动的,如何实现安全并网以及在运行中对各种故障的检测及报警进行了探讨,重点对“孤岛效应”进行了分析。

光伏发电系统-毕业设计

光伏发电系统-毕业设计

1. 引言日常生活和社会生产都离不开能源。

人们通过直接或间接利用某些自然资源得到能,因而,把具有某种形式能量资源以及由它加工或转换得到的产品统称为能源。

前者叫自然能源或一次能源,如矿物燃料、植物燃料、太阳能、水能、风能、海洋能、地热能和潮汐能等,后者通常又把可再生的自然资源称为新能源,其围包括太阳能、生物质能、风能、地热能和海洋能等。

矿物燃料(煤、石油、天然气等)又称为常规能源。

值得注意,几乎所有的自然资源,从广义的角度看都来自太阳能。

由大气、陆地、海洋、生物等所接受的太阳能都是各种自然资源的源泉。

矿物燃料是古生物长期沉积在地下形成的,它的形成源自远古的太阳能。

[9]水的蒸发和凝结,风、雨、冰、雪等自然现象的动力也是靠太阳,因而水能、风能归根到底都来自太阳能。

生物质能是通过光合、光化作用转化太阳辐射能取得的。

由于太阳和月球对地球水的吸水作用产生潮汐能。

世界上最丰富的永久能源是太阳能。

地球截取的太阳能辐射能通量为1.7ⅹ1014kW,比核能、地热和引力能储量总和还要大5000多倍。

其中约30%被反射回宇宙空间;47%转变为热,以长波辐射形式再次返回空间;约23%是水蒸发、凝结的动力,风和波浪的动能,植物通过光合作用吸收的能量不到0.5%。

地球每年接受的太阳能总量为1ⅹ1018kW·h。

这相当于5ⅹ1014桶原油,是探明原油储量的近千倍,是世界年耗总能量的一万余倍。

太阳的能量是如此巨大,正如通常所说的“取之不尽、用之不竭”,但是太阳辐射能的通量密度较低,大气层外为1353W/m2.太通过大气层时会进一步衰减,还会受到天气、昼夜以及空气污染等因素的影响,因而,太阳能对地球又呈现间歇性质,时高时低,时有时无。

太阳能须加有储热装置,这些都使太阳能利用系统的初期投资变得昂贵。

综上所述,太阳能利用具有以下明显的特点:(1)总能量很大,但太阳能通量密度较低;(2)是可再生的能源,但又具有间歇性;(3)无污染的清洁能源;(4)太阳能本身是免费的,有效利用它的初期投资较高;(5)太阳能热利用较容易实现热能能级的合理匹配,从而做到热尽使用。

10KW家庭太阳能光伏发电系统毕业设计

10KW家庭太阳能光伏发电系统毕业设计

10KW家庭太阳能光伏发电系统毕业设计毕业设计题目:10KW太阳能家庭并网发电系统设计班级:09光伏班专业:光伏发电及应用技术学号:00姓名:xx指导老师:xxx日期:2011年10月3日摘要:光伏组件结构设计原则是首先用类似普通光伏组件的边框(形状较简单,但又能与外加边框相配合的结构)进行热压封装,然后在组件边框之外再附加边框,这种附加边框结构,应该具有以下功能:1. 外加边框与已封装的组件边框能相互配合和可靠连接。

2. 保证各组件连接处若有雨水渗漏,都能顺畅地沿组件附加边框下淌,不会渗漏到组件下面。

3. 能方便可靠地固定于建筑屋面。

4. 便于电缆连接和走线。

5. 组件边框可靠接地。

6. 组件背面能通风。

7. 组件结构具有左侧、中间、右侧三种形式,便于相互组合、任意扩展。

8. 组件上下两块,采用搭接方式,便于组件表面雨水下淌,搭接处有粘带胶接,防止雨水在上下交接处下渗。

关键词:太阳能、并网发电,逆变器、转换效率、效益、政策1绪论1.1背景随着全球工业化进程的逐步展开,世界各国对能源的需求急剧膨胀,而煤炭、石油和天然气三大化石能源日渐枯竭,全球将再一次面临能源危机,同时,大量使用化石能源对生态环境造成严重的破坏。

能源、环境与发展己成为当今世界殛待解决的问题。

因此全球都在积极开发利用可再生能源。

在今后的20-30年里,全球的能源结构将发生根本性的变化。

专家预测,在下50年里,可再生能源在整个能源构成中会占到50%。

自20世纪50年代太阳能电池的空间应用到如今的太阳能光伏集成建筑,世界光伏工业已经走过了近半个世纪的历史。

由于太阳能资源分布相对广泛、蕴藏丰富,光伏发电系统具有清洁、安全、寿命长以及维护量小等诸多优点,光伏发电被认为将是21世纪最重要、最具活力的新能源。

在世界各国尤其是美、日、德等发达国家先后发起的大规模国家光伏发展计划和太阳能屋顶计划的刺激和推动下,光伏工业近几年保持着年均30%以上的高速增长。

太阳能光伏发电系统毕业设计

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添加标题
太阳能电池板逆变器 调试问题:确保逆变 器参数设置正确,无 错误。
添加标题
太阳能电池板系统监 控问题:确保系统监 控正常,无错误。
THANKS
汇报人:
系统设计:确定监控与控制系统的架构、 模块和接口
系统集成:将硬件设备和软件系统集成 为一个完整的监控与控制系统
硬件选型:选择合适的传感器、控制器 和执行器等硬件设备
测试与调试:对监控与控制系统进行测 试和调试,确保其稳定性和可靠性
Part Seven
系统安装与调试
安装前的准备工作
检查太阳能光伏发电系统的所 有部件是否齐全
超级电容器储能系统的原理:通过 超级电容器将电能转化为电场能储 存,需要时再将电场能转化为电能 输出
储能系统的性能参数和选型依据
储能系统的性能参数包括:容量、功率、效率、寿命、安全性等 选型依据包括:系统需求、环境条件、成本预算、维护要求等 储能系统的类型包括:电池储能、飞轮储能、超级电容器储能等 储能系统的选型需要考虑:储能系统的性能参数、选型依据、类型等因素
Part Six
监控与控制系统设 计
监控系统的组成和功能
监控系统组成:包括数据采集、数据处 理、数据传输、数据存储、数据展示等 部分
数据采集功能:实时监测光伏发电系统 的运行状态,如电压、电流、功率等参 数
数据处理功能:对采集到的数据进行处 理和分析,如计算发电量、效率等指标
数据传输功能:将处理后的数据传输到 数据中心或控制中心,以便进行远程监 控和管理
出滤波器等部分组成
逆变器的类型:单相逆变器、 三相逆变器、多相逆变器等
逆变器的控制方式:PWM 控制、SPWM控制、 SVPWM控制等
逆变器的性能指标:效率、 功率因数、谐波含量等

小型家庭独立太阳能光伏发电系统毕业设计

小型家庭独立太阳能光伏发电系统毕业设计

小型家庭独立太阳能光伏发电系统毕业设

研究目的
本毕业设计旨在研究并设计一套适用于小型家庭的独立太阳能
光伏发电系统,以实现对家庭用电的满足,同时减少对传统火力发
电的依赖,降低能源的消耗,达到环境保护的效果。

系统设计
该系统由太阳能光伏板、电池组、逆变器、控制器和负载组成。

在白天,太阳能光伏板会将阳光转化为电能储存在电池组中,夜晚
通过逆变器将电池组中的直流电转化为交流电以驱动负载。

系统优势
与传统的火力发电相比,独立太阳能光伏发电系统具有以下优势:
1. 环保节能:可减少传统能源的消耗,减少二氧化碳等有害气体的排放。

2. 经济实用:独立系统的价格较传统电网便宜,长期使用后可以降低家庭能源支出。

3. 稳定性高:在阳光充足的情况下,独立太阳能光伏发电系统可以长时间工作而不会间断。

结论
本文研究了一种适用于小型家庭的独立太阳能光伏发电系统,从系统设计、优势等方面进行了分析,并论证了这种系统在节能环保、经济实用和稳定性等方面皆有优势。

推广该系统的使用,可以在家庭生活中起到重要的作用。

(完整版)太阳能发电本科毕业设计

(完整版)太阳能发电本科毕业设计

目录摘要 (1)第1章引言 (2)1.1传统化石燃料的开发使用会带来一系列的问题 (2)1.2太阳能具有的优点 (3)1.3太阳能的缺点如下 (3)1.4我国太阳能利用状况 (3)1.5 国内外太阳能产业发展政策体系比较分析 (5)1.5.1国外太阳能产业发展政策现状 (5)1.5.2国外太阳能产业发展政策的成功实践 (5)第2章太阳能光伏发电 (38)2. 1太阳能光伏系统简介 (38)2.1.1太阳能光伏发电的发展历史 (38)2.2.1光伏系统基本组成 (39)2.2.2光伏系统的分类 (40)2.2.3光伏系统的应用 (40)2.3 国内外光伏发电技术的发展 (41)2.4光伏发电技术面临的问题 (43)第3章太阳能电池 (44)3.1太阳能电池的工作原理 (44)32太阳能电池的分类 (45)3.2.1按结构分类 (45)3.2.2按材料分类 (45)3.2.3太阳能电池新材料 (47)3.2.4太阳能电池新工艺 (48)3.3影响太阳能电池转换效率的主要因素 (48)第5章结论 (49)5.1研究总结 (50)5.2有待深入研究的问题 (50)5.3 进一步完善中国太阳能产业发展政策的思考 (51)5.3.1完善太阳能产业发展法律法规体系 (51)5.3.2完善技术支持政策体系 (52)5.4强化市场支撑政策体系 (54)参考文献 (56)摘要在地球环境污染和能源形势日趋严峻的今天,太阳能作为一种新型的绿色可再生能源,具有储量大、利用经济、清洁环保等优点,越来越受到人们的重视,太阳能发电技术的应用更是目前关注的焦点。

本文综述了太阳能发电的发展概况、研究动态及应用前景。

并对太阳能电池板的工作原理进行介绍,还介绍和分析了电源逆变技术的相关理论和实现方法,并根据这些理论设计了带有自调节功能的太阳能发电装置.关键词光伏发电;热气流发电;温差发电;太阳能电池;烟囱发电AbstractWith the background of serious pollution and energy crisis today; the solar energy, as a novel green and renewable energy, which is abundant, economic and non-pollution, attracts lots of attentions; and the application of the solar thermoelectric and photovoltaic energy technology has been the focus which people attend to. The survey, development and application foreground of solar thermoelectric and photovoltaic energy technology are given and the study of solar hybrid generator system are presented。

小型光伏发电系统毕业设计

小型光伏发电系统毕业设计

小型光伏发电系统毕业设计
小型光伏发电系统毕业设计可以包含以下主要内容:
1. 引言:介绍光伏发电的背景和意义,阐述为什么选择设计小型光伏发电系统作为毕业设计的主题。

2. 目标与原则:明确设计的目标和原则,如提供特定容量的电力以满足特定需求、保证系统稳定性和可靠性等。

3. 系统设计:设计小型光伏发电系统的整体结构和组成部分,包括光伏电池板、逆变器、充放电控制器、电池组等,并提供详细的参数和技术要求。

4. 光伏电池板选型与布置:选择合适的光伏电池板,考虑其效率、功率输出、耐久性等因素,并设计适当的布置方式以最大化太阳能的利用效率。

5. 逆变器与充放电控制器设计:设计逆变器和充放电控制器,保证系统的稳定性和效率,包括功率的调节和控制、充放电保护等功能。

6. 电池组选型与配置:根据需求选择合适的电池组,并设计适当的配置方案,保证系统在电力需求高峰时能够提供稳定的电力。

7. 系统管理与监控:设计系统的管理与监控系统,包括对光伏电池板、逆变器、充放电控制器等进行实时监测,同时提供报
警与故障检测功能。

8. 性能评估与优化:通过实际测试和数据分析,评估所设计的光伏发电系统的性能,并提出可能的优化措施。

9. 结论与展望:总结设计过程和结果,并展望未来光伏发电系统发展的趋势和前景。

10. 参考文献:列举设计过程中参考的文献和资料。

以上仅为小型光伏发电系统毕业设计的基本内容,具体内容可根据需求和研究深度进行调整和扩展。

设计过程中要注意系统的可行性、经济性和环境友好性,并结合光伏发电技术的最新进展进行综合考虑。

家用太阳能发电系统毕业设计[管理资料]

家用太阳能发电系统毕业设计[管理资料]

内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书(毕业论文)题目:家用太阳能发电系统学生姓名:xxx学号:xxx专业:电气工程及其自动化班级:2班指导教师:xxx家用光伏发电系统的研究摘要在众多的新能源中,太阳能是最原始的也是无穷无尽的。

它是一种可以再生的能源,同时是没有经过转化的一次能源,太阳以光的形式把能量送到地球。

太阳能对环境也没有污染,也不需要运输,载体只是光线。

所以在众多新能源中,它是最理想的一种新能源之一。

太阳能的利用方式也很多样,其中太阳能光伏发电是主流方式。

今年来所随着科学技术的进步,和人们对太阳能发电的重视,太阳能光伏发电有了空前的发展。

凭借着太阳能这些性质的优势,太阳能发电有足够的潜力成为未来人类社会最终要的能源之一。

本设计把家用太阳能发电系统作为研究中心,首相对整个系统的各个环节做了详细的介绍,然后根据根据家庭的用电调查得到的数据,进行了主电路的选择和设计。

最后设计了基于单片机的控制器,最终以北方地区包头为应用对象确定出一个符合实际的独立太阳能发电系统方案。

关键字: 太阳能发电;光伏发电;独立发电系统;控制器Household Solar power generation systemAbstractSince the industrial revolution, the rapid development of the industry have brought great convenience to human life, but at the same time the need of energy is getting more. It will let us face with a serious energy crisis. In fact, the use of oil and coal caused global climate get worse. So the new energy exploration and research has become a topic of common concern of all countries in the world. In many kinds of new energy, solar energy is the most primitive and inexhaustible. It is a kind of renewable energy, but also the primary energy. Solar energy is coming to the earth mainly as light and heat. Solar energy does not pollute the environment, does not need to transport, carry by light. So in a number of new energy, it is the cleanest. Among many ways of using solar energy, the solar photovoltaic power generation is the mainly way. Recently, with the progress of science and technology, people pay more attention to solar power; solar photovoltaic power generation has got unprecedented development. By virtue of these advantages of solar energy, solar energy has potential to become one of the human society. In this thesis, household solar power generation system as the research center. In this thesis, household solar power generation system as the research center, every link of the whole system is introduced with the analysis and choice. In the northern area of Baotou as the application object determine a practical independent photovoltaic power generation system.Key words: Solar power generation; photovoltaic power generation; independent power systems; controller目录摘要 (1)Abstract (2)课题选题背景及研究意义 (6)课题选题背景 (6)我国的太阳能产业现状 (6)目前光伏发电在应用时面对的问题 (7)家用太阳能发电系统 (7)家用太阳能发电系统概述 (7)家用太阳能发电系统优点 (9)本章小结 (9)第二章独立光伏发电系统结构 (10)独立光伏发电系统结构 (10)光伏阵列 (10)光伏阵列的组成 (10)光伏电池的参数 (11)太阳能电池特性曲线 (11)DC/DC变换器 (13)变换器的分类 (13)常用变换器的特点 (14)光伏发电系统中变换器的作用 (15)蓄电池 (15)蓄电池的分类 (15)蓄电池的作用 (16)蓄电池充电方式介绍 (17)逆变器 (18)逆变器作用及原理 (18)逆变器分类 (18)小型离网光伏发电系统逆变器拓扑结构分类 (18) (19) (20)第三章家用太阳能发电系统各环节设计 (21)太阳能电池和蓄电池容量设计 (21).1家庭用电量情况的调查 (21)太阳能电池组件的选择 (22) (23) (24)DC-DC变换器的方案选择 (24)逆变器的方案选择 (26)IGBT的参数计算 (28) (29) (29)电流采样电路 (29) (31) (32)驱动电路的介绍 (32)DC/DC变换器驱动电路 (32) (34) (36)第四章控制器设计 (37)DC/DC升压模块控制 (37)PWM技术介绍 (37)PWM生成 (38)最大功率点跟踪控制 (38)蓄电池的充放电控制 (40) (40) (40) (42)SPWM控制策略介绍 (42)51单片机的SPWM模块 (42)AD转换模块 (43)AD转换芯片 (43)主程序流程图 (44) (45)参考文献 (46)附录 (48)致谢 (49)第一章绪论课题选题背景及研究意义课题选题背景从工业革命后,工业迅速发展,为人类的生活带来便利,但是与此同时人们对能源的使用也越来越巨大。

毕业设计(论文)基于MPPT控制的光伏发电系统设计

毕业设计(论文)基于MPPT控制的光伏发电系统设计

基于MPPT控制的独立光伏发电系统设计摘要随着时代的发展,人类对能源的需求越来越多,新能源开发是解决能源问题的根本途径,而太阳能光伏发电正是新能源和可再生能源的重要组成部分。

本文主要研究独立光伏发电系统,它有着相当广泛的应用。

独立光伏系统主要包括了光伏电池、蓄电池组、充电器和逆变器四个组成部分,本文对独立光伏系统中的最大功率点跟踪进行深入研究。

本文利用光伏电池的数学模型和等效电路,在MATLAB/Simulink中建立了光伏电池的仿真模型,得到了与实际光伏电池输出特性一致的仿真曲线,为进一步研究最大功率点跟踪打下了基础。

最大功率点跟踪的方法有很多,但是应用最为广泛的是扰动观察法和电导增量法,本文对自适应占空比干扰法进行了详细的分析,给出了算法设计,并建立了光伏电池的仿真模型对算法进行了仿真,仿真结果验证了算法设计的正确。

关键词:独立光伏系统,光伏电池,最大功率点跟踪The Design of Independent Photovoltaic Power Generation System Based on MPPT ControlABSTRACTWith the development of economics and technology, more and more energy is required. Researching and developing new energy is the radical method to resolve the energy problem, and the solar energy is the important composing of the new energy and the renewable energy.Research on the stand-alone photovoltaic system is the main content of this thesis. There is very comprehensive application for the stand-alone photovoltaic system. The stand-alone photovoltaic system is composed of the solar cell, storage battery, charger and inverter. Several key techniques, for instance , the MPPT(Maximum Power Point Tracking) are deeply studied in this thesis. Base on the mathematical model and the equivalent circuit, the solar cell simulation model in MATLAB/Simulink is built in order to research the MPPT, and the curve which is in accordance with the actual solar cell is attained. This work built the base for the further research on MPPT. There are many methods for MPPT, but the P&O(Perturb and Observe) method and the C.I. (Conductance incremental) method are applied most extensively, and these two methods are analyzed in detail. The algorithmic designs of the P&O method and the C.I. method are given in this thesis, and the algorithmic designs are simulated with the model of the solar cell in MATLAB/Simulink, and the result of simulation validated the correctness of the design of the two algorithms. Besides, take the P&O for instance, the factors which can affect the quality of the MPPT are discussed.KEY WORDS:Stand-alone photovoltaic system,Solar cell,MPPT目录前言 (1)第1章绪论 (2)1.1 发展光伏发电的意义 (2)1.1.1 保护气候和改善环境 (2)1.1.2 节省空间 (3)1.1.3 增加就业 (3)1.1.4 提供农村电力 (3)1.1.5 中国的特殊需求 (4)1.2 国内外光伏产业的发展及趋势 (4)1.2.1 世界光伏产业发展的现状和趋势 (4)1.2.2 国内光伏产业发展现状和趋势 (5)第2章光伏发电系统 (6)2.1 光伏发电系统的基本组成 (6)2.2 带有最大功率跟踪功能的光伏发电系统的基本组成 (6)第3章光伏阵列特性及其仿真模型的研究 (8)3.1 光伏电池的工作原理 (8)3.2 光伏电池等效电路分析 (9)3.3 光伏阵列的Simulink模型 (12)第4章光伏阵列最大功率点跟踪算法的研究 (18)4.1 光伏系统最大功率跟踪的原理 (18)4.2 最大功率跟踪点方法概述 (19)4.3 DC/DC变换电路实现MPPT的原理 (27)4.3.1 Boost变换电路 (28)4.3.2 Boost电路实现光伏阵列MPPT的仿真模型 (30)4.4 自适应占空比干扰观察法 (35)4.4.1 占空比干扰观察法的提出 (35)4.4.2 自适应控制技术介绍 (36)4.4.3 基于自适应控制思想的MPPT方法 (36)4.4.4 光伏阵列MPPT仿真模型的建立 (39)4.4.5 仿真结果与分析 (40)结论 (43)谢辞 (45)参考文献 (46)外文资料翻译 (49)前言长期以来,人们就一直在努力研究利用太阳能。

毕业设计任务书(太阳能光伏发电系统)

毕业设计任务书(太阳能光伏发电系统)
(4)掌握光伏发电系统各组件容量计算的方法;
(5)掌握离网太阳能发电系统的设计方法;
(6)掌握防雷接地系统设计
主要要求:
1)太阳能发电系统在某地区的应用前景分析
针对XX地区太阳能资源分布情况,要求对太阳能发电技术在该地区的应用进行分析。
2)太阳能电池板汇流模式设计。
为了减少光伏电池阵列和逆变器之间的连线,就需要把多路太阳能电池阵列输出进行汇流。同时,由于一个逆变器可以接入几个汇流箱,所以在逆变器内还要进行二次汇流。本设计中要求学生针对XX地区的具体情况设计出一次、二次合理的汇流方案。
由于光伏发电系统各部件均放置于室外,因此必需考虑系统的防雷击保护方案。学生对XX地区光伏发电系统防雷保护方案进行设计,保证一旦发生雷击,保护系统可迅速泄放过大电能,并稳定电能输出,保护装置不受雷击损害。
预期目标:
1、 XX地区太阳能发电系统设计方案报告 1份 2000字左右
2、 毕业论文(即设计说明书含图纸) 1份 8000字左右
8、 准备答辩 教学第16周
主要参考文献:
[1] 傅知兰. 电力系统电气设备选择与实用计算. 北京:中国电力出版社,2004.
[2] 王兆安,刘进军. 电力电子技术. 北京:机械工业出版社,2009.5(2013.1重印)
[3] 张保会,尹项根. 电力系统继电保护. 北京:中国电力出版社,2010.3
计划进程:
1、 了解课题内容与要求,收集相关技术文献 教学第5周
2、 文献阅读,资料整理 教学第6、7周
3、 XX地区太阳能发电系统设计方案报告 教学第8周
4、太阳能电池板汇流模式设计、储能系统选型与设计教学第9、10周
5、逆变器开关箱电气设计、防雷与保护设计教学第11、12周

太阳能光伏发电毕业设计说明书-精品

太阳能光伏发电毕业设计说明书-精品

目录1前言 (1)1.1太阳能发电应用的背景 (1)1.2 光伏发电的现状及发展 (1)1.2.1 国内光伏产业发展现状和趋势 (1)1.2.2 世界光伏产业发展的现状和趋势 (2)1.2.3 研究的意义 (2)1.3本课题所研究的内容 (3)2 太阳能光伏发电工作方式及系统组成 (4)2.1 太阳能光伏发电系统的组成 (4)2.2 光伏发电系统的工作方式 (5)2.2.1 独立运行方式 (5)2.2.2 并网运行方式 (5)2.2.3 混合运行方式 (6)2.3光伏阵列MPPT跟踪控制 (6)2.3.1光伏阵列输出特性 (6)2.3.2 MPPT控制方法 (8)2.4并网单独运行的检测与孤岛效应防止 (10)2.5并网数字锁相 (11)3单元模块设计 (12)3.1各单元模块功能介绍及电路设计 (12)3.1.1 防反接电路 (12)3.1.2辅助电源电路 (13)3.1.3由IR2101进行驱动的BUCK降压电路 (14)3.1.4推挽升压整流电路 (15)3.1.5 SG3525驱动电路 (16)3.1.6DC/AC逆变电路 (16)3.1.7TLP250构成的隔离驱动电路 (17)3.1.8直流电压电流取样电路 (18)3.1.9交流电压取样电路 (19)3.1.10电网电压同步信号采样电路 (20)3.1.11最小系统电路 (20)3.2电路参数的计算及元器件的选择 (22)3.2.1蓄电池的选择 (22)3.2.2光伏电池的选择 (23)3.2.3主要功率开关管的选择 (23)3.2.4直流电压传感器的选择 (24)3.2.5直流电流传感器的选择 (25)3.2.6交流电压传感器的选择 (26)3.3特殊器件的介绍 (26)3.3.1芯片SG3525的介绍 (26)3.3.2单片机STC12C5A60S2的介绍 (27)3.4高频变压器的设计 (30)3.4.1磁芯几何尺寸的设计 (30)3.4.2变压器线圈匝数的计算 (32)3.5各单元模块的联接 (34)4软件设计 (35)4.1软件设计原理及设计所用工具 (35)4.2主要软件设计流程框图及说明 (35)4.2.1系统总体软件流程图 (35)4.2.2扰动观察法(MPPT)软件流程图 (36)4.2.3主动频率扰动法(AFD)软件流程图 (37)5系统调试 (39)6结论 (42)7总结与体会 (43)8谢辞 (44)9参考文献 (45)附录1:系统总设计图 (46)附录2:系统相关程序 (48)附录3:外文资料翻译 (55)1前言1.1太阳能发电应用的背景在突飞猛进的今天,我们主要是以煤炭、石油和天然气等化石能源作为我们日常的主要能源。

太阳能光伏发电毕业论文

太阳能光伏发电毕业论文

.. 目录设计总说明 (I)Introduction (III)1 绪论 (1)1.1 太阳能光伏发电的研究背景 (1)1.2 太阳能光伏发电发展历程与现状 (1)1.3本文主要研究内容和任务 (2)2 光伏系统简介及光伏发电效率分析 (4)2.1 太阳能光伏系统简介 (4)2.1.1 光伏系统的基本组成 (4)2.1.2 光伏系统的分类 (4)2.2光伏电池特性分析 (6)2.2.1太阳能电池原理及分类 (7)2.2.2太阳能电池输出特性 (9)2.2.3太阳能电池工程用数学模型 (9)2.3铅酸蓄电池 (10)铅酸蓄电池充电控制方法 (11)2.4 影响太阳能光伏发电效率的因素 (12)2.5提高太阳能光伏发电效率需进一步解决的问题 (14)3 最大功率点跟踪(MPPT)的研究 (15)3.1 最大功率点跟踪的概念 (15)3.2 MPPT原理 (15)3.3 光伏系统最大功率点跟踪控制方法研究 (16)3.3.1 定电压跟踪法(Constant Voltage Tracking,CVT) (16)3.3.2 扰动观察法(P&O,Perturbation and observation method) (17)3.3.3 导纳增量法 (20)3.3.4基于梯度变步长的导纳增量法 (22)4 DC-DC变换器的设计 (22).. 4.1太阳能独立光伏发电系统常用DC/DC变换器及其特点 (22)4.1.1 BUCK电路原理 (23)4.1.2 B00ST电路原理 (24)4.1.3双向BUCK-B00ST变换器运行原理 (25)5逆变电路 (25)5.1常用逆变电路的简介 (25)5.2本系统逆变电路特点 (28)6 控制系统的硬件设计 (29)6.1系统各部分功能介绍 (29)6.2控制系统方案 (29)6.3 TMS320F28035介绍 (30)6.4 驱动电路 (34)6.5 检测电路设计 (35)6.5.1 太阳能板输出电压电流检测 (36)6.5.2 蓄电池充电电压电流检测 (37)6.5.3 温度检测检测 (38)6.6 短路保护电路 (39)7 MPPT控制算法与软件设计 (40)7.1 编程要求 (40)7.2 AD接口 (40)7.3 MPPT的Boost电路控制原理 (42)7.4 数字PID及算法 (43)7.4.1 PID调节算法 (43)7.4.2 PID调节算法 (45)7.4.3 PID参数整定 (47)7.4.4 PID算法程序设计 (47)7.5 PWM波输出 (49)7.6 主程序流程图 (52)8 结论 (53)参考文献 (54).附录A (55)附录B (55)致谢 (62)... 离网型太阳能光伏发电系统设计设计总说明能源就是能够用于工作和驱动机器的能量。

太阳能光伏发电系统毕业设计

太阳能光伏发电系统毕业设计

(BIPV)光伏发电示范项目系统设计建议书示范项目名称:XXXXXXXXX示范项目二〇一〇年十月目录第1章项目概况 (1)1.1 项目地理情况 (1)1.1.1 地理位置 (1)1.1.2 供电要求 (1)1.2 项目建筑类型(BIPV) (2)第2章一般光伏发电系统的价格构成................................................. 错误!未定义书签。

第3章光伏并网发电系统设计原则与原理. (2)3.1 总体设计原则 (3)3.1.1 视觉美观性 (3)3.1.2 太阳辐射量 (3)3.1.3 电缆长度 (4)3.2 方案设计原理 (4)第4章光伏系统监控设计 (6)第5章效益分析 (7)5.1 发电量计算与节能减排量分析 (8)5.2 资金投入与效益分析 (10)第6章某太阳能电源技术有限公司..................................................... 错误!未定义书签。

6.1 雄厚的集团背景..................................................................................................................... 错误!未定义书签。

6.2 超强的项目管理能力............................................................................................................. 错误!未定义书签。

6.3 卓越的设计团队..................................................................................................................... 错误!未定义书签。

光伏发电系统照明系统的设计自动化专业毕业设计

光伏发电系统照明系统的设计自动化专业毕业设计

本科毕业设计(论文)太阳能光伏发电系统—照明系统的设计摘要本文介绍一种基于光伏发电的多电源智能管理系统——太阳能照明系统的设计。

这个设计,从根本上对太阳能得到全面的了解,掌握太阳能照明的优势,并阐述了太阳能路灯与普通路灯的本质区别,从中了解到太阳能是一种潜力无限的清洁、高效而且可持续的可再生能源,是全人类节能环保的首选。

本文还对太阳能路灯照明的太阳能电池,蓄电池,支架等各方面作了一个详细的分析,比较,再根据光伏发电的原理特性,系统采用了智能化控制器,对智能控制器编程序,使得程序可以满足太阳能LED路灯的自动蓄电,自动照明,自动熄灭等一系列工作过程,使太阳能照明更加智能化。

最后,本文还举出例子,对现在正使用的太阳能路灯进行了分析,研究,明确太阳能发展的趋势及前景。

关键字:光伏发电,太阳能,节能环保,智能控制AbstractThis paper presents a photovoltaic power generation based on the intelligent management of multi-power system - solar lighting system design. The design of solar energy from the fundamental understanding of a comprehensive grasp of the advantages of solar lighting and solar energy street lamp and on the essential difference between an ordinary street lamp, solar energy is a kind of learned from the unlimited potential of clean, efficient and sustainable renewable energy, energy saving and environmental protection is the first choice of all mankind. In this paper, solar street lighting on the solar cells, batteries, frame and so on made a detailed analysis, comparison, based on the principle characteristics of photovoltaic power generation system using the intelligent controller, intelligent controller programmed to make procedures to meet the automatic solar-powered LED street lamp storage, automatic lighting, automatic out a series of work processes to enable more intelligent solar lighting. Finally, the article also cited the example of solar energy is now used to carry out an analysis of street lighting, research, a clear trend in solar energy developmentand future prospects.Keywords:Photovoltaic power generation, solar energy, energy saving and environmental protection, intelligent control目录1.绪论1.1太阳能照明的优点 (1)1.2太阳能照明是发展的趋势 (2)1.3太阳能路灯与普通路灯的比较 (3)2.设计思路 (6)3.太阳能路灯的组成原理框图及其工作原理 (7)3.1太阳能路灯的组成 (7)3.2太阳能路灯的工作原理 (7)4.各部件的组成及工作原理 (9)4.1太阳能电池组件的组成及工作原理 (9)4.1.1太阳能电池分类 (9)4.1.2硅太阳能电池工作原理及结构 (10)4.2蓄电池的组成及工作原理 (13)4.2.1蓄电池的种类和应用 (14)4.2.2铅酸蓄电池的工作原理 (15)4.3电源控制器的组成及工作原理 (16)4.3.1系统硬件结构 (16)4.3.2电压采集与电池管理 (17)4.3.3负载输出控制与检测电路 (18)4.3.4硬件设计中的注意点 (19)4.3.5系统软件设计 (19)4.4光源的选择 (22)4.4.1各种光源的特性比较 (22)4.4.2 LED灯的特点 (22)4.5各数据计算 (23)4.5.1太阳能电池组计算 (23)4.5.2蓄电池计算 (24)4.5.3太阳能电池组件支架 (24)5.太阳能路灯的实际应用 (25)结论 (27)参考文献 (28)致谢 (29)1 绪论1.1太阳能照明的节能优点无论是现在还是将来,太阳能都拥有广阔的市场前景。

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(BIPV)光伏发电示范项目系统设计建议书示范项目名称:XXXXXXXXX示范项目二〇一〇年十月目录第1章项目概况 (1)1.1 项目地理情况 (1)1.1.1 地理位置 (1)1.1.2 供电要求 (1)1.2 项目建筑类型(BIPV) (2)第2章一般光伏发电系统的价格构成................................................. 错误!未定义书签。

第3章光伏并网发电系统设计原则与原理. (2)3.1 总体设计原则 (3)3.1.1 视觉美观性 (3)3.1.2 太阳辐射量 (3)3.1.3 电缆长度 (4)3.2 方案设计原理 (4)第4章光伏系统监控设计 (6)第5章效益分析 (7)5.1 发电量计算与节能减排量分析 (8)5.2 资金投入与效益分析 (10)第6章某太阳能电源技术有限公司..................................................... 错误!未定义书签。

6.1 雄厚的集团背景..................................................................................................................... 错误!未定义书签。

6.2 超强的项目管理能力............................................................................................................. 错误!未定义书签。

6.3 卓越的设计团队..................................................................................................................... 错误!未定义书签。

6.4 “一揽子交钥匙服务”......................................................................................................... 错误!未定义书签。

6.5 增值服务 ................................................................................................................................ 错误!未定义书签。

第7章在节能方面为万达服务过的项目 .. (20)第8章附录《政策分析》 (21)第1章项目概况(绿色建筑标准)本项目单位为区域的总部大楼。

200年6月中华人民共和国建设部颁布的《绿色建筑评价标准》及2008年六月颁布的《绿色建筑评价技术细则补充说明(规划设计部分)》中规定:根据当地气候和自然条件,充分利用太阳能、地热能等可再生资源,可再生能源产生的热水量不低于建筑热水消耗量的10%,或可再生资源发电量不低于建筑用电量的2%。

通过以下可行性分析,建议使用太阳能光伏发电系统。

本项目太阳能电池组件安装在XXXXXXXXX裙楼和塔楼的房屋顶上(前提是房顶不做其他功能的使用如停机坪、绿化等),不单独占用建筑区域的宝贵土地资源,是与建筑结合的并网光伏发电(BIPV:Building Integrated PV)系统。

光伏发电系统将太阳能资源通过太阳能电池组件转换成直流电能,再通过并网逆变器将符合电能质量的交流电给负载提供电能。

1.1项目地理情况1.1.1项目地理位置➢位于东经113°56'11 '',北纬22°29'50''➢海拔高度5~10米➢全年日照小时数,三十年平均在2500小时左右,平均年太阳辐射量5000MJ/m2。

1.1.2供电要求➢装机容量:屋顶光伏系统(BIPV):100kWp➢工作电压:三相AC380V 50 Hz➢发电类型:用户侧并网发电1.2项目建筑类型(BIPV)本项目工程建筑类型为在建筑屋顶上加装太阳能电池组件,形成规则的太阳能电池阵列,属于与屋顶结合的用户侧并网光伏发电项目。

第2章一般光伏发电系统的成本构成以50KW的光伏发电系统为例:第3章光伏并网发电系统设计原则与原理3.1总体设计原则3.1.1视觉美观性由于本项目有极强的公众影响力,因此我们在设计整个发电系统的时候,充分考虑了建筑视觉美观性,在不影响原大厦整体设计效果的情况下设计安装光伏发电系统。

3.1.2太阳辐射量为了增加并网光伏电站的输出能量,我们在设计时尽可能地将更多的太阳能电池板(组件)普照在阳光下,并且避免太阳电池板之间的相互遮光,以及房屋屋顶边缘、周围可能的建筑物以及其它障碍物遮挡阳光。

3.1.3电缆长度减少电缆长度,可以减小线路上的电压降损失,提高系统的输出能量;减小电缆尺寸,可以降低成本,同时减轻屋顶负荷并增加灵活性。

所以我们在设计时考虑从太阳电池到接线箱、接线箱到直流/交流电力转换器器以及直流/交流电力转换器到并网交流配电柜的电力电缆保持在最短距离。

3.2方案设计原理考虑到上述总体设计原则,设计方案原理如下:图2 并网发电工作原理图电池材料:多晶硅·电池组件尺寸:1650×990mm;·封装结构:玻璃/电池/玻璃;·满足IEC61215标准·标称功率:230W;·开路电压:29.0V;·短路电流:8.36A;·最大工作电压:23.0V;◆·最大工作电流:7.82A;◆·工作环境温度:-40℃~+90℃◆·太阳电池阵工作寿命:正常使用25年后组件输出功率衰减不超过初始值的20%.第4章光伏系统监控设计本项目监控系统对整个光伏系统本身的监控,包括屋顶常规组件系统和双玻组件的楼顶光伏系统。

光伏系统数据检测、远传是采用太阳能专用工控机、环境监测仪、数据采集器和显示装置及与其配套的太阳能专用监控软件来检测、远传太阳辐射量、温度、光伏组件直流输入电压、电流、逆变器输入/输出电压及电流及输出计量等。

由于采集参数的多样性和分散性,系统采用了分布式数据采集的结构模式。

所谓分布式数据采集,就是利用电量隔离变送器、温度传感器、太阳辐射测量仪等设备就近分散采集现场数据,通过智能数据采集模块的RS-485串行数据总线技术将采集到的数据传送至监测计算机进行集中的数据统计和处理。

智能数据采集模块中设有独立的中央处理模块,可以在现场对采集的信号进行数字滤波和简单的数据处理,然后通过RS-485数据总线将处理后的数据传送至监测计算机,监测计算机负责将各个现场的数据进行汇总和处理。

以下为光伏系统监控图:图6 光伏系统监控设计图第5章效益分析此项目不占用城市中额外的土地进行光伏系统的安装,不仅让宝贵的土地资源得到了重复有效的利用,还通过绿色可再生能源对建筑楼体进行节能减排,满足城市能源的可持续发展。

并且对环境不产生任何污染,减少环境再处理的大量资金投入。

此外,太阳能发电系统的应用还有助于展现我国对环境保护的重视,BIPV是未来光伏应用中最重要的领域之一,其发展前景十分广阔,它对提高人民的环境保护和能源意识,对可再生能源的应用起到良好的展示作用。

5.1发电量计算与节能减排量分析以50KW光伏发电系统为例:光伏电站使用寿命按25年计,考虑太阳能电池板的衰减,列出25年的光伏系统发电量列表如下:资源评估太阳追踪方式固定窗斜度35.0方位角0.0月每日的太阳辐射- 水平线每日的太阳辐射-倾斜的上网电价实际电量度/平方米/日度/平方米/日CNY/兆瓦时兆瓦时一月 2.08 3.48 1.2 4.936 二月 2.89 4.10 1.2 5.174 三月 3.72 4.39 1.2 5.963 四月 5.00 5.22 1.2 6.606 五月 5.44 5.16 1.2 6.601 六月 5.47 5.00 1.2 6.101 七月 4.22 3.93 1.2 4.975 八月 4.22 4.18 1.2 5.278 九月 3.92 4.36 1.2 5.408 十月 3.19 4.15 1.2 5.472 十一月 2.22 3.45 1.2 4.573 十二月 1.81 3.12 1.2 4.393 年平均数 3.68 4.21 1.20 65.4795.2资金投入与效益分析累积的现金流量图如下图:累计现金流量(CNY)综上计算,50KW光伏系统,每年发电量可达65479度,减少二氧化碳排放量61.6T吨,年节余和收入总计79000元。

达到无污染、零排放的绿色、环保的综合效果。

第6章附录《政策分析》伴随丹麦哥本哈根会议《联合国气候变化框架公约》暨《京都议定书》国家承诺到2020年我国单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%,作为约束性指标纳入国民经济和社会发展中长期规划,并制定相应的国内统计、监测、考核办法。

党中央、国务院高度重视太阳能、风能等新能源与可再生能源的发展,明确指出:太阳能、风能等新能源产业正孕育着新的经济增长点,也是新一轮国际竞争的战略制高点,当前国际金融危机为新能源产业发展带来了机遇,要把发展太阳能、风能等新能源作为应对危机的重要举措。

国务院国家事务管理局率先在全国实施了节电、节水、节能的各项政策,国家气象局、全国工商联新办公大楼相继运用屋顶太阳能光伏发电系统。

为贯彻落实《中华人民共和国可再生能源法》、《可再生能源中长期发展规划》,加快发展太阳能开发利用,振兴新能源产业。

国家和北京市先后出台了“金太阳”工程和“金色阳光”工程。

“金太阳”工程--财建[2009]397号--财政部、科技部、国家能源局--补贴标准:并网光伏发电项目50%补贴;偏远无电地区的独立光伏发电系统70%补贴--申报条件:单个项目装机容量不低于300KW;建设周期原则上不低于1年,运行期不少于20年;业主单位总资产不少于1亿元,项目资本金不低于总投资30%--申报流程:申报方案先报送各省市级财政、科技、能源部门,再由各省联合报财政部、科技部、国家能源局备案,再由国家财政部、科技部、国家能源局审核,最后由各级财政部门拨款--申报时间:每年2月底及8月底上报至国家财政部、科技部、国家能源局2、建设部补贴--《财政部住房城乡建设部关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》(财建[2009]128号)--《财政部关于印发<太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法>的通知》(财建[2009]129号)--《太阳能光电建筑应用示范项目申报指南》(财办建[2009]34号)--补贴标准:BIPV项目不超过20元/瓦,BAPV项目不超过15元/瓦--申报条件:单项工程应用太阳能光电系统装机容量应不小于50kW;单晶硅电池组件转换效率应超过16%,多晶硅的应超过14%,非晶硅的应超过6%;应建立数据监测与远传系统,实现发电总量、发电功率及环境数据等监测与远传系统。

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