光伏发电基础知识

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太阳能光伏发电必须掌握的基础知识

太阳能光伏发电必须掌握的基础知识

太阳能光伏发电必须掌握的基础知识1、太阳能光伏系统的组成和原理太阳能光伏系统由以下三部分组成:太阳电池组件;充、放电控制器、逆变器、测试仪表和计算机监控等电力电子设备和蓄电池或其它蓄能和辅助发电设备。

太阳能光伏系统具有以下的特点:-没有转动部件,不产生噪音;-没有空气污染、不排放废水;-没有燃烧过程,不需要燃料;-xx简单,维护费用低;-运行可靠性、稳定性好;-作为关键部件的太阳电池使用寿命长,晶体硅太阳电池寿命可达到25年以上;根据需要很容易扩大发电规模。

光伏系统应用非常广泛,光伏系统应用的基本形式可分为两大类:独立发电系统和并网发电系统。

应用主要领域主要在太空航空器、通信系统、微波中继站、电视差转台、光伏水泵和无电缺电地区户用供电。

随着技术发展和世界经济可持续发展的需要,发达国家已经开始有计划地推广城市光伏并网发电,主要是建设户用屋顶光伏发电系统和MW级集中型大型并网发电系统等,同时在交通工具和城市照明等方面大力推广太阳能光伏系统的应用。

光伏系统的规模和应用形式各异,如系统规模跨度很大,小到0.3~2W的太阳能庭院灯,大到MW级的太阳能光伏电站,如3.75kWp家用型屋顶发电设备、敦煌10MW项目。

其应用形式也多种多样,在家用、交通、通信、空间应用等诸多领域都能得到广泛的应用。

尽管光伏系统规模大小不一,但其组成结构和工作原理基本相同。

图4-1是一个典型的供应直流负载的光伏系统示意图。

其中包含了光伏系统中的几个主要部件:光伏组件方阵:由太阳电池组件(也称光伏电池组件)按照系统需求串、并联而成,在太阳光照射下将太阳能转换成电能输出,它是太阳能光伏系统的核心部件。

蓄电池:将太阳电池组件产生的电能储存起来,当光照不足或晚上、或者负载需求大于太阳电池组件所发的电量时,将储存的电能释放以满足负载的能量需求,它是太阳能光伏系统的储能部件。

目前太阳能光伏系统常用的是铅酸蓄电池,对于较高要求的系统,通常采用深放电阀控式密封铅酸蓄电池、深放电吸液式铅酸蓄电池等。

光伏发电基础知识

光伏发电基础知识
(三)光伏发电系统基本结构:
DC
照明负载
太 阳 能 电 池 板 控 制 器
DC DC-AC 逆 变 器 AC 蓄电池 AC
其它负载
照明负载
其它负载
(1) 太阳能电池板
单一的光伏元件的发电量很有限,使用中的太阳能电池板是由很多个光伏元件并联组成。它们排 列成陈列形式,并用钢化玻璃进行封装,可承受冰雹和强风的袭击。太阳能电池板的使用温度一般为 -40~+60℃,使用寿命为20~25年。 现在对太阳能电池的研究主要集中在提高光电转换效率和降低成本上。提高太阳能电池组件的 转换率、降低单位功率造价是太阳能光伏发电产业化的重点和难点。 (2)蓄电池 蓄电池将太阳能电池板产生的电能储存起来, 当光照不足或晚上,或者负载需求大于太阳能电池 板所发的电量时,将存储的电能释放以满足负载的能量需求,它是太阳能光伏系统的储能部件。 (3)控制器 控制器对蓄电池的充、放电条件加以规定和控制,并按照负载的电源需求控制太阳能电池板和蓄 电池对负载的电能输出,包含蓄电池过充、过放、负载过流和防反充等保护电路。它是整个系统的核 心控制部分,保证系统能正常、可靠地工作,延长系统部件的使用寿命。控制器还要保证太阳能发电 系统始终处于发电的最大功率点附近,以获得最高效率。 随着光伏产业的发展,控制器的功能越来越 强大,有将传统的控制部分、逆变器以及监测系统集成的趋势。 (4)逆变器 太阳能电池组件的直接输出一般都是直流DC12V、DC24V、DC36V、DC48V。为能向AC220V的交流 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。逆变器按激励方式可分为自激式振荡逆变和他激式振荡逆变,主要功能是将蓄电池的直流电逆 变成交流电。一般是通过全桥电路,采用处理器经过调制、滤波、升压后,得到与用电负载频率相

光伏基础知识

光伏基础知识

1%
纬度32° 0 5 10 15 20 25 30 35 40
发电量影响 6% 4.00% 3% 2% 1% 0% 1% 2 3%
纬度34.8 0 5 10 15 20 25 30 35 40
发电量影响 9.50% 7.5 5.5 4 2.5 1 0 1 2
长春:纬度40°,倾角0~90°对发 电的影响
光伏系统所发电量收益需要上税吗?
符合免税条件的分布式光伏发电项目业主,可由当地 电网企业直接开具普通发票。
根据国家电网公司《关于分布式光伏发电项目补助资 金管理有关意见的通知》规定,月销售额不超过3万元的 小规模纳税人可以免征增值税。也就是说,家中安装光伏 的用户,只要每月上交的余电收益在3万元以内,都不需 要交税。
遮挡对光伏系统的危害
鸟粪遮挡
热呈像仪温度分析
遮挡对光伏系统的危害
遮挡对光伏系统的危害
生活中常见的阴影遮挡
如何鉴别整个系统质量
1.走线 安装分布式光伏系统,需要连接线缆。优质的施工,走线一定是整齐.规整的,另外,
线缆外会加装线槽,既美观,又能保护线缆。走线是检验施工的一个标准,但不是硬性 指标,走线基本上不会影响发电量,但是,却能检验施工方的实力。一个优质的施工团 队一定注重每个细节,如果你家系统的线缆走向乱起八糟,你还会觉得你遇到了一个靠 谱的施工方吗? 2.遮挡
包头:纬度37°,倾角0~90°对发 电的影响
西安:纬度34°,倾角0~90°对发 电的影响
大理:纬度21°,倾角0~90°对发 电的影响方位角 Nhomakorabea发电量的影响
1)方位角朝东、朝西变化,对发电量的影响相同;
2)发电量降低曲线为抛物线情况,即方位角由0 逐渐变大时,发电量损失速度加快;

光伏发电系统基础知识

光伏发电系统基础知识

太阳能系统基本知识太阳能发出的电能优先给家庭使用,当使用不完时还可以卖给国家电网。

当天气不好时自动切换到国家电网补充家庭电力如何简易计算太阳能系统发电量1估算公式民众若欲推估太阳光电发电设备之年发电量,须考虑系当地的日照参数、电气效率以及方向效率。

系统的发电量可以简单估算为:系统年发电量=系统装机容量×当地年发电量峰值日照小时×系统效率系统效率=电气效率×方向效率2系统装机容量我们把安装太阳能直流测系统的总容量叫作装机容量。

例如,一个5kWp的系统,可以有20片250Wp的太阳能组件组成。

该系统在日照最好的时候,瞬时直流功率可以输出5kW。

特别要指出的是,Wp表示的单位为峰瓦;W的单位为功率单位瓦。

3日照参数为了让民众在评估设置太阳光电发电设备时,能先行了解日辐射量,作为设置判断的参考。

我们与国家气象局合作,参考NASA的国际系统数据和我们的经验,按照太阳光电发电系统常用的呈现方式进行数据统计与单位转换,据以估算对应的发电量参考数据。

例如:上海的年峰值日照小时为14402系统效率系统效率是一个系统发电性能好坏的重要指标。

系统效率就是一个太阳能发电系统是否健康的重要参考条件。

太阳能系统效率不同于传统的效率概念,他不是一个瞬时值,而是一个状态值。

例如:一个5kWp的系统,他全年的发电量为6000千瓦时,当地的年峰值日照小时数为1600小时(假设在新疆喀什),那么他的系统效率为75%而假设该系统在上海(年峰值日照小时为1440小时),也发电6000度,那么该系统的系统效率则为83.3%。

电气效率系统效率一个决定因素为电气效率。

顾名思义,电气效率就是系统的电气传输损失导致的效率损失。

导致电气传输效率损失的原因很多,例如:逆变器效率,线路损耗,变压器损耗等等一般来说,在分布式电站中,低压侧(220V或380V)并网系统效率不低于85%,而高压侧(10kV或更高电压等级)并网,系统效率不低于80%。

光伏基础知识整理

光伏基础知识整理

1.什么是光伏发电?什么是分布式光伏发电?光伏发电是指利用太阳能辐射直接转变成电能的发电方式,光伏发电是当今太阳能发电的主流,所以,现在人们常说的太阳能发电就是光伏发电。

分布式发电是指在用户场地附近建设,运行方式以用户侧自发自用为主,多余电量上网,但在配电系统平衡调节为特性的光伏发电设施。

分布式发电遵循因地制宜、清洁高效、分散布局、就近利用的原测,充分利用当地的太阳能资源,替代和减少化石能源消费。

2.您知道光伏发电的历史起源吗?1839 年,19 岁的法国贝克勒尔做物理实验时,发现在导电液中的两种金属电极用光照射时电流会加强,从而发现了“光生伏打效应”。

1930 年,郞格首次提出用“光伏效应”制造太阳能电池,使太阳能变成电能。

1932 年奥杜博特和斯托拉制成第一块“硫化镉”太阳能电池。

1941 年奥杜在硅上发现光伏效应。

1954 年5 月美国贝尔实验室恰宾、富勒和皮尔松开发出效率为6%的单晶硅太阳能电池,这是世界上第一个有实用价值的太阳能电池,同年威克首次发现了砷化镍有光伏效应,并在玻璃上沉积硫化镍博膜,制成了太阳能电池,太阳光转化为电能的实用光伏发电技术由此诞生并发展起来。

3.光伏电池是怎么发电的?光伏电池是一种具有光、电转换特性的半导体器件,它直接将太阳辐射能转换成直流电,是光伏发电的最基本单元,光伏电池特有的电特性是借助与在晶体硅中掺入某些元素(例如磷或硼等),从而在材料的分子电荷里造成永久的不平衡,形成具有特殊电性能的半导体材料,在阳光照射下具有特殊电性能的半导体内可以产生自由电荷,这些自由电荷定向移动并积累,从而在其两端闭合时便产生电能,这种现象被称为“光生伏打效应”简称光伏效应。

4.光伏发电系统由哪些部件构成?光伏发电系统由光伏方阵(光伏方阵由光伏组件串并联而成)、控制器、蓄电池组、直流/交流逆变器等部分组成.光伏发电系统的核心部件是光伏组件,而光伏组件又是由光伏电池串、并联并封装而成,它将太阳的光能直接转化为电能,光伏组件产生的电为直流电,我们可以利用也可以用逆变器将其转换成为交流电加以利用,从另一个角度来看对于光伏系统产生的电能可以即发即用,也可以用蓄电池等储能装置将电能存放起来,根据需要随时释放出来使用。

光伏发电箱变基础知识

光伏发电箱变基础知识

光伏发电箱变基础知识光伏发电是指利用光电效应将太阳能转化为电能的一种技术。

光伏发电箱变是光伏发电系统中的一个重要组成部分,用于将光伏电池板产生的直流电转换为交流电,并通过电网进行输送或供电。

光伏发电箱变基础知识主要包括以下几个方面:光伏电池板、逆变器、箱变、电网连接和安全保护。

1. 光伏电池板:光伏电池板是将太阳光转化为电能的关键设备。

光伏电池板通常由多个光伏电池组成,光伏电池通过光电效应将太阳能转化为直流电。

常见的光伏电池类型包括单晶硅、多晶硅和薄膜电池等。

2. 逆变器:逆变器是光伏发电系统中的核心设备,主要功能是将光伏电池板产生的直流电转换为交流电。

由于大多数家庭和工业设备使用的是交流电,逆变器的作用是将直流电转换为符合电网要求的交流电。

逆变器还可以实现电能的监测、控制和通信等功能。

3. 箱变:箱变是将逆变器产生的交流电接入电网的设备。

箱变通常包括输入侧断路器、输出侧断路器、接触器、变压器等组件。

输入侧断路器用于保护光伏发电系统,当系统出现故障时可以切断电流。

输出侧断路器用于保护箱变和电网。

变压器用于将逆变器输出的交流电调整为与电网电压相匹配的电压。

4. 电网连接:光伏发电箱变的最终目的是将电能注入电网,为用户提供电力。

电网连接需要符合电网接入规范和标准,以保证电网的安全和稳定运行。

在连接电网之前,光伏发电系统需要获得电网运营商的许可,并符合相关法规和技术要求。

5. 安全保护:光伏发电箱变需要采取一系列安全保护措施,以确保系统的安全运行。

这包括过压保护、过流保护、短路保护和接地保护等。

过压保护用于防止系统过载或电压过高,过流保护用于防止电流超过系统承载能力,短路保护用于防止电路短路,接地保护用于防止电路中的电流泄漏。

总之,光伏发电箱变是将光伏电池板产生的直流电转换为交流电,并连接到电网的关键设备。

了解光伏发电箱变的基础知识对于理解光伏发电系统的工作原理和安装运行具有重要意义。

随着可再生能源的不断发展,光伏发电箱变的技术也在不断进步,使得光伏发电系统更加高效、可靠和安全。

光伏发电基础知识

光伏发电基础知识

●光伏效应(光产生伏特效应)——把光能直接转换为电能。

●辐照量:一定面积内能量的概念常用单位:Kcal/c㎡(千卡/平方厘米)——1992年前气象常用MJ/㎡(兆焦/平方米)——1992年后气象常用kWh/㎡(千瓦时/平方米)——光伏行业常用1cal=4.18J 1J=1Ws 1kWh=3.6MJ辐照强度:一定面积内功率概念常用单位:W/㎡(瓦/平方米)●太阳常数:地球位于日地平均距离处在大气层外,垂直于太阳辐照上束平面上的辐照度。

Gsc=1367W/㎡●AM(Air Mass):大气层厚度,太阳常数由于测试点位于大气层外,所以取AM值为0,记为AM0;晴天时,太阳处置射到海平面的辐照度大约会被空气吸收和反射掉30%,约为1000w/㎡,此时的条件为AM1,即阳光穿过的1个大气层厚度。

●峰值太阳小时辐照度等于1000W/㎡的每天日照小时数。

●太阳能系统分类1、交流发电系统:太阳能电池板、充电控制器、逆变器、蓄电池(组);2、直流发电系统:太阳能电池板、充电控制器、蓄电池(组)。

●逆变器由于太阳能的直接输出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。

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。

在某些场合,需要使用多种电压的负载时,也要用到DC-DC逆变器。

(VDC:直流电压,VAC:交流电压)●太阳能系统功率计算方式设定输出功率100W,每天工作5h,逆变器的转换效率为90%,每日有效日照时间6h。

逆变器转换率90%,当输出功率为100w时,则实际需要输出功率:100w÷90%=111w;每天使用5h,则耗电量为111w*5h=555Wh;太阳能能输出功率: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)●太阳能电池的分类:1、(第一代、第二代)晶体硅系列:单晶硅:(标准条件下)实验室最高效率24.7%,商业化批量生产效率17%(组件15%);多晶硅:(标准条件下)实验室最高效率20.3%,商业化批量生产效率16%(组件14%)。

光伏发电的基础知识

光伏发电的基础知识

光伏发电的基础知识光伏发电是一种利用太阳能转化为电能的技术,它是一种可再生能源,被广泛应用于家庭、工业和商业等领域。

本文将介绍光伏发电的基础知识,包括光伏效应、光伏电池、光伏组件和光伏发电系统。

一、光伏效应光伏效应是指当光线照射在半导体材料上时,会产生光生电子和空穴对,从而产生电流。

这个效应最早由法国物理学家贝克勒尔于1839年发现。

当光线照射在半导体材料上时,光子的能量会被传递给半导体中的电子,使其跃迁到导带中,形成电流。

光伏效应是光伏发电的基础。

二、光伏电池光伏电池,也称为太阳能电池,是将光能直接转化为电能的装置。

光伏电池由多个薄片组成,每个薄片由两层半导体材料构成,一层为P型半导体,另一层为N型半导体。

当光线照射在光伏电池上时,光子的能量会被传递给半导体中的电子,使其跃迁到导带中,形成电流。

光伏电池的常见材料有单晶硅、多晶硅和非晶硅等。

三、光伏组件光伏组件是由多个光伏电池组装而成的装置,也被称为光伏板或太阳能板。

光伏组件的主要功能是将光能转化为直流电能。

光伏组件通常由玻璃、背板、电池片和边框等组成。

玻璃用于保护电池片,背板用于支撑和固定电池片,边框用于保护和加强光伏组件的结构。

四、光伏发电系统光伏发电系统是将光伏组件与其他组件相结合,形成一个完整的发电系统。

光伏发电系统主要由光伏组件、逆变器、电池储能系统和配电系统等组成。

光伏组件负责将光能转化为直流电能,逆变器用于将直流电能转化为交流电能,电池储能系统用于储存电能,配电系统用于将电能输送到需要的地方。

光伏发电系统可以实现自给自足,也可以将多余的电能卖给电网,实现发电与用电的平衡。

光伏发电技术已经取得了长足的发展,目前已经成为一种主流的清洁能源技术。

光伏发电具有环保、可再生、分布式等特点,可以有效减少对传统能源的依赖,降低碳排放,推动可持续发展。

随着技术的进步和成本的降低,光伏发电将在未来得到更广泛的应用。

光伏冷知识

光伏冷知识

光伏冷知识
以下是一些关于光伏的冷知识:
1. 太阳能电池板最初是在19世纪初期由法国物理学家Alexandre Edmond Becquerel发明的,当时他发现某些物质在受到光照时会产生电。

2. 光伏电池板的效率是指将阳光转化为电能的比率。

目前,商用太阳能电池板的效率一般在15%到20%之间,但是科学家正在研究更高效的技术。

3. 太阳能电池板的使用寿命一般为25年左右,但是它们可以在使用寿命结束后进行回收利用。

4. 太阳能电池板的颜色可以影响其效率。

一般来说,黑色表面比白色表面能够吸收更多的太阳能,因此黑色表面的电池板通常比白色表面的电池板效率更高。

5. 太阳能电池板可以在夜间或阴天时发电,虽然效率会降低,但仍然可以为设备提供电力。

6. 太阳能电池板不仅可以用于家庭或商业用途,还可以用于太空探索。

例如,NASA在国际空间站上安装了太阳能电池板,以提供电力。

7. 在一些国家,如印度和印度尼西亚,人们已经开始将太阳能电池板用于灌溉系统中,以减少对传统能源的依赖。

8. 太阳能电池板的生产和使用可以减少碳排放和空气污染,因为它们不产生任何污染物。

9. 太阳能电池板可以用于为电动汽车充电,这有助于减少对化石燃料的需求。

10. 太阳能电池板的成本已经大幅下降,现在它们已经成为一种经济实惠的替代能源选择。

光伏发电基础知识

光伏发电基础知识

光伏发电基础知识光伏发电基础知识1、太阳电池的基本特性太阳电池的输出受⽇照强度、电池结温等因素的影响,当结温增加时,太阳电池的开路电压下降,短路电流稍有增加,最⼤输出功率减⼩,当⽇照强度增加时,太阳电池的开路电压变化不⼤,短路电流增加,最⼤输出功率增加,在⼀定的温度和⽇照强度下,太阳电池具有唯⼀的最⼤功率点,电池⼯作在该点时,能输出当前温度和⽇照条件下的最⼤功率。

2、单晶硅电池单晶硅是⽤⾼纯度的多晶硅在单晶炉⾥拉制⽽成。

熔融的单质硅在凝固时硅原⼦以⾦刚⽯晶格排列成许多晶核,如果这些晶核长成晶⾯取向相同的晶粒,则这些晶粒平⾏结合起来便结晶成单晶硅,单晶硅的制法通常是先制得多晶硅或⽆定形硅,然后⽤直拉法或悬浮区熔法从熔体中⽣长出棒状单晶硅,硅系列太阳能电池中,单晶硅太阳能电池转换效率最⾼,技术也最为成熟,在电池制作中,⼀般都采⽤表⾯结构化,发射区钝化,分区掺杂等技术,开发的电池主要有平⾯单晶硅电池和刻槽埋栅电极单晶硅电池,提⾼转化效率主要是单晶硅表⾯微结构处理和分区掺杂⼯艺,⽬前转换效率达到18%-20%,最⾼达24%。

在⼤规模应⽤和⼯业⽣产中仍占据主导地位。

3、多晶硅电池多晶硅是单质硅的⼀种形态,熔融的单质硅在过冷条件下凝固时,硅原⼦以⾦刚⽯晶格形态排列成许多晶核,如这些晶核长成晶⾯取向不同,则这些晶粒结合起来,就结成多晶硅,多晶硅可做拉制单晶硅的原料,多晶硅与单晶硅的差异主要表现在物理性质⽅⾯,多晶硅太阳电池的制作⼯艺与单晶硅太阳电池差不多,但是多晶硅太阳电池的光电效率则要⽐单晶硅低,其光电转换效率为12%-15%之间,最⾼已达18%,但相对单晶硅光电池具有⽣产成本低,同时多晶硅光电池没有光致衰退效应,材料质量有所下降时也不会导致光电池受影响,是国际上掀起的前沿性研究热点。

4、⾮晶硅电池⾮晶硅是⼀种直接能带半导体,它的结构内部有许多所谓的“悬键”。

也就是没有和周围的硅原⼦成键的电⼦,这些电⼦在电场作⽤下就可以产⽣电流,⾮晶硅光电池⼀般采⽤⾼频辉光放电⽅法使硅烷⽓体分解沉积⽽成,是⼀种继晶体硅电池之后出现的新型太阳电池,⾮晶硅可以做得很薄,他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,但其转换效率较低,⼀般在6%-8%,⽬前国际先进⽔平为10%左右,与晶体硅电池相⽐,由于⽣产成本低,⾼温性能好,弱光响应好,⾮晶硅薄膜太阳能电池已成为⽬前最被看好的薄膜电池技术之⼀。

光伏基础知识

光伏基础知识

光伏基础知识
光伏是一种利用光能直接转化成电能的技术。

它基于光电效应原理,利用半导体材料的特性,将光能转化成电能,从而实现能源的转换和利用。

以下是光伏基础知识:
1. 光伏效应
光伏效应是光伏技术的基础。

它是指当光线照射在半导体材料上时,会激发出自由电子,使得材料带正负电荷分离,从而产生电势差和电流。

这种现象称为光伏效应。

2. 光伏电池
光伏电池是利用光伏效应将光能转化成电能的装置。

它由多个薄片组成,每个薄片中都有一个PN结,当光线照射在PN结上时,就会产生电能。

光伏电池的种类有单晶硅、多晶硅、非晶硅、铜铟镓硒等。

3. 光伏板
光伏板是由多个光伏电池串联并联而成的板状装置。

它可以将光能转化成电能,并输出到电网中。

光伏板的种类有多晶硅板和单晶硅板等,其中单晶硅板的效率更高,但成本也更高。

4. 光伏组件
光伏组件是由多个光伏板组成的装置。

它可以将太阳能转化成电能,并输出到电网中。

光伏组件通常由多个光伏板串联而成,以提高输出电压和功率。

5. 光伏发电系统
光伏发电系统是利用光伏技术将太阳能转化成电能的系统。

它由
光伏组件、逆变器、电网连接装置等组成。

光伏发电系统可以直接将电能输入到电网中,也可以将电能储存到电池组中,以备晚上或阴天使用。

以上是光伏基础知识,了解这些知识可以更好地理解光伏技术和应用。

光伏发电基本知识100问

光伏发电基本知识100问

光伏发电基本知识100问1. 什么是光伏发电?2. 光伏发电是如何工作的?3. 光伏发电利用了什么原理?4. 光伏发电系统由哪些主要组件组成?5. 光伏电池是什么?6. 光伏电池的工作原理是什么?7. 光伏电池的种类有哪些?8. 光伏发电系统的发电效率是指什么?9. 光伏发电系统的发电效率可以达到多少?10. 光伏电站是什么?11. 光伏电站的种类有哪些?12. 光伏电站的规模有哪些级别?13. 光伏发电有哪些应用领域?14. 光伏发电有哪些优点?15. 光伏发电有哪些局限性?16. 光伏电站的建设需要考虑哪些因素?17. 光伏电站的建设过程有哪些步骤?18. 光伏电站建设的成本主要由哪些因素决定?19. 光伏电站的运维需要注意哪些问题?20. 光伏发电与传统能源发电有什么区别?21. 光伏发电对环境有什么影响?22. 光伏材料有哪些常见的类型?23. 多晶硅光伏电池的制作工艺是怎样的?24. 单晶硅光伏电池的制作工艺是怎样的?25. 薄膜光伏电池的制作工艺是怎样的?26. 光伏电池的光电转换效率是什么?27. 光伏电池的光电转换效率可以达到多高?28. 光伏电池的发展趋势是什么?29. 光伏发电如何储存电能?30. 光伏发电系统如何与电网连接?31. 光伏发电系统有哪些并网方式?32. 光伏发电系统的功率逆变器是什么?33. 光伏发电系统的电池是什么作用?34. 光伏发电系统的直流侧和交流侧有什么区别?35. 光伏发电系统的逆变器有哪些类型?36. 光伏发电系统的组件安装方式有哪些?37. 光伏发电系统的阵列布置原则是什么?38. 光伏电池阵列的光照条件对发电量有什么影响?39. 光伏发电系统的防雷措施有哪些?40. 光伏发电系统的维护保养需要注意哪些问题?41. 光伏发电系统的故障诊断与排除有哪些方法?42. 光伏发电系统的安全注意事项有哪些?43. 光伏发电系统的寿命有多长?44. 光伏发电系统的退化率是什么?45. 光伏发电系统的研发与创新有哪些重点?46. 光伏发电的市场前景如何?47. 光伏发电在国际上的应用情况如何?48. 光伏发电在中国的应用情况如何?49. 光伏发电的支持有哪些?50. 光伏发电技术的发展方向是什么?51. 光伏发电技术的瓶颈是什么?52. 光伏发电技术的研究重点有哪些?53. 光伏发电技术的关键问题有哪些?54. 光伏发电技术的国际竞争力如何?55. 光伏发电技术在可持续发展中的作用是什么?56. 光伏发电技术的社会经济效益如何评估?57. 光伏发电技术与其他新能源技术有何不同?58. 光伏发电技术的发展历程是怎样的?59. 光伏发电技术的国际合作情况如何?60. 光伏发电技术的市场竞争态势如何?61. 光伏发电技术的成本趋势如何?62. 光伏发电技术的环境影响有哪些?63. 光伏发电技术的社会影响有哪些?64. 光伏发电技术的可持续发展与可再生能源有什么关系?65. 光伏发电技术的发展面临哪些挑战?66. 光伏发电技术的应用前景有哪些?67. 光伏发电技术在农村电气化中的应用情况如何?68. 光伏发电技术在城市电力供应中的应用情况如何?69. 光伏发电技术在工业制造中的应用情况如何?70. 光伏发电技术在建筑领域中的应用情况如何?71. 光伏发电技术在交通运输中的应用情况如何?72. 光伏发电技术在农业领域中的应用情况如何?73. 光伏发电技术对能源整合的作用是什么?74. 光伏发电技术在国家能源战略中的地位如何?75. 光伏发电技术在环境保护中的作用是什么?76. 光伏发电技术在应对气候变化中的作用是什么?77. 光伏发电技术在解决能源安全问题中的作用是什么?78. 光伏发电技术在减少碳排放中的作用是什么?79. 光伏发电技术在实现可持续发展目标中的作用是什么?80. 光伏发电技术在促进经济增长中的作用是什么?81. 光伏发电技术在提高人民生活水平中的作用是什么?82. 光伏发电技术在解决能源贫困问题中的作用是什么?83. 光伏发电技术在推动农村发展中的作用是什么?84. 光伏发电技术在推动城市发展中的作用是什么?85. 光伏发电技术在推动工业发展中的作用是什么?86. 光伏发电技术在推动科技创新中的作用是什么?87. 光伏发电技术在推动教育发展中的作用是什么?88. 光伏发电技术在推动医疗卫生中的作用是什么?89. 光伏发电技术在推动文化传承中的作用是什么?90. 光伏发电技术在推动国际合作中的作用是什么?91. 光伏发电技术在推动全球治理中的作用是什么?92. 光伏发电技术在推动创新创业中的作用是什么?93. 光伏发电技术在推动社会变革中的作用是什么?94. 光伏发电技术在满足人民美好生活需要中的作用是什么?95. 光伏发电技术在推动可持续城市发展中的作用是什么?96. 光伏发电技术在解决能源安全与环境问题中的作用是什么?97. 光伏发电技术在推动能源转型中的作用是什么?99. 光伏发电系统的维护周期是多长?100. 光伏电池的寿命有多长?。

光伏发电的基本知识

光伏发电的基本知识
/ 14 40倍。正是由于太阳能的这些独特优势,20世纪80年代后,太阳能电池的种类不断增多、应用范围日益广阔、市场规模也逐步扩大。 20世纪90年代后,光伏发电快速发展,到2006年,世界上已经建成了10多座兆瓦级光伏发电系统,6个兆瓦级的联网光伏电站。美国是最早制定光伏发电的发展规划的国家。1997年又提出“百万屋顶”计划。日本1992年启动了新阳光计划,到2003年日本光伏组件生产占世界的50%,世界前10大厂商有4家在日本。而德国新可再生能源法规定了光伏发电上网电价,大大推动了光伏市场和产业发展,使德国成为继日本之后世界光伏发电发展最快的国家。瑞士、法国、意大利、西班牙、芬兰等国,也纷纷制定光伏发展计划,并投巨资进行技术开发和加速工业化进程。 世界光伏组件在1990年——2005年年平均增长率约15%。20世纪90年代后期,发展更加迅速,1999年光伏组件生产达到200兆瓦。商品化电池效率从10%~13%提高到13%~15%,生产规模从1~5兆瓦/年发展到5~25兆瓦/年,并正在向50兆瓦甚至100兆瓦扩大。光伏组件的生产成本降到3美元/瓦以下。 2006年的光伏行业调查表明,到2010年,光伏产业的年发展速度将保持在30%以上。年销售额将从2004年的70亿美金增加到2010年的300亿美金。许多老牌的光伏制造公司也从原来的亏本转为盈利。[4] 中国光伏发电的发展 发展优势
/ 14 电网。 可以分为带蓄电池的和不带蓄电池的并网发电系统。带有蓄电池的并网发电系统具有可调度性,可以根据需要并入或退出电网,还具有备用电源的功能,当电网因故停电时可紧急供电。带有蓄电池的光伏并网发电系统常常安装在居民建筑;不带蓄电池的并网发电系统不具备可调度性和备用电源的功能,一般安装在较大型的系统上。 并网光伏发电有集中式大型并网光伏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,目前还没有太大发展。而分散式小型并网光伏,特别是光伏建筑一体化光伏发电,由于投资小、建设快、占地面积小、政策支持力度大等优点,是目前并网光伏发电的主流。 系统设备 光伏发电系统是由太阳能电池方阵,蓄电池组,充放电控制器,逆变器,交流配电柜,太阳跟踪控制系统等设备组成。其部分设备的作用是: 太阳能电池方阵 在有光照(无论是太阳光,还是其它发光体产生的光照)情况下,电池吸收光能,电池两端出现异号电荷的积累,即产生“光生电压”,这就是“光生伏特效应”。在光生伏特效应的作用下,太阳能电池的两端产生电动势,将光能转换成电能,是能量转换的器件。太阳能电池一般为硅电池,分为单晶硅太阳能电池,多晶硅太阳能电池

光伏发电系统基础知识概要

光伏发电系统基础知识概要

太阳能系统基本知识太阳能发出的电能优先给家庭使用,当使用不完时还可以卖给国家电网。

当天气不好时自动切换到国家电网补充家庭电力如何简易计算太阳能系统发电量1估算公式民众若欲推估太阳光电发电设备之年发电量,须考虑系当地的日照参数、电气效率以及方向效率。

系统的发电量可以简单估算为:系统年发电量=系统装机容量×当地年发电量峰值日照小时×系统效率系统效率=电气效率×方向效率2系统装机容量我们把安装太阳能直流测系统的总容量叫作装机容量。

例如,一个5kWp的系统,可以有20片250Wp的太阳能组件组成。

该系统在日照最好的时候,瞬时直流功率可以输出5kW。

特别要指出的是,Wp表示的单位为峰瓦;W的单位为功率单位瓦。

3日照参数为了让民众在评估设置太阳光电发电设备时,能先行了解日辐射量,作为设置判断的参考。

我们与国家气象局合作,参考NASA的国际系统数据和我们的经验,按照太阳光电发电系统常用的呈现方式进行数据统计与单位转换,据以估算对应的发电量参考数据。

例如:上海的年峰值日照小时为14402系统效率系统效率是一个系统发电性能好坏的重要指标。

系统效率就是一个太阳能发电系统是否健康的重要参考条件。

太阳能系统效率不同于传统的效率概念,他不是一个瞬时值,而是一个状态值。

例如:一个5kWp的系统,他全年的发电量为6000千瓦时,当地的年峰值日照小时数为1600小时(假设在新疆喀什),那么他的系统效率为75%而假设该系统在上海(年峰值日照小时为1440小时),也发电6000度,那么该系统的系统效率则为83.3%。

电气效率系统效率一个决定因素为电气效率。

顾名思义,电气效率就是系统的电气传输损失导致的效率损失。

导致电气传输效率损失的原因很多,例如:逆变器效率,线路损耗,变压器损耗等等一般来说,在分布式电站中,低压侧(220V或380V)并网系统效率不低于85%,而高压侧(10kV或更高电压等级)并网,系统效率不低于80%。

光伏小白必看!光伏基础知识问答

光伏小白必看!光伏基础知识问答

01什么是光伏发电?分布式发电的优势是什么?光伏发电是利用半导体P-N结构的光生伏特效应的原理,利用太阳电池将太阳光能直接转化为电能。

分布式发电是指在用户场地附近建设的光伏电站,运行方式以用户侧自发自用为主,多余电量上网。

但在配电系统平衡调节为特性的光伏发电设施。

分布式发电具备因地制宜、清洁高效、分散布局、充分利用当地的光伏资源,替代和减少化石能源的使用。

02什么是建筑光伏一体化?建筑光伏一体化是指建筑融合太阳能发电技术,使用太阳能光伏材料取代传统建筑材料,将建筑物本身变成一个大的能量来源。

利用BIPV技术,把太阳能电池材料集成于建筑的屋面和墙面等围护结构。

03什么是光电建材?光电建材是将太阳能电池与建筑材料复合为一体,直接应用于建筑的屋面和墙面等围护结构。

体现在光电建筑上的建材选择为光伏材料,使得光电建筑不仅具备发电的功能,还保留原建筑的功能。

04建筑光伏一体化最核心的关键技术是什么?建材:使用寿命长,场景化应用高、易安装维护;安全:电气安全、结构安全、规范认证;防水:系统防水、结构排水、叠加防水;散热:通风腔、隔热层、保温层;效率:转化率、装机量、防遮挡;05什么是“自发自用,余电上网”?指代光伏发的电优先供自己的负载使用,多余的电量卖给电网,当光伏的电不够负载使用时,由电网进行补充。

“自发自用,余电上网”是一种收益更高的模式,同时减少了光伏对大电网的冲击。

这种的运行模式一般为两块计量电表,一块是度电表,计量光伏所发的电;一块是双向电表,计量电网上下行电量。

06分布式光伏发电量监控数据和电表的计量数据有误差?逆变器通过传感器计量、计算得到的发电量、电表的发电量存在一定误差。

一是因为逆变器的计量精度和电表的计量精度不一样,光伏并网系统使用的监控设备往往是系统建设单位自己采用的设备,而电表计量设备往往是电力部门安装的设备,因此设备不同,得到的数据可能存在一些差距。

二是光伏发电在传输过程中会有不同的线损,到达并网点的电表时计量到的电能并不是逆变器输出端计量得到的电能。

光伏发电研究的基本内容

光伏发电研究的基本内容

光伏发电研究的基本内容光伏发电是一种利用太阳光发电的技术,是清洁能源的一种形式。

它不仅能够为人们提供足够的电力,而且长期来看是一种更环保的能源。

因此,越来越多的研究者致力于探索光伏发电技术的具体运作原理,以便更好地了解如何将其应用到现实世界中。

下面将介绍光伏发电研究的基本内容。

1. 太阳能电池的构成及原理首先,光伏发电的关键组成部分是太阳能电池。

太阳能电池是由多个半导体材料层构成的。

当太阳光线射向太阳能电池表面时,半导体材料将吸收光子,并将其转化为电子,形成电能。

2. 光电性能的研究为了更好地了解太阳能电池的性能,需要对其光电性能进行研究。

这包括对太阳光吸收和电子输运过程的分析。

3. 材料选择在研究过程中,材料选择也是至关重要的。

为了提高太阳能电池的效率和寿命,需要找到合适的半导体材料。

这方面的研究主要涉及材料的物理、化学以及电学性质等方面。

4. 电路设计除了太阳能电池外,电路设计也是光伏发电研究中非常关键的方面。

如何将太阳能电池所产生的电能有效地集成到电路中,以便满足现实应用的需求,这需要对电路进行仔细的设计和优化。

5. 系统集成最终,为了将光伏发电技术应用到现实世界中,需要对整个系统进行集成和优化。

这包括了电池板、电路、逆变器等多个组成部分的具体连接和调试。

及时的系统维护也是确保光伏发电技术稳定运行的关键性因素。

总之,光伏发电技术的研究需要深入探究太阳能电池及其光电性能、材料选择、电路设计、系统集成等多个方面的基本内容。

只有掌握了这些基础知识,才能够在未来进一步推动光伏发电技术的开发和应用。

光伏发电箱变基础知识

光伏发电箱变基础知识

光伏发电箱变基础知识
光伏发电箱变指的是将光伏发电箱发出的直流电能,通过变换器将其转换为交流电能输出到电网中。

以下是关于光伏发电箱变的基础知识:
1. 光伏发电箱:光伏发电箱是光伏系统中的关键组件之一,用于收集太阳能并将其转化为直流电能。

光伏发电箱通常包括太阳能电池板、光伏逆变器、直流汇流箱、保护设备等部分。

2. 光伏逆变器:光伏逆变器是光伏发电箱的核心设备,用于将光伏电池板发出的直流电能转换为交流电能。

逆变器将直流电转换为交流电的频率、电压和波形等可以根据需要进行调整。

3. 直流汇流箱:直流汇流箱是光伏发电箱中的一个组成部分,用于汇集光伏电池板的直流电能并将其传输到光伏逆变器中。

直流汇流箱通常包括多个直流输入端子和一个直流输出端子。

4. 保护设备:光伏发电箱变还需要配备一些保护设备,用于保护光伏系统的安全运行。

这些设备包括过电压保护器、过流保护器、接地保护器等,用于保护系统设备免受电网问题或其他异常情况的影响。

5. 光伏系统集电线路:光伏发电箱变后的交流电能需要通过集电线路输送到电网中。

集电线路包括高压侧和低压侧两个部分,高压侧用于将电能输送到电网的变电站,低压侧用于将电能输送到电力用户。

总之,光伏发电箱变是将光伏发电系统的直流电能转换为交流电能的关键步骤。

通过逆变器和其他相关设备的配合,光伏发电系统可以将太阳能转化为可用的电能,并高效地并入电力网络中。

光伏发电基本原理

光伏发电基本原理

光伏发电基本原理
光伏发电是利用太阳能产生电能的一种技术,其基本原理是通过光伏效应将太阳光转化为电能。

光伏效应是指在光照条件下,半导体材料中的光能被吸收并转化为电能的现象。

光伏发电的基本构成是光伏电池。

光伏电池是一种能够将光能转化为电能的器件,通常由P型和N型半导体材料组成。

在P 型半导体中,掺杂有少量的杂质,使其具有正电荷,称为空穴;而N型半导体中,掺杂有少量的反杂质,使其具有负电荷,
称为电子。

当太阳光照射到光伏电池上时,光子与半导体材料发生相互作用,激发出电子和空穴。

由于P-N结的存在,电子和空穴被
分离开,形成电势差。

电子会从N型半导体流向P型半导体,而空穴会从P型半导体流向N型半导体,这样形成了电荷分
离和电流。

通过将多个光伏电池串联或并联,可以形成光伏组件。

光伏组件可以根据实际需要组成光伏阵列。

当太阳光照射到光伏组件上时,光伏组件会产生直流电。

这些直流电可以通过逆变器转换为交流电,以供电力系统和电网使用。

光伏发电具有环保、可再生、可持续的特点。

它不产生温室气体和污染物,且对环境污染较小。

光伏发电系统的安装和维护成本较低,而且太阳能是可再生能源,不会枯竭。

因此,光伏发电在可再生能源领域有着广泛的应用前景。

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光伏发电基础知识
一、太阳能电池
目前太阳能电池的封装形式主要层压工艺和滴胶工艺有两种。

采用层压工艺封装的太阳能电池可以保证25 年以上的工作寿命,其工艺特性和使用寿命优于滴胶封装形式。

太阳能电池是利用光伏效应把太阳的光能转换成电能。

对于硅电池来说,在标准条件下(光谱照度:100W/m 2 ,光谱:AM1.5 ,温度:25 ℃),它的开路电压为0.48 ~0.6V 。

将多个单体太阳能电池连接,并进行封装,可以构成不同面积、不同功率的太阳能电池组件,也可统称为太阳能电池板。

单体太阳能电池一般是不能使用的,实际应用的是太阳能电池组件。

单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池是目前较常见、较实用的三种太阳能电池。

多晶硅太阳能电池的生产工艺相对简单,价格比单晶硅低。

近年来,由于多晶硅太阳能电池技术的不断进步,其转换效率得到不断提高。

单晶硅太阳能电池的效率比较高,但价格高于多晶硅太阳能电池。

非晶硅太阳能电池对太阳光照条件要求比较低,可在室内阳光很弱的情况下使用。

A、不管哪种太阳能电池都具有以下五大电性能:
1 、Isc =短路电流;
2 、Im =峰值电流;
3 、V oc =开路电压;
4 、Vm =峰值电压;
5 、Pm =峰值功率=(Im × Vm )
B、太阳能电池组件功率的选择:
太阳能电池峰值功率是标准条件下(STC )太阳能电池(组件)的输出最大功率,单位峰瓦,或用符号Wp 表示。

(STC 即:欧洲委员会定义的101 标准,辐射强度1000W/m 2 ,大气质量AM1.5 ,电池温度25 ℃)
太阳能电池(组件)的输出功率取决于太阳幅照度、太阳光谱分布和太阳能电池(组件)的工作温度。

在不同的时间,不同的地点,同样一块太阳能电池的输出功率是不同的。

并不向有些人想象的那样,只要有阳光就会有额定输出功率,甚至认为太阳能电池在灯光下也可以正常使用。

按面积计算,每平米的太阳能电池的输出功率大约为120W ;随着转换效率的提高,其输出功率也相应的增大。

太阳能电池组件输出功率的选择,要根据太阳能灯的光源功率、使用时间和当地的气候地理条件等来确定。

C、太阳能电池组件安装倾角:
由于我国南北纬度跨越较大,太阳能电池组件安装倾斜角度要随安装地区纬度的不同发生变化。

一般情况下,长江以南地区的安装倾角在30 度左右;长江以北地区的安装倾角在45 度左右;东北地区应在50 度左右。

方向为正南方或偏西5 度。

水平放置的太阳能电池,其输出功率将降低15% ~20% 。

D、太阳能电池组件的热岛效应:
太阳能电池组件在使用过程中,如果有一片太阳能电池单独被树叶等遮挡物长时间遮挡,被遮挡的单片太阳能电池在强烈阳光照射下就会发热损坏,甚至会造成整个太阳能电池组件损坏,这就是所谓热岛效应。

为了防止热岛效应,一般是将太阳能电池倾斜放置,使太阳能电池表面不能附着遮挡物。

二、蓄电池
由于太阳能照明系统蓄电池的充电直接由太阳能电池提供,得到的能量极不稳定, 所以要配置容量合理、性能可靠的蓄电池,以保证光伏发电系统的正常工作。

在太阳能光伏照明系统中,通常选用的是免维护铅酸蓄电池。

免维护铅酸电池是一种新型的蓄电池,它采用全密封方式,放电率高,特性稳定;无需加水;安装时简单,占地面积小,可水平和垂直安装;期望寿命一般为5 ~7 年。

选择蓄电池容量的一般原则是:首先够满足夜晚照明要求, 并能把白天太阳能电池组件产生的能量尽量存储下来,同时还能满足连续阴雨天夜晚照明需要的电能。

蓄电池容量过小不能满足夜晚照明的需要,蓄电池容量过大,蓄电池长期处在亏电状态,缩短蓄电池寿命,同时也浪费不必要的投资。

三、控制器
对任何一个太阳能照明系统来说,充放电控制电路的优劣将直接影响到系统应用的成败。

由于太阳能光伏发电系统输入的能量极不稳定,光伏发电系统中对蓄电池充电的控制要比普通对蓄电池充电的控制要复杂。

一个性能良好的光伏控制器应具有控制蓄电池充放电、温度调节、最大功率跟踪和过充保护、过放保护、短路保护、反接保护等多种保护功能以及自动开关和时间调整功能。

从而保证系统可靠运行,同时使太阳能电池组件可以在不同温度和辐照情况下智能输出最大功率,使照明系统具有很高的效率。

四、光源负载
太阳能灯以节能环保为优势,负载应该节能、低耗、寿命长。

半导体LED 灯、12V 直流节能灯、低压钠灯、高压钠灯、无极电磁感应灯等都可以作为太阳能灯的光源。

目前太阳能草坪灯多选用LED 作为光源。

LED 寿命可达100000 小时以上,工作电压低,非常适合应用在太阳能草坪灯上。

太阳能庭院灯一般采用LED 光源和12V 直流节能灯。

直流节能灯电压为直流,无需逆变,方便安全。

太阳能路灯根据实际情况需要,可在12V 直流节能灯、低压钠灯、高压钠灯、无极电磁感应灯等多种光源中进行选择。

不管选用那种光源,其亮度与光源的功率有直接关系,也直接影响系统配置和投资费用。

在相同照明时间条件下,光源功率越大,亮度越高,系统配置越大,费用越高;功率越小,亮度越低,系统配置降低,费用减少。

五、线缆和连接紧固辅件
线缆用于连接太阳能电池组件、蓄电池、充放电控制器、光源等器件。

线缆的线径标准随系统配置需要确定,线缆的长度随灯杆高度和器件安装位置确定。

连接紧固辅件用于固定各器件连线的输入、输出端子;固定灯杆及灯具。

六、灯具和灯杆
灯具一般是指用于安装照明光源的部分,也就是通常所说的灯头;灯杆分为变径杆、锥形杆、组合杆等多种形式,并通过挑臂与灯具连接。

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