太阳能并网光伏发电系统设计

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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。

太阳能光伏并网发电项目设计方案

太阳能光伏并网发电项目设计方案

太阳能光伏并网发电项目设计方案摘要:本文旨在为太阳能光伏并网发电项目设计提供全面的方案。

首先,介绍了太阳能光伏发电的工作原理和优势。

然后,讨论了项目的整体设计和组成部分,包括太阳能光伏阵列、逆变器、电网接入等。

接下来,详细描述了设计流程和技术要求。

最后,给出了项目实施过程中可能面临的挑战和解决方案。

1. 引言太阳能光伏发电是一种可再生能源,具有零排放和可持续利用的优势,因此在全球范围内受到广泛关注。

太阳能光伏并网发电项目是利用太阳能光伏电池板将太阳能转化为电能,并将其并入电网供电的一种方式。

本文将详细介绍该项目的设计方案。

2. 工作原理和优势太阳能光伏发电是通过将太阳能辐射转化为直流电能,然后通过逆变器将其转化为交流电能并注入电网。

光伏电池板是实现这一过程的关键组成部分,其工作原理是利用半导体材料吸收太阳能光子,产生电子与空穴对,并通过电场效应将它们分离,形成电流。

与传统能源相比,太阳能光伏发电具有环保、清洁、可再生及分布式等优势。

3. 项目设计和组成部分太阳能光伏并网发电项目的主要组成部分包括太阳能光伏阵列、逆变器、电网接入及监控系统。

3.1 太阳能光伏阵列太阳能光伏阵列由若干个太阳能光伏电池板组成,其数量和布局应根据项目需求和场地条件进行合理设计。

通常,太阳能电池板采用多晶硅或单晶硅材料制成,并具备耐候性和高转换效率。

3.2 逆变器逆变器是太阳能光伏发电系统中的核心设备,主要负责将直流电能转化为交流电能,并与电网保持同步。

逆变器还可以监测和调节电压、频率等参数,以确保发电系统的稳定运行和最大功率输出。

3.3 电网接入电网接入是将太阳能光伏发电系统的电能注入到电网供电系统中的关键环节。

该部分包括电网连接设备和相关保护装置,如电网接入开关、断路器、保护继电器等,以确保与电网的安全连接和稳定运行。

3.4 监控系统太阳能光伏并网发电项目需要配备监控系统,用于实时监测和分析发电系统的运行状态和性能。

监控系统可以通过无线通信技术与电网中心进行数据传输和远程监控,提高系统的运行效率和故障排除能力。

并网光伏系统设计方案

并网光伏系统设计方案

并网光伏系统设计方案并网光伏系统设计方案1. 概述本文档旨在提供一种完整的设计方案,用于实现并网光伏系统。

该系统通过将光伏发电系统与电网相连接,实现对光伏电能的高效利用。

本文档将涵盖并网光伏系统的整体设计、组件选择和系统连接等方面的内容。

2. 设计目标本系统的主要设计目标包括:•提高光伏电能的有效利用;•实现光伏电能的平滑并网;•提供可靠的电能供应;•实现系统的安全运行。

3. 系统组成本并网光伏系统主要由以下组件组成:•光伏阵列:用于将太阳能转化为直流电能;•逆变器:将直流电转化为交流电,并对交流电进行电压和频率的调节;•电网连接器:用于将逆变器输出的交流电与电网相连接;•电能计量器:对系统的发电量和购电量进行计量;•监控系统:监测系统的运行状况,并提供实时数据。

4. 设计步骤设计并网光伏系统的步骤如下:4.1 光伏阵列设计光伏阵列的设计需要考虑以下因素:•太阳能辐射强度:根据所在地区的太阳能辐射数据,确定光伏阵列的装机容量;•阵列布局:根据光伏阵列的装机容量和场地条件,确定阵列的布局方式(如平面布置、斜面布置等);•组件选择:选择合适的光伏组件,考虑其转换效率、功率温度系数等性能指标;•连接方式:确定光伏组件之间的串并联连接方式,以确保系统的输出电压和电流适应逆变器的需求。

4.2 逆变器选择与设计逆变器的选择与设计需要考虑以下因素:•输出功率:根据光伏阵列的装机容量和预期的并网电压,确定逆变器的输出功率范围;•电压稳定性:选择具有较好电压稳定性的逆变器,以确保系统的输出电压在合理范围内;•频率调节:选择逆变器能够提供频率调节功能,以适应电网的需求;•保护功能:选择具有多重保护功能的逆变器,以确保系统的安全运行。

4.3 系统连接与调试系统连接与调试的步骤如下:•将光伏阵列的输出与逆变器的输入相连接;•将逆变器的输出与电网连接器相连接;•进行系统的初步调试,检查电流、电压等参数是否正常;•进行系统的安全性检查,确保系统的工作安全可靠。

光伏并网发电系统技术方案

光伏并网发电系统技术方案

光伏并网发电系统技术方案光伏并网发电系统是一种将太阳能转化为电能,并将其并入电网供电的技术方案。

它由光伏组件、逆变器、控制器以及电网接入设备组成。

系统工作原理是将太阳能辐射转化为直流电,经过逆变器转换为交流电后,通过电网并入供电系统,实现光伏发电与电网能源的互补利用。

光伏组件是光伏并网发电系统的核心部件,具有将太阳能辐射转化为电能的能力。

在选择光伏组件时,应考虑其转换效率、耐候性和可靠性等因素。

常见的光伏组件有单晶硅、多晶硅和薄膜太阳能电池板。

逆变器是将直流电转换为交流电的设备,其输出功率应与电网的频率和电压要求相匹配。

逆变器的性能直接影响系统的发电效率和电网接入质量。

因此,在选购逆变器时,要考虑其转换效率、稳定性和保护功能等因素。

控制器是光伏并网发电系统的重要组成部分,可以实现对系统的监测、保护和控制。

通过监测系统的电压、电流、温度等参数,可以及时发现故障并采取相应的措施,以保证系统的安全稳定运行。

电网接入设备包括电网接入开关、保护装置等,用于将光伏发电系统与电网进行连接,并确保光伏发电系统的安全接入和运行。

最大功率点跟踪技术是通过调整光伏组件的工作状态,使得输出功率达到最大值。

目前常采用的最大功率点跟踪技术有P&O(先进差动导引法)算法、落叶倾向估计法和模糊控制法等,并通过控制器实现对光伏组件的最大功率点跟踪。

反向电流保护技术是指在光伏发电系统停电或电网故障时,通过控制器或逆变器等设备,防止由于电网供电停止而导致光伏组件反向输送电流,保护光伏组件和逆变器不受损坏。

电网接入保护技术是指在电网故障或异常情况下,通过电网接入设备实现对光伏发电系统的隔离和保护,保证光伏组件和逆变器的安全运行。

此外,光伏并网发电系统还可以结合储能技术,将多余的电能储存起来,以平衡供需和提供备用能源。

总之,光伏并网发电系统技术方案在实现太阳能利用与电网互补利用方面具有广阔的应用前景。

随着技术的不断进步和相关政策的支持,光伏并网发电系统将在未来得到更广泛的应用和推广。

光伏并网发电系统方案

光伏并网发电系统方案

光伏并网发电系统方案随着对可再生能源的需求不断增加,光伏并网发电系统方案在能源领域中变得越来越重要。

光伏并网发电系统通过将太阳能转化为电能,并将其与电网进行连接,实现电能的互补使用。

本文将介绍光伏并网发电系统的基本原理、组成部分以及其应用领域。

一、光伏并网发电系统的基本原理光伏并网发电系统的基本原理是将太阳能转化为直流电能,然后通过逆变器将直流电能转化为交流电能,并将其与电网进行连接。

光伏电池组件是光伏并网发电系统的核心部件,它将太阳能转化为直流电能。

逆变器则起到将直流电能转化为交流电能的作用。

光伏并网发电系统还包括其他辅助设备,如电表、保护装置等。

二、光伏并网发电系统的组成部分1. 光伏电池组件:光伏电池组件是光伏并网发电系统中最核心的部件,它由多个光伏电池片组成,将太阳能转化为直流电能。

光伏电池组件的性能直接影响着系统的发电效率。

2. 逆变器:逆变器是光伏并网发电系统中的关键设备,它将直流电能转化为交流电能,并将其与电网进行连接。

逆变器还能实现对发电功率的监测和控制,确保系统的安全运行。

3. 电表:电表用于测量光伏并网发电系统的发电量和用电量,以及电网与系统之间的电能流动情况。

电表还能实现对电能的计量和结算,方便用户进行能源管理。

4. 保护装置:保护装置包括过流保护、过压保护、欠压保护等功能,用于保护光伏并网发电系统和电网的安全运行。

保护装置能够检测异常情况,并及时切断故障电路,确保系统的可靠性和安全性。

三、光伏并网发电系统的应用领域1. 家庭和商业用途:光伏并网发电系统可以安装在家庭和商业建筑的屋顶或地面上,通过吸收太阳能来发电。

这样一来,不仅可以满足建筑物自身的用电需求,还可以将多余的电能卖给电网,实现发电的经济效益。

2. 农业领域:在农田或农业温室中安装光伏并网发电系统,可以利用太阳能为农业生产提供电力。

这样可以减少对传统电力的依赖,降低能源成本,同时减少环境污染。

3. 供电不足地区:在供电不足的地区,光伏并网发电系统可以作为一种替代能源来满足当地居民的电力需求。

·20kW太阳能光伏并网发电系统设计及施工研究

·20kW太阳能光伏并网发电系统设计及施工研究

· 20kW太阳能光伏并网发电系统设计及施工研究摘要:太阳能光伏并网发电技术,作为当下电力系统运行必不可缺的构成,有效缓解电力能源的危机,彰显出显著的技术优势。

光伏发电并借着环保、绿色等优势,在社会发电系统中得到广泛的应用。

基于未来发展对可再生能源的需求,太阳能光伏发电还需要科学设计,保证其系统能够科学的服务于社会发展。

本文基于20kW对光伏并网发电系统进行设计,结合当下社会发展需求,意在推动发电技术,起到促进作用,推动我国行业的新能源实现可持续发展。

关键词:20kW太阳能;光伏并网;发电系统;设计;施工引言:面对当下经济快速发展的背景下,社会对于电能的需求量持续性提升。

传统能源发电方式对生态环境造成影响,不符合国家提出的可持续发展理念。

随着清洁能源步入人们视野,逐渐成为电力系统的核心动力。

当下太阳能光伏发电技术趋向成熟,能够保证经济目标更快实现,也能推动城市经济发展。

同时,如何提升光伏并网发电技术水平是行业研究的重点,对其进行科学设计,并利用先进技术开展施工,为电力行业需求提供技术支撑。

一、光伏发电系统的整体概况光伏发电控制系统依据的是太阳能产生的能量,由于太阳能的可再生性,通过伏特反应将电池板中的能量转换为电力系统需要的电能。

经过一系列的转换、存储等环节,能够有效提供稳定的发电形式,保障系统运行。

光伏发电将电池板的太阳能转换为直流电能,直接完成这一过程的转换,成为全新的发电系统。

当前,光伏发电系统包含转换器、控制器等元件构成。

此外,通过并网的形式,能够更有效的将系统与光伏发电结合在一起,形成完整的电力转换系统,能够获取标准的交流电。

利用光伏发电系统进行并网连接,科学获取电量,结合电力调峰保障系统运行[1]。

从系统结构来看,并网光伏发电系统,是符合国家发展,提高电网运行稳定性的有效手段,有助于推动太阳能能源利用,对于电力系统而言,能够有效的推动其发展。

二、太阳能光伏并网发电系统的优势结合太阳能光伏并网发电系统当前的使用情况来看,其具备的优势可以总结为如下几点:太阳能属于清洁能源,在实际应用过程中,不会对生态环境产生过多的影响,能够很好的保护环境。

光伏并网发电系统

光伏并网发电系统

系统设计原则与步骤
• 原则:确保系统安全、可靠、高效、经济、环保,满足用 户需求。
系统设计原则与步骤
步骤
1
2
1. 确定安装地点和规模,评估当地光照资源。
3
2. 设计光伏方阵,选择合适的组件和支架。
系统设计原则与步骤
5. 进行系统调试和验收。
4. 设计输配电系统,包括 变压器和电缆。
3. 设计并网逆变器和控制 系统。
储能式逆变器
具备储能功能,可在电力需求 低谷期储存电能,并在高峰期
释放,平衡电网负荷。
逆变器的工作原理与技术参数
工作原理
将光伏组件产生的直流电转换为交流 电,并输送到电网中。
技术参数
包括额定功率、输入电压范围、输出 电压范围、效率、功率因数等。
效率
衡量逆变器转换效率的重要指标,通 常要求达到95%以上。
为公园、学校、医院等公共设施提供电力 ,减少对传统能源的依赖。
农业领域
偏远地区供电
应用于农业大棚、灌溉系统等,提供绿色 能源,促进农业可持续发展。
解决偏远地区供电难题,提高当地居民生 活质量。
光伏并网发电系统的实际案例分析
住宅区光伏并网发电系统
医院光伏并网发电系统
该系统为住宅区提供稳定、可靠的绿 色电力,降低碳排放,提高居民生活 质量。
将太阳能转换为直流电能。
逆变器
将直流电能转换为交流电能。
并网控制器
确保交流电能与电网同步,实现并网发电。
储能设备(可选)
用于平衡电网负荷,提高供电稳定性。
02 光伏电池与组件
光伏电池的类型与特性
晶体硅电池
基于单晶硅或多晶硅材料,是目 前市场占有率最高的光伏电池类 型。其特性是效率高、稳定性好, 但成本相对较高。

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。

20kW并网型光伏发电系统的设计与仿真

20kW并网型光伏发电系统的设计与仿真

20kW并网型光伏发电系统的设计与仿真引言光伏发电系统是一种通过光电效应将太阳能转换为电能的系统。

随着清洁能源的日益受到关注,光伏发电系统的应用越来越广泛。

本文将介绍一个20kW的并网型光伏发电系统的设计与仿真。

设计方案光伏阵列设计在设计光伏阵列时,需要考虑光伏电池的类型、工作温度和数量。

通常情况下,多晶硅太阳能电池是最常见和最经济的选择。

在确定数量时,需要根据地区的太阳辐射程度和发电容量来计算。

MPPT控制器设计最大功率点追踪(Maximum Power Point Tracking,简称MPPT)控制器是光伏发电系统中重要的一部分。

其主要功能是通过调整负载来使光伏阵列输出电压和电流达到最大值,从而提高发电效率。

MPPT控制器的设计需要考虑功率损失、响应速度和系统稳定性。

通常,可以使用模拟控制或数字控制来实现MPPT控制。

逆变器设计逆变器是将直流电转换为交流电的设备。

在光伏发电系统中,逆变器将光伏阵列输出的直流电转换为适用于并网的交流电。

逆变器的设计需要考虑输出功率、输出电压波形质量和系统保护功能。

常见的逆变器拓扑包括PWM逆变器和H桥逆变器。

并网连接设计并网型光伏发电系统将发电输出连接到公共电网中,从而实现发电量的出口和购电量的进口。

并网连接设计需要考虑系统对电网的影响、反向电流的防护和系统保护。

通常,可以使用电网保护装置和功率限制器来确保并网连接的安全性和稳定性。

此外,还需满足当地的并网规范和要求。

仿真实验在设计完成后,可以使用适当的仿真工具对光伏发电系统进行仿真实验。

常见的仿真工具包括MATLAB/Simulink、PSIM等。

在仿真实验中,可以验证设计的可行性,同时优化设计参数以提高系统性能。

通过仿真实验,还可以分析光伏发电系统的工作特性和响应。

结论本文介绍了20kW并网型光伏发电系统的设计与仿真。

通过合理的光伏阵列设计、MPPT控制器设计、逆变器设计和并网连接设计,可以实现高效、稳定和安全的光伏发电系统。

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

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

太阳能光伏发电系统设计及安装技术

太阳能光伏发电系统设计及安装技术

太阳能光伏发电系统设计及安装技术摘要:太阳能光伏发电是一种将太阳能转换为电能的新能源技术。

全球能源短缺和环境污染等问题日益突出,太阳能作为一种巨量的可再生能源,符合国家大力倡导的绿色经济发展方针。

太阳能光伏发电因其清洁、便利、安全,已作为一种新兴的绿色能源得到重点发展,并逐渐在建筑领域推广应用。

关键词:太阳能;光伏发电系统;设计;安装技术引言随着社会能源需求的不断增长和对生态环境的日益重视,需要开发可再生能源(如太阳能、风能)以降低能源消耗。

全球各国都在把自己的能源发展重点从不可再生能源向可再生能源转变,光伏发电系统的研发就是其中的典型代表。

当前,我国开始鼓励光伏发电市场的多元化,并制定了相应的政策来推动光伏发电系统的发展和应用。

光伏发电系统存在着传输线路较长的问题,建筑光伏发电系统的出现可以解决该问题,并实现发电自用、就地利用、余量上网。

文章重点分析了新时期现代建筑光伏发电系统的设计,可以为相关人员提供参考。

1太阳能光伏发电概述太阳能光伏发电是利用太阳能电池将太阳辐射能直接转换成电能的技术,随着太阳能电池技术的发展,目前已研发出多种形式的太阳能电池,包括单晶硅电池、多晶硅电池和非晶硅电池、砷化镓电池、磷化铟电池等。

太阳能光伏发电系统主要由太阳能电池阵列、蓄电池组、控制器、逆变器构成。

其中,太阳能电池主要由半导体材料制成,利用半导体的禁带宽度,其能吸收和发出与工作温度相适应的电能。

根据控制方式的不同,太阳能电池主要采用脉冲控制和最大功率点跟踪控制两种方式。

太阳能电池在产生最大功率的点(即最大功率点)处电压电流的乘积与光照强度成正比,其输出具有最大功率点跟踪特性。

蓄电池组是储能装置,以备不时之需。

蓄电池组可以和控制器共同构成独立电源。

逆变器具有简单的结构和功能,能把太阳能电池产生的直流电转换成交流电以供负载使用。

太阳能光伏发电具有高效率和低成本的特点;太阳能光伏发电采用的是太阳能,不会产生污染,对环境友好,具有环保和节能的特点;太阳能光伏发电具有多样性,可以根据需求切换不同的系统,并与其他电源组合;光伏发电系统可以通过物联网实现智能化控制,具有智能化特点;光伏发电系统可以长期使用,一般可以使用几十年甚至上百年,具有较强的可靠性。

太阳能发电中的光伏系统设计与调试教程

太阳能发电中的光伏系统设计与调试教程

太阳能发电中的光伏系统设计与调试教程随着可再生能源的需求不断增加,太阳能发电成为了一种可持续发展的能源选择。

而其中的关键组件——光伏系统的设计与调试,也成为了确保系统正常运行和发电效率的重要环节。

本文将详细介绍太阳能光伏系统的设计与调试过程,助您顺利建立自己的光伏发电系统。

一、光伏系统设计1. 选址与定位:选择合适的太阳能光照资源丰富、遮挡较少的地点安装光伏系统,确保系统能够充分利用太阳能。

定位也包括根据当地的电网接入条件,确定适合的光伏阵列类型(并网型或独立发电型)。

2. 组件选择:选择高效、稳定的光伏组件是光伏系统设计的重要环节。

根据预期的发电量和空间条件,选择适合的光伏组件类型(单晶硅、多晶硅或薄膜太阳能电池板)。

此外,还需考虑组件的质量、厂商信誉度等因素。

3. 逆变器选择:逆变器将直流电转换为交流电,保证系统输出的电能质量稳定可靠。

在选用逆变器时,要综合考虑额定功率、输出电压波形、转换效率、防雷击能力等因素。

4. 储能系统设计:储能系统是独立发电型光伏系统中的重要组成部分。

根据实际需求和预计的负载情况,选择合适的储能设备(如蓄电池或超级电容器),并设计合理的充放电控制策略。

5. 支架和布线设计:光伏组件固定在支架上,需要选择合适的支架类型和安装方式,以确保光伏组件的稳定性和安全性。

同时,合理的布线设计能最大限度地减少电线长度、电阻损耗,并提高光伏系统的效率。

二、光伏系统调试1. 组件及电缆检查:在系统投入使用之前,对光伏组件和电缆进行全面检查。

检查光伏组件是否完好无损、连接电缆是否接触良好,确保系统内部没有短路或接地故障。

2. 系统接地:对于并网型光伏系统,良好的接地是确保系统安全运行的重要环节。

在接地过程中应遵循国家和地方的规范规定,确保接地电阻符合要求。

3. 并网调试:对于与电网连接的光伏系统,需要进行并网调试。

首先,根据电网要求设置逆变器的运行参数,并通过电网监测仪器监测系统的运行状态。

太阳能光伏课程设计

太阳能光伏课程设计
11.9
13.3
14.5
15.1
14.8
13.8
12.5
11.1
9.90
9.21
水平面总辐射量
1.97
2.81
4.03
4.70
5.18
5.04
4.42
4.20
3.74
2.95
1.82
1.56
由当地的太阳能辐射强度的表格可以得出,该地全年单位水平面的辐射量在3.50 ,且由NASA航天局提供的月平均光照时间得出该地区光照资源较丰富可以发展太阳能发电系统。
Plane:tilt55 deg,azimuth 0 deg,bo(lAM)=0.05
Legends, Horiz Glob Global on horizontal
planeTilted Glob Gobal on tilted plane
3.3
供暖公司的屋顶是朝东南方向,而太阳是东升西落,为了使屋顶达到最好的利用,我们将选择日照强度大和日照时间长的地方安放太阳能电池板,具体分析如下:
设计思路
3.2 太阳能电池板的方位角与倾斜角的设计
设计以全年均衡冬半年最大数据为依据,在默认方位角为0°条件下,通过软件模拟得到最佳光伏板倾角为55°。倾斜面上平均日辐射量为3.92kWh/m²,计算得到的峰值日照小时数为3.92h。
Monthy meteo at Shenyang,(Lat 41.77oN.long.123.47oE,alt.42m)
第2章 XX省XX市气象资料及地理情况
2.1气象资料
地点:XX市东陵区(经度: 纬度: )
XX省XX市东陵区光照资料
日期
水平面总辐射量
水平面辐射量
系统输出能量

太阳能光伏发电系统设计及安装技术

太阳能光伏发电系统设计及安装技术

冯敏添1 林子斌1 冯伟2 陈箭3 曾若琳3(1.广州市机电安装有限公司 广州 510030;2.广州建筑股份有限公司 广州 510030;3.广东省新型建筑机电安装工程技术研究中心 广州 510030)摘要:本文结合实际项目,详细阐述了太阳能光伏并网系统安装施工技术,并就光伏安装原理、施工技术工艺及安装要点,从技术可行性及经济可行性出发,对光伏支架的深化设计、安装,光伏组件的安装工序等各个环节进行优化,提高了光伏项目的综合效益。

关键词:模组化光伏支架 光伏组件压码 大功率逆变器 光伏板隐裂检测中图分类号:TM615 文献标识码:B 文章编号:1002-3607(2023)08-0056-04太阳能光伏发电系统设计及安装技术1 工程概况全球能源短缺和环境污染等问题日益突出,太阳能作为一种巨量的可再生能源,符合国家大力倡导的绿色经济发展方针。

太阳能光伏发电因其清洁、便利、安全,已作为一种新兴的绿色能源得到重点发展,并逐渐在建筑领域推广应用。

广州发展广汽丰田第五生产线屋面分布式光伏项目EPC总承包工程项目,主要施工内容为屋面光伏系统安装及调试,包括冲压车间、总装车间、电池车间、焊装车间、涂装车间、树脂车间、生产办公楼等单体建筑物,共50,867块540Wp单晶硅单玻光伏组件,光伏电站总装机容量约29,540kWp。

本项目作为EPC项目,既要考虑技术可排水模块下方用水泥砂浆铺平垫稳,底部封实,做好现场保护。

排水模块安装完成后进行闭水试验,试验合格后,办理移交手续后进行垫层施工。

(6)预留电源点位、预留水源点位要严格按照深化设计预留到位。

(7)管口保护盖严禁私自打开。

铺设墙地砖时,注意控制同排模块自带专用连接板与地砖顶面平齐,保证中水模块安装区和坐便器落地区平整。

墙砖或墙体饰面施工时,要注意控制地面专用连接板上排污孔中心距墙体完成饰面间的间距要求,注意控制装饰层厚度。

否则,中水模块无法安装。

中水模块与各个预留点位对接完成后,使用装饰用固定粘接剂将中水模块固定牢固。

并网光伏发电系统课件

并网光伏发电系统课件

储能设备工作原理
储能设备的作用是在电力需求 高峰时释放电能以满足电网需 求,同时还可以平衡电网负荷 ,提高供电质量。
并网光伏发电系统中的储能设 备一般采用电池储能系统,如 锂离子电池、铅酸电池等。
储能设备需要具备高能量密度 、长寿命、快速充电等特点以 满足并网光伏发电系统的要求 。
控制系统工作原理
确保工程质量和进度,运行过程中需要具备高效的维护和管理能力。
THANKS
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为电能。
太阳能电池板输出电压和电流取 决于光照强度、电池板面积和温
度等因素。
电力电子转换器工作原理
电力电子转换器的作用是将太阳能电池板输出的直流电转换为交流电,以供给电网 使用。
电力电子转换器一般采用DC/AC逆变器实现直流电到交流电的转换,同时还需要对 输出电压和频率进行控制以满足电网要求。
电力电子转换器的性能和效率直接影响到整个并网光伏发电系统的效率和性能。
储能设备的设计与安装
选择合适的类型和规格
01
根据电网要求和系统负载特性,选择合适的储能设备类型和规
格。
设计储能设备的控制系统
02
根据电网要求和系统负载特性,设计储能设备的控制系统,实
现能量的优化管理和调度。
安装储能设备
03
将储能设备安装在合适的位置,确保其能够稳定运行,并且方
便维护和检修。
控制系统的设计与安装
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选择合适的类型和规格
根据电网要求和太阳能电池板的输出特性,选择 合适的电力电子转换器类型和规格。
设计电力电子转换器控制系统
根据电网要求和太阳能电池板的输出特性,设计 电力电子转换器控制系统,实现最大功率点的跟 踪和控制。
安装电力电子转换器

20kW并网型光伏发电系统的设计与仿真

20kW并网型光伏发电系统的设计与仿真

仿真结果:光伏发 电系统的输出功率、 效率、稳定性等指 标
分析方法:采用数 据分析、图表展示 等方式对仿真结果 进行分析
优化建议:根据仿 真结果提出优化方 案,如调整光伏板 角度、优化控制策 略等
仿真验证:对优化 方案进行仿真验证, 确保优化效果达到 预期
系统性能评估与优化建议
评估指标:发 电量、效率、
感谢观看
汇报人:
光伏组件模型的优化:根据仿真结果,对光伏组件模型进行优化,以提高光伏组件的性能和 效率。
光伏组件模型的应用:将优化后的光伏组件模型应用于光伏发电系统的设计和仿真,以提高 光伏发电系统的性能和效率。
逆变器模型建立与仿真
逆变器模型:包括输入输出、控 制策略、参数设置等
仿真步骤:建立模型、设置参数、 运行仿真、分析结果
应用领域:MATLAB/Simulink在电力电子、通信、控制等领域有着广泛的应用。
操作步骤:首先,建立系统模型;然后,设置仿真参数;最后,运行仿真,分析仿真结果。
光伏组件模型建立与仿真
光伏组件模型的建立:根据光伏组件的结构和特性,建立光伏组件的物理模型和数学模型。
光伏组件模型的仿真:利用仿真软件,对光伏组件的输出特性、温度特性、光照特性等进行 仿真,以验证模型的准确性和可行性。
稳定性等
仿真结果:发 电量、效率、 稳定性等指标
的仿真结果
优化建议:根 据仿真结果, 提出优化建议, 如提高发电量、 提高效率、提
高稳定性等
优化方案:根 据优化建议, 提出具体的优 化方案,如改 进光伏组件、 优化系统结构、 优化控制策略

未来研究方向展望
提高仿真精度:通过改进算法和模型,提高仿真结果的准确性和可靠性 优化系统设计:针对仿真结果,提出优化建议,提高系统的性能和效率 降低成本:研究降低系统成本的方法,提高系统的经济性 提高系统稳定性:研究提高系统稳定性的方法,降低系统故障率 研究新型光伏发电技术:关注新型光伏发电技术的发展,如薄膜光伏、钙钛矿光伏等,为系统设计提供新的技术支持。

太阳能光伏发电系统设计[1]概要

太阳能光伏发电系统设计[1]概要

pecial Features论文荟萃April 2011 Vol.5 No.2太阳能光伏发电系统设计陈刚/ 姬鸿/ 王勇(中国航天建筑设计研究院(集团),北京 100071)Design of Solar Photovoltaic Power SystemChen Gang / Ji Hong / Wang Yong摘要针对光伏发电系统设计中,太阳能电池的测试条件及实际环境条件差异,作者提出了设计光伏发电系统的要点及注意事项。

并通过调研及对相关规范的学习,对太阳能电池板的选用、系统保护设置、并网要求等问题,提出一些看法供参考。

关键词太阳能电池逆变器光伏系统并网发电孤岛效应光斑效应并网发电光伏电站初期投入较大,尤其是电站的硬件设备投资最大,需专业人员维护管理,因此必须依据正确的设计要求选择合适的硬件设备,加强整个电站及人员的安全保护。

Abstract For the differences between the testing conditionsand actual environmental conditions of the solar cell, the authors propose the main points and precautions for the design of solar photovoltaic power system. And they present some recommendations for the choice of solar cell, the installation of the system protection and the requirement for the grid connecting through the investigation and the study of relative norms.Keywords solar cell, inverter, the grid-connected PV system,islanding effect, spot size effect2 太阳能光伏发电技术应用的要点2.1 太阳能光伏发电的转换条件根据GB/T 6495.3-1996《光伏器件第3部分:地面用光伏器件的测量原理及标准光谱辐照度数据》规定:太阳能电池板输出功率Wp值,是相应于AM1.5光谱分布、在与水平面成37°的倾斜面上太阳辐照度地面反射率0.2、环境温度25℃标准测试条件1kW/m2、下测得的最大功率。

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】南昌航空大学自学考试毕业论文【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.2012 年 04 月光伏发电并网控制技术设计摘要随着全球经济社会的不断发展,能源消费也相应的持续增长。

能源问题已经成为关系到人类生存和发展的首要问题。

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替代能源方向迈进。

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..................................... 错误!未定义书签。

光伏发电的意义 ........................................ 错误!未定义书签。

光伏并网发电 .......................................... 错误!未定义书签。

第二章太阳能光伏发电系统..................................... 错误!未定义书签。

太阳能光伏发电简介 .................................... 错误!未定义书签。

太阳能光伏发电系统的类别 .............................. 错误!未定义书签。

太阳能光伏发电系统的发电方式 .......................... 错误!未定义书签。

影响太阳能光伏发电的主要因素 .......................... 错误!未定义书签。

第三章并网太阳能光伏发电系统组成............................ 错误!未定义书签。

并网光伏系统的组成和原理 .............................. 错误!未定义书签。

光伏电池的分类及主要参数 .............................. 错误!未定义书签。

光伏控制器性能及技术参数 .............................. 错误!未定义书签。

光伏逆变器性能及技术参数 .............................. 错误!未定义书签。

第四章发展与展望.............................................. 错误!未定义书签。

发展与展望 ............................................ 错误!未定义书签。

全文总结 ........................................................ 错误!未定义书签。

参考文献 ........................................................ 错误!未定义书签。

致谢............................................................ 错误!未定义书签。

第一章太阳能光伏产业绪论1.1光伏发电的意义随着人类社会的不断发展,人们的经济及文化活动需要大量的能源。

目前,人类利用的电能主要有三种,即火电、水电和核电。

但是由于化石燃料的有限性和分布的不均匀性,造成了世界上大部分国家能源供应不足,不能满足其经济、社会发展的需要,并且由于蕴藏量有限,矿物能源正面临着枯竭的危险。

另外,由于燃烧煤、石油等化工燃料,每年有数十万吨硫等有害物质排向天空,使大气环境遭到严重污染,同时由于大量排放二氧化碳等温室气体而使地球产生明显的温室效应,引起全球气候变化;水力发电受到水力资源的限制和季节的影响,并且有时会破坏当地的生态平衡;核电在正常情况下固然是干净的,但万一发生核泄漏,后果同样十分严重,并且核废料的处理直至今天仍然是一个全球性待解决的问题。

因此,随着社会的进步和经济的发展,以及人们对能源提出越来越高的要求,寻找新能源己经是当前人类面临的迫切课题。

太阳能以其清洁、无污染,并且取之不尽、用之不竭等优点越来越得到人们的关注。

全球能源专家一致认定:太阳能将成为21世纪最重要的能源之一。

据欧洲JRC预测,到未来的2100年时,太阳能在整个能源结构中将占68%的份额。

20世纪50年代,太阳能利用领域出现了两项重大突破:一是在光伏利用方面,1954年美国贝尔实验室研制出效率为6%的实用型单晶硅电池;二是在光热利用方面,1955年以色列的Tabor提出选择性吸收面表概念和理论,并研制成功选择性太阳吸收涂层。

这两项突破既是人类利用太阳能进入高技术阶段的标志,也是又一代新能源变革的划时代标志。

随着太阳电池研究的快速进程和转换效率的不断提高,发电成本已经呈现快速下降趋势,可以预料,太阳能光伏发电在人类社会的未来发展中必将占据越来越重要的地位。

1.2光伏并网发电1.2.1并网发电是太阳能光伏利用的发展趋势光伏发电有离网和并网两种工作方式。

过去,由于太阳电池的生产成本居高不下,光伏发电多数被用于偏远的无电地区,而且以户用及村庄用的中小系统居多,都属于离网型用户。

但是近年来,光伏产业及其市场发生了极大的变化,开始由边远农村地区逐步向城市并网发电、光伏建筑集成的方向快速迈进,太阳能己经全球性地由“补充能源”的角色被认可将是下一代“替代能源”。

1998年7月6日-1O日在奥地利维也纳召开的“第二届国际太阳能光伏会议”上,有关光伏发电的论文共313篇,其中专门论述“光伏并网发电系统”的论文竟达161篇,占论文总数的%,由此也可窥见一斑,光伏并网发电系统的研究已经成为世界之热点和需要,表明太阳能并网发电技术己经进入了一个新的历史阶段,它同时也是光伏发电领域研究的前沿。

光伏发电的这种迅猛发展是必然的,只有进入电力系统的规模应用,才能真正对于缓解能源紧张和抑制环境污染起到积极的作用。

同时,光伏产业的规模发展还将为社会提供可观的社会就业机会。

1.2.2国外光伏并网发电的发展和现状光伏并网发电开始于80年代初,美国、日本、德国、意大利都为此作出了努力。

按照当时认识,建造的都是较大型的光伏并网电站,规模从1OOKW到1MW不等,而且都是政府投资的试验性电站。

试验结果在发展相应的技术方面是成功的,但在经济性方面却并不十分令人鼓舞,主要是由于太阳电池成本过高,虽然具有明显的减排等环境效益,但其发电成本却很难让电力公司接受。

90年代以来,国外发达国家重新掀起了发展光伏并网系统的研发高潮,这次的重点并未放在建造大型并网光伏电站方面,而是侧重发展“屋顶光伏并网系统”.人们认为,屋顶光伏并网系统不单独占地,将太阳电池安装在现成的屋顶上,非常适应太阳能能量密度较低的特点,而且其灵活性和经济性都大大优于大型并网光伏电站,有利于普及,有利于战备和能源安全,所以受到了各国的重视。

许多其他发达国家也都有类似的光伏屋顶并网发电项目或计划,如荷兰、瑞士、芬兰、奥地利、英国、加拿大等。

属于发展中国家的印度也在1997年12月宣布到2020年将建成150万套太阳能屋顶并网发电系统。

许多统计资料表明,近几年世界光伏并网发电市场发展迅速,光伏并网发电的装机容量从1996年的7MWp已上升到2000年14OMWp,光伏并网发电在光伏行业中的市场比例也从1996年的1O%上升到2000年的50%。

随着光伏并网发电系统技术的不断完善和经济性的提高,其市场占有率将始终保持在50%左右。

据比较权威的世界能源年鉴报道,2000年光伏并网发电占世界光伏产业总产值的比例如图1-1所示。

图1-1 2000年光伏并网发电占世界光伏产业总产值的比例在技术方面,专用逆变设备和相关系统的最佳配置涉及到多项技术。

美国、德国、荷兰、日本、澳大利亚等国家在光伏屋顶计划的激励下,许多企业和研究机构成功地推出了多种不同拓朴结构的逆变器。

据1998年世界可再生能源企业年鉴报道,世界上能提供屋顶光伏并网服务的企业已经超过200家(我国和印度未有企业被列入),其中有如美国的Trace、SOlarex,荷兰ECN和Mastervolt,日本的Kyoeera、Fuji,澳大利亚的AEG,德国的Siemens,意大利的Enel等,这些都明示着光伏并网发电系统产业已经是世界范围内一个蓬勃发展的高新技术产业,它和光伏器件(主要是太阳电池)同时并列为光伏产业的两大支柱.在光伏并网发电的行业标准方面,虽然现在还没有IEC(国际电工委员会)标准,但各国都颁布了相应的试行标准,如美国SANDIA国家实验室的光伏并网发电系统标准等。

总之,从能源利用的国际发展趋势来看,光伏发电最终将以替代能源的角色进入电力市场,而并网发电将是光伏发电进入电力市场的必由之路。

1.2.3我国迫切需要发展光伏并网发电技术我国太阳能资源非常丰富,大多数地区年平均日辐射量在每平方米4千瓦时以上,理论储量达每年万亿吨标准煤,太阳能资源开发利用的潜力非常广阔。

从全国太阳年辐射总量的分布来看,青藏高原和西北地区、华北地区、东北大部以及云南、广东、海南等部分低纬度地带均为太阳能资源丰富或较丰富的地区。

我国太阳能发电产业的应用空间也非常广阔。

第一,我国有荒漠面积100余万平方公里,主要分布在光照资源丰富的西北地区,如果利用荒漠安装并网太阳能发电系统则可以提供非常可观的电量。

第二,太阳电池组件不仅可以作为能源设备,还可作为屋面和墙面材料,既供电节能,又节省了建材,具有良好的经济效益。

第三,迄今我国边远地区仍有较多居民尚未用电,如果单纯依靠架设电网供电,则成本高,建设周期长,不经济。

太阳能发电无需架设输电线路,且建设周期短,可以有效解决边远地区用电的难题。

我国政府对太阳能产业也给予了充分的扶持。

2006年1月,《中华人民共和国可再生能源法》正式实施,此法在资源调查与发展规划、产业指导与技术支持、推广与应用、价格管理与费用分摊、经济激励与监督措施、法律责任等方面做出了规定。

随后,国家又陆续出台了《可再生能源发展专项资金管理暂行办法》、《可再生能源建筑应用专项资金管理暂行办法》等支持可再生能源发展的实施细则,使国家在可再生能源领域方面的扶持政策日趋明朗化。

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