第4章 太阳能光伏发电与控制技术优秀课件
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新能源发电与控制技术ppt课件
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天然气是我国第三大化石能源,但是储量同样贫 乏。2013年底,我国天然气储量为33000亿立方米, 占全球天然气总储量的1.8%,居全球第13位。而我 国天然气开发还处于早期阶段,这说明如果未来不断 探明新的天然气储量,则我国天然气的开采年限还会 不断延长。
6
1.1.2 我国的能源资源消费现状
新能源发电与控制技术
第一章 导论 第二章 光伏发电及其最大功率点跟踪技术 第三章 光伏蓄电池与光伏控制器 第四章 风力发电技术 第五章 风力发电机组的控制技术 第六章 生物质能发电与控制 第七章 海洋能发电与控制 第八章 地热能发电与应用技术 第九章 储能技术
1ห้องสมุดไป่ตู้
第1章 新能源发电与控制技术导论
1.1 能源结构与能源储备 1.2 能源的分类与新能源特点 1.3 新能源发电技术 1.4 发展新能源的意义
新能源技术的关键是针对传统能源利用方式的先 进性和替代性,主要包含:①高效利用能源;②资源综合 利用;③可再生能源;④替代能源;⑤节能。
12
1.3 新能源发电技术 1.3.1 新能源发电技术的应用
1. 风力发电 地球风能约为2.74×109MW,可利用风能为,是地
球2×107MW水能的10倍。只要利用上地球1%的风 能就能满足全球能源的需要。
11
1.2.2 新能源特点
新能源的各种形式都是直接或者间接地来自于太 阳或地球内部深处所产生的热能。
新能源包括各种可再生能源和核能。相对于传统 能源,新能源普遍具有污染少、储量大的特点,对于解 决当今世界严重的环境污染问题和资源(特别是化石 能源)枯竭问题具有重要意义。同时,由于很多新能源 分布均匀,对于解决由能源引发的战争也有着重要意 义。
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天然气是我国第三大化石能源,但是储量同样贫 乏。2013年底,我国天然气储量为33000亿立方米, 占全球天然气总储量的1.8%,居全球第13位。而我 国天然气开发还处于早期阶段,这说明如果未来不断 探明新的天然气储量,则我国天然气的开采年限还会 不断延长。
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1.1.2 我国的能源资源消费现状
新能源发电与控制技术
第一章 导论 第二章 光伏发电及其最大功率点跟踪技术 第三章 光伏蓄电池与光伏控制器 第四章 风力发电技术 第五章 风力发电机组的控制技术 第六章 生物质能发电与控制 第七章 海洋能发电与控制 第八章 地热能发电与应用技术 第九章 储能技术
1ห้องสมุดไป่ตู้
第1章 新能源发电与控制技术导论
1.1 能源结构与能源储备 1.2 能源的分类与新能源特点 1.3 新能源发电技术 1.4 发展新能源的意义
新能源技术的关键是针对传统能源利用方式的先 进性和替代性,主要包含:①高效利用能源;②资源综合 利用;③可再生能源;④替代能源;⑤节能。
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1.3 新能源发电技术 1.3.1 新能源发电技术的应用
1. 风力发电 地球风能约为2.74×109MW,可利用风能为,是地
球2×107MW水能的10倍。只要利用上地球1%的风 能就能满足全球能源的需要。
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1.2.2 新能源特点
新能源的各种形式都是直接或者间接地来自于太 阳或地球内部深处所产生的热能。
新能源包括各种可再生能源和核能。相对于传统 能源,新能源普遍具有污染少、储量大的特点,对于解 决当今世界严重的环境污染问题和资源(特别是化石 能源)枯竭问题具有重要意义。同时,由于很多新能源 分布均匀,对于解决由能源引发的战争也有着重要意 义。
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光伏发电与控制实践教程(潘启勇等编著)PPT模板
1
量实验
实验2太阳能电池供电电
源实验
2
实验3太阳能电池温度特
3
性测试实验
实验4太阳能电池光谱特
性测试实验
4
实验5太阳能电池－风扇
5
实验
实验6太阳能音乐声响器
设计实验
6
第3章光伏发电与控 制基础实验
实验7太阳能节电照明灯设计实验 实验8太阳能路灯设计实验 实验9太阳能电池充电器设计实验 实验10太阳能蓄电池控制设计实验 附件温控仪使用说明
控章 制光 基伏 础发
电 与
第1章光伏发电与 控制基础
1.1光伏发电行业发展 1.2光伏发电与 池
第2章太阳能电池材料
单击此处添加标题
单击此处添加文本具体内容， 简明扼要的阐述您的观点。根 据需要可酌情增减文字，以便 观者准确的理解您传达的思想。
2.6化合物 薄膜太阳能
4 HSNE S01 B
－第
型章 平 台 操 作－ 方 法
第4章HSNE－S01－ B型平台操作方法
4.1实训平台概述 4.2实训平台基本操 作 4.3上位机软件的使 用 4.4常见问题 附件平台技术规格
5
第
控章 制光 实伏 训发
电 与
第5章光伏发电与控制实训
实验1太阳能光伏板能量
1
转换原理
实验2环境对光伏转换的
影响实验
2
实验3太阳能电池光伏系
3
统直接负载实验
实验4太阳能系统电器负
载实验
4
实验5光伏型控制器工作
5
原理实验
实验6光伏型控制器充放
电保护实验
6
第5章光伏发电与控制实训
实验7户用型控制器工作
量实验
实验2太阳能电池供电电
源实验
2
实验3太阳能电池温度特
3
性测试实验
实验4太阳能电池光谱特
性测试实验
4
实验5太阳能电池－风扇
5
实验
实验6太阳能音乐声响器
设计实验
6
第3章光伏发电与控 制基础实验
实验7太阳能节电照明灯设计实验 实验8太阳能路灯设计实验 实验9太阳能电池充电器设计实验 实验10太阳能蓄电池控制设计实验 附件温控仪使用说明
控章 制光 基伏 础发
电 与
第1章光伏发电与 控制基础
1.1光伏发电行业发展 1.2光伏发电与 池
第2章太阳能电池材料
单击此处添加标题
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2.6化合物 薄膜太阳能
4 HSNE S01 B
－第
型章 平 台 操 作－ 方 法
第4章HSNE－S01－ B型平台操作方法
4.1实训平台概述 4.2实训平台基本操 作 4.3上位机软件的使 用 4.4常见问题 附件平台技术规格
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第
控章 制光 实伏 训发
电 与
第5章光伏发电与控制实训
实验1太阳能光伏板能量
1
转换原理
实验2环境对光伏转换的
影响实验
2
实验3太阳能电池光伏系
3
统直接负载实验
实验4太阳能系统电器负
载实验
4
实验5光伏型控制器工作
5
原理实验
实验6光伏型控制器充放
电保护实验
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第5章光伏发电与控制实训
实验7户用型控制器工作
《太阳能光伏技术》课件
需求较低时将多余的电能储存起来，以备不时之需。
商业光伏发电系统
总结词
商业光伏发电系统是针对商业和工业领域的光伏技术应用，其规模和功率通常比家庭光伏发电系统更 大。
详细描述
商业光伏发电系统通常安装在大型建筑物、工厂和商业设施的屋顶或空地上，利用大面积的太阳能电 池板来吸收太阳能并转换为电能。这些系统可以满足商业和工业领域的电力需求，提供可再生、环保 的能源供应。
大型光伏电站
总结词
大型光伏电站是太阳能光伏技术应用的 另一重要领域，通常由数千甚至数万块 太阳能电池板组成，能够提供大规模的 电力输出。
VS
详细描述
大型光伏电站通常建设在沙漠、草原等空 旷地区，占地面积较大。这些电站利用大 量的太阳能电池板组成阵列，通过集中控 制和管理，实现高效、稳定的电能输出。 大型光伏电站不仅可以满足区域性的电力 需求，还可以通过电网输送电能，为远程 地区提供电力供应。
05
CATALOGUE
太阳能光伏技术的应用案例
家庭光伏发电系统
总结词
家庭光伏发电系统是太阳能光伏技术应用的重要领域之一，它利用太阳能电池板将太阳 能转化为电能，为家庭提供绿色、可再生的电力。
详细描述
家庭光伏发电系统通常由太阳能电池板、逆变器、控制器和储能设备等组成。这些设备 安装在家庭屋顶上，通过太阳能电池板吸收太阳能并转换为直流电，然后经过逆变器将 直流电转换为交流电，供给家庭使用。该系统不仅可以为家庭提供电力，还可以在电力
农业应用
为灌溉、养殖等农业领域提供 电力支持。
偏远地区供电
为无电网覆盖的偏远地区提供 可靠的电力供应。
02
CATALOGUE
太阳能光伏系统组成
太阳能电池板
太阳能电池板是光伏系统的核心部件，负责将太阳能转换为直流电能。
商业光伏发电系统
总结词
商业光伏发电系统是针对商业和工业领域的光伏技术应用，其规模和功率通常比家庭光伏发电系统更 大。
详细描述
商业光伏发电系统通常安装在大型建筑物、工厂和商业设施的屋顶或空地上，利用大面积的太阳能电 池板来吸收太阳能并转换为电能。这些系统可以满足商业和工业领域的电力需求，提供可再生、环保 的能源供应。
大型光伏电站
总结词
大型光伏电站是太阳能光伏技术应用的 另一重要领域，通常由数千甚至数万块 太阳能电池板组成，能够提供大规模的 电力输出。
VS
详细描述
大型光伏电站通常建设在沙漠、草原等空 旷地区，占地面积较大。这些电站利用大 量的太阳能电池板组成阵列，通过集中控 制和管理，实现高效、稳定的电能输出。 大型光伏电站不仅可以满足区域性的电力 需求，还可以通过电网输送电能，为远程 地区提供电力供应。
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太阳能光伏技术的应用案例
家庭光伏发电系统
总结词
家庭光伏发电系统是太阳能光伏技术应用的重要领域之一，它利用太阳能电池板将太阳 能转化为电能，为家庭提供绿色、可再生的电力。
详细描述
家庭光伏发电系统通常由太阳能电池板、逆变器、控制器和储能设备等组成。这些设备 安装在家庭屋顶上，通过太阳能电池板吸收太阳能并转换为直流电，然后经过逆变器将 直流电转换为交流电，供给家庭使用。该系统不仅可以为家庭提供电力，还可以在电力
农业应用
为灌溉、养殖等农业领域提供 电力支持。
偏远地区供电
为无电网覆盖的偏远地区提供 可靠的电力供应。
02
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太阳能光伏系统组成
太阳能电池板
太阳能电池板是光伏系统的核心部件，负责将太阳能转换为直流电能。
《太阳能光伏发电》课件
《太阳能光伏发电》PPT 课件
欢迎来到这个关于太阳能光伏发电的课件！在这里，我们将探讨太阳能光伏 发电的原理、构成和未来的趋势。让我们一起开始吧！
太阳能光伏发电的原理和定义
1 原理
太阳能光伏发电是利用太阳光的能量，通过光伏电池板将光能转化为电能的过程。
2 定义
太阳能光伏发电是一种利用太阳能并将其转化为电能的可再生能源技术。
3 维护
定期检查、清洁太阳能电池板，确保光伏电站的稳定运行和发电效果。
项目案例介绍
项目名称 光伏电站A 光伏电站B 光伏电站C
规模 100兆瓦 50兆瓦 10兆瓦
成功故事
为周边城市提供清洁能源，实 现环境友好发展。
为工业厂区供电，降低能源成 本，提高竞争力。
为农村地区提供电力，改善生 活质量，推动乡村振兴。
优势
2
电网连接等组成。
零排放、可再生、经济实惠、可降低能
源成本、可提供独立电力等优势。
3
应用
广泛应用于家庭、工业、商业等领域， 为可持续能源发展做出了重要贡献。
光伏电站的建设和规划
1 选址
选择阳光充足、无阻挡的地点，如开阔的农田或草原。
2 规模
根据需求确定光伏电站的规模，可以是小型屋顶安装也可以是大型地面安装。
太阳能电池板的种类和工作方式
单晶硅太阳能电池板
由单个大晶粒的硅晶片组成，效 率高，性能稳定。
多晶硅太阳能电池板
由多个小晶粒的硅晶片组成，成 本较低，适用于各种场景。
薄膜太阳能电池板
使用非晶硅或其他材料制成，柔 性可弯曲，适用于特殊场景。
Hale Waihona Puke 太阳能光伏发电系统的构成和优势
1
构成
光伏发电课件
光伏发电课件光伏发电课件随着能源危机的日益严重，人们对可再生能源的关注度也越来越高。
在众多可再生能源中，光伏发电作为一种清洁、可持续的能源形式，受到了广泛的关注和应用。
光伏发电利用太阳能将光能转化为电能，是一种环保、高效的能源解决方案。
为了更好地了解光伏发电，让我们来看一下光伏发电课件的内容。
一、光伏发电的原理光伏发电的原理是利用光伏效应将太阳能转化为电能。
光伏效应是指当光线照射到半导体材料上时，光子能量被电子吸收，使电子从价带跃迁到导带，形成电子空穴对。
这些电子空穴对在半导体内部的电场作用下产生电流，从而实现了太阳能到电能的转换。
二、光伏发电的组成部分光伏发电系统由太阳能电池板、逆变器、电池、电网等组成。
太阳能电池板是光伏发电系统的核心部件，它将太阳能转化为直流电能。
逆变器则将直流电能转化为交流电能，以供电网或家庭用电。
电池则用于储存多余的电能，以便在夜间或阴天使用。
三、光伏发电的优势光伏发电具有许多优势。
首先，光伏发电是一种清洁能源，不产生污染物和温室气体，有助于减少环境污染和气候变化。
其次，光伏发电具有可再生性，太阳能是一种取之不尽的能源，可以持续供应电能。
此外，光伏发电系统结构简单，维护成本低，使用寿命长，具有较高的可靠性和稳定性。
四、光伏发电的应用光伏发电在各个领域都有广泛的应用。
在农村地区，光伏发电可以为偏远地区提供电力，改善人们的生活条件。
在城市地区，光伏发电可以用于建筑物的供电，减少对传统电网的依赖。
此外，光伏发电还可以应用于交通工具、太阳能灯具等领域，为人们的生活提供更多便利。
五、光伏发电的发展前景光伏发电作为一种清洁、可持续的能源形式，具有广阔的发展前景。
随着科技的进步和成本的降低，光伏发电的效率将不断提高，成本将进一步下降，使得光伏发电更加普及和可行。
同时，政府对于可再生能源的支持和鼓励也将推动光伏发电的发展。
预计未来几十年内，光伏发电将成为主要的能源供应方式。
总结：光伏发电作为一种清洁、可持续的能源形式，具有巨大的潜力和前景。
太阳能光伏发电与控制技术-经典
机械工业出版社
第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
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1. 半导体的内部结构
图4-5 一般的半导体结构
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第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
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2. P型半导体的结构
图4-6 P型半导体
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第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
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3. N型半导体的结构
图4-7 N型半导体
机械工业出版社
机械工业出版社
第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
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5. 太阳能的利用 ※ （1）太阳辐射的热能利用 ※ （2）太阳能光热利用 ※ （3）太阳能热发电 ※ （4）太阳能综合利用
※ （5）太阳能光伏发电技术
机械工业出版社
第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
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太阳能的利用
机械工业出版社
第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
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机械工业出版社
第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
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机械工业出版社
第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
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机械工业出版社
第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
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4.3 太阳能电池与光伏 发电原理
4.3.1 太阳能电池 太阳能光伏发电的最基本元件是太阳电池 （片），有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电 池等种类。单晶和多晶电池用量最大，非晶电 池用于一些小系统和计算器辅助电源等。
第4章
太阳能、光伏发电与控制技术
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第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
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第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
2
本章主要内容
4.1 太阳的辐射及太阳能简介 4.2 太阳能的转换与应用
何道清太阳能光伏发电系统原理与应用技术第4章 光伏系统应用技术
（5）逆变器输出交流电压的频率在正常工作条件下其偏 差应在1%以内，GB/T l9064-2003规定的输出电压频率应在 49~51Hz之间。
2.负载功率因数 负载功率因数大小表示逆变器带感性负载的能力，在正 弦波条件下负载功率因数为0.7~0.9。
32
3.额定输出电流和额定输出容量 额定输出电流是指在规定的负载功率因数范围内逆变器 的额定输出电流，单位为A；额定输出容量是指当输出功率 因数为1（即纯电阻性负载）时，逆变器额定输出电压和额 定输出电流的乘积，单位是kV?A或kW（注意：非电阻性负 载时，逆变器的kV?A数不等于kW数）。 4.额定输出效率 额定输出效率是指在规定的工作条件下，输出功率与输 入功率之比，通常应在70%以上；逆变器的效率会随着负 载的大小而改变，当负载率低于20%和高于80%时，效率 要低一些；标准规定逆变器输出功率在大于等于额定功率 的75%时，效率应大于等于80%。
第4章 光伏系统应用技术
1
? 3.1 光伏逆变器的结构 ? 通常分为独立和并网型两种，它们又可分为方波，阶梯波和正
弦波逆变器
2
3
? 是否使用变压器，分为有变压器型和无变压器型 ? 逆变器是一种由半导体器件组成的电力调整装置，主要用于
把直流电力转换成交流电力，一般含有升压电路和逆变桥电 路。升压电路将光伏电池板的不规则输出电压升高到所需的 稳定直流电压，为后级逆变电路提供稳定的直流母线电压。
4
5
6
? 4.1.1基本构成 1.光伏阵列 是发电系统的电源 2.充放电控制器 把光伏阵列输出的电能存入 电池和释放给逆变器，由于 光伏阵列输出的功率是日照 和温度的函数，存在最大功率跟踪问题。 3.逆变器 把直流电转变成交流电 4.储能系统 蓄电池
2.负载功率因数 负载功率因数大小表示逆变器带感性负载的能力，在正 弦波条件下负载功率因数为0.7~0.9。
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3.额定输出电流和额定输出容量 额定输出电流是指在规定的负载功率因数范围内逆变器 的额定输出电流，单位为A；额定输出容量是指当输出功率 因数为1（即纯电阻性负载）时，逆变器额定输出电压和额 定输出电流的乘积，单位是kV?A或kW（注意：非电阻性负 载时，逆变器的kV?A数不等于kW数）。 4.额定输出效率 额定输出效率是指在规定的工作条件下，输出功率与输 入功率之比，通常应在70%以上；逆变器的效率会随着负 载的大小而改变，当负载率低于20%和高于80%时，效率 要低一些；标准规定逆变器输出功率在大于等于额定功率 的75%时，效率应大于等于80%。
第4章 光伏系统应用技术
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? 3.1 光伏逆变器的结构 ? 通常分为独立和并网型两种，它们又可分为方波，阶梯波和正
弦波逆变器
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? 是否使用变压器，分为有变压器型和无变压器型 ? 逆变器是一种由半导体器件组成的电力调整装置，主要用于
把直流电力转换成交流电力，一般含有升压电路和逆变桥电 路。升压电路将光伏电池板的不规则输出电压升高到所需的 稳定直流电压，为后级逆变电路提供稳定的直流母线电压。
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? 4.1.1基本构成 1.光伏阵列 是发电系统的电源 2.充放电控制器 把光伏阵列输出的电能存入 电池和释放给逆变器，由于 光伏阵列输出的功率是日照 和温度的函数，存在最大功率跟踪问题。 3.逆变器 把直流电转变成交流电 4.储能系统 蓄电池
太阳能光伏发电系统ppt课件
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可编辑ppt
光伏发电技术的优势
1. 太阳能资源丰富且免费 2. 没有会磨损、毁坏或需替换的活动部件 3. 保持系统运转仅需很少的维护 4. 系统为组件，可在任何地方快速安装 5. 无噪声、无有害气体排放和污染
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可编辑ppt
光伏发电在BIPV上的运用
1. 定义： 使光伏发电与建筑相结合，让光伏部
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可编辑ppt
5.太阳能光伏与建筑一体化优点：
（1）可以有效利用围护表面（屋顶和墙面），无需额外用地或加建其他设 施，节省了土地资源。这对于人口密集、土地昂贵的城市尤为重要； （2）可原地发电、原地使用，可节约电站送电网的投资和减少输电、分电 损耗； （3）通常夏季由于空调、制冷等设备的使用，形成用电高峰，而这时也是 光伏方阵发电最多的时期，BIPV系统除保证自身建筑内用电外，还可以向 电网供电，从而舒缓高峰电力需求，解决电网峰谷供需矛盾，具有极大的 社会效益； （4）由于光伏阵列安装在屋顶和墙面上，并直接吸收太阳能，避免了墙面 温度和屋顶温度过高，因此可以改善室内温度，并且降低空调负荷； （5）利用太阳能光伏发电减少了一般由于化石燃料发电所带来的严重空气 污染，这对于环保要求更高的今天和未来极为重要； （6）在建筑围护结构上安装光伏阵列，可推动光伏组件的应用和批量生 产，进一步降低其市场价格。
工作过程：太阳电池(solar cell)是以半导体制成的，将 太阳光照射在其上，太阳电池吸收太阳光后，能透过p型半 导体及n型半导体使其产生电子(负)及空穴(正)，同时分离 电子与空穴而形成电压降，再经由导线传输至负载。
5
可编辑ppt
光伏发电的原理
1. 光能到电能转换只有在P-N结界面活性层发 生。并且一个光子只能激发出一个电子-空 穴对。
第4章 太阳能、光伏发电与控制技术ppt课件
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制技术
4
4.1.2 太阳辐射
地面辐射的时空变化特点是：① 全年以赤道获得的辐射最 多，极地最少。这种热量不均匀分布，必然导致地表各纬度的 气温产生差异，在地球表面出现热带、温带和寒带气候；② 太 阳辐射夏天大冬天小，它导致夏季温度高而冬季温度低。
不同地区太阳平均辐射强度
地区
太阳平均辐射强度
直流 用电 设备
直流 用电 设备
直流 用电 设备
直流 用电 设备
图4-13 大型太阳能供电系统
最新课件4章 太阳能、光伏发电与控
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制技术
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（4）交流、直流供电系统（AC/DC）
该系统的特点是系统中同时含有直流负载和交流负载，整个系统结
构比较复杂，整个系统的规模也比较大，同样需要配备较大的太阳能光 伏阵列和较大的蓄电池组。如在一些同时具有交流和直流负载的通信基 站或其他一些含有交流和直流负载的光伏电站中使用了这种类型的光伏 系统。
最新课件4章 太阳能、光伏发电与控
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制技术
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美国最大的光伏发电站-2
最新课件4章 太阳能、光伏发电与控
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最新课件4章 太阳能、光伏发电与控
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最新课件4章 太阳能、光伏发电与控
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最新课件4章 太阳能、光伏发电与控
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光伏电池的输出特性方程： IILGId IRsh
IL G Io s{ ex p [q (V A kT IR S)] 1 } V R s Ih R S
光伏发电技术及应用-电子课件第4章
4.1.1光伏控制器认识
4.电路自身损耗 控制器的电路自身损耗也是其主要技术参数之一，也叫空载损耗（静态电流）或 最大自消耗电流。为了降低控制器的损耗，提高光伏电源的转换效率，控制器的 电路自身损耗要尽可能低。控制器的最大自身损耗不得超过其额定充电电流的1% 或0.4W。根据电路不同白身损耗一般为5～20mA。 5.蓄电池过充电保护电压(HVD) 蓄电池过充电保护电压也叫充满断开或过压关断电压，一般可根据需要及蓄电池 类型的不同，设定在14.1～14.5V（12V系统）、28.2～29V（24V系统）和56.4～ 58V（48V系统）之间，典型值分别为14.4V、28.8V和57.6V。蓄电池充电保护的关 断恢复电压(HVR) -般设定为13.1～13.4V (12V系统)、26.2～26.8V（24V系统）和 52.4—53.6V (48V系统)之间，典型值分别为13.2V、26.4V和52.8V。
4.1.1光伏控制器认识
三、光伏控制器的主要技术参数 光伏控制器的主要技术参数如下。 1.系统电压 系统电压也叫额定工作电压，是指光伏发电系统的直流工作电压，电压一般为 12V和24V，中、大功率控制器也有48V、110V、220V等。 2.最大充电电流 最大充电电流是指太阳能电池组件或方阵输出的最大电流，根据功率大小分为5A、 1OA、20A、30A、100A、150A、200A、250A、300A等多种规格。有些厂家用太 阳能电池组件最大功率来表示这一内容，间接地体现了最大充电电流这一技术参 数。 3.太阳能电池方阵输入路数 小功率光伏控制器一般都是单路输入，而大功率光伏控制器都是由太阳能电池方 阵多路输入，一般大功率光伏控制器可输入6路、12路，最多的可接入12路。
4.1太阳能控制器认识
4.1.1光伏控制器认识
《光伏发电原理》PPT课件
• 将研制开发出更适合光伏发电用的长寿命， 低本钱，免维护的蓄电池
• 系统集成技术将更加科学化，标准化，智 能化，综合化。
《光伏发电原理》PPT课 件
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传统的燃料能源正在一天天减少，对环境造成的 危害日益突出，同时全球还有20亿人得不到正常 的能源供给。这个时候，全世界都把目光投向了 可再生能源，希望可再生能源能够改变人类的能 源构造，维持长远的可持续开展。这之中太阳能 以其独有的优势而成为人们重视的焦点。丰富的 太阳辐射能是重要的能源，是取之不尽、用之不 竭的、无污染、廉价、人类能够自由利用的能源。
• 化合物电池
光伏发电系统的构成
• 光伏发电是指利用光伏电池板将太阳光辐 射能量转化为电能的直接发电方式。
• 光伏发电系统是由光伏电池板，控制器和 电能存储和变换环节构成的发电与电能变 换系统。
• 光伏电池板产生的电能经过电缆，控制器， 储能等环节予以储存和转换，转换为负载 所能使用的电能。
光伏发电系统分类
光伏发电系统按与电力系统关系分类： 孤立光伏发电系统是不与常规电力系统相
连而孤立运行的发电系统 并网光伏发电系统是与电力系统连接在一
起的光伏发电系统。
• 孤立光伏发电系统由光伏阵列，储能装置， 电能变换装置，控制系统和配电设备组成。
• 该系统工作特点是光伏阵列发电全部供给 负载使用，发电和用电是平衡的。
• 在PN结中，P型半导体的电子受到拉力，N型半导体的正 电荷受到拉力，在结合处形成正负抵消的区域，形成阻挡 层。此时，假设有光照射，那么激发电子自由运动流向N 型半导体；正电荷那么集结于P型半导体，从而产生了电 位势。
• 系统集成技术将更加科学化，标准化，智 能化，综合化。
《光伏发电原理》PPT课 件
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传统的燃料能源正在一天天减少，对环境造成的 危害日益突出，同时全球还有20亿人得不到正常 的能源供给。这个时候，全世界都把目光投向了 可再生能源，希望可再生能源能够改变人类的能 源构造，维持长远的可持续开展。这之中太阳能 以其独有的优势而成为人们重视的焦点。丰富的 太阳辐射能是重要的能源，是取之不尽、用之不 竭的、无污染、廉价、人类能够自由利用的能源。
• 化合物电池
光伏发电系统的构成
• 光伏发电是指利用光伏电池板将太阳光辐 射能量转化为电能的直接发电方式。
• 光伏发电系统是由光伏电池板，控制器和 电能存储和变换环节构成的发电与电能变 换系统。
• 光伏电池板产生的电能经过电缆，控制器， 储能等环节予以储存和转换，转换为负载 所能使用的电能。
光伏发电系统分类
光伏发电系统按与电力系统关系分类： 孤立光伏发电系统是不与常规电力系统相
连而孤立运行的发电系统 并网光伏发电系统是与电力系统连接在一
起的光伏发电系统。
• 孤立光伏发电系统由光伏阵列，储能装置， 电能变换装置，控制系统和配电设备组成。
• 该系统工作特点是光伏阵列发电全部供给 负载使用，发电和用电是平衡的。
• 在PN结中，P型半导体的电子受到拉力，N型半导体的正 电荷受到拉力，在结合处形成正负抵消的区域，形成阻挡 层。此时，假设有光照射，那么激发电子自由运动流向N 型半导体；正电荷那么集结于P型半导体，从而产生了电 位势。
太阳能应用光伏发电与控制技术53页PPT
太阳能应用光伏发电与控制技术
•
6、黄金时代是在我们的前面，而不在 我们的 后面。
•
7、心急吃不了热汤圆。
•
8、你可以很有个性，但某些时候请收 敛。
•ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
9、只为成功找方法，不为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。
•
10、只要下定决心克服恐惧，便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为，请 记住， 除了在 脑海中 ，恐惧 无处藏 身。-- 戴尔． 卡耐基 。
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
53
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
•
6、黄金时代是在我们的前面，而不在 我们的 后面。
•
7、心急吃不了热汤圆。
•
8、你可以很有个性，但某些时候请收 敛。
•ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
9、只为成功找方法，不为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。
•
10、只要下定决心克服恐惧，便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为，请 记住， 除了在 脑海中 ，恐惧 无处藏 身。-- 戴尔． 卡耐基 。
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
53
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
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第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
21
机械工业出版社
第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
22
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第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
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第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
24
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第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
25
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第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
16
美国最大的光伏发电站-1
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第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
17
美国最大的光伏发电站-2
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第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
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第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
19
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20
不同地区太阳平均辐射强度
地区
太阳平均辐射强度
kWh/(m2·d)
W/m2
热带、沙漠
5－6
210－250
温带
3－5
130－210
阳光较少地区（北欧）
2－3
80－130
太阳辐射能量在可见光（0.4-0.76um）、红外线（>0.76um）和紫外线
（<0.4um）分别占50%、43%和7%，即集中于短波波段，因此太阳辐射称
※ （4）太阳能――生物质能转换 通过光合作用将二氧化碳和水合成有机物。
※ （5）太阳能－－机械能转换
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第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
8
3．太阳能贮存
※ （1）热能贮热 ※ （2）电能贮存 ※ （3）氢能贮存 ※ （4）机械能贮存
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第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
9
4．太阳能传输
26
4.3 太阳能电池与光伏 发电原理
4.3.1 太阳能电池
太阳能光伏发电的最基本元件是太阳电池 （片），有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电 池等种类。单晶和多晶电池用量最大，非晶电 池用于一些小系统和计算器辅助电源等。
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第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
27
太阳能电池原理
太阳能电池的原理是基于半导体的光伏效 应，将太阳辐射直接转换为电能。
32
5. 太阳能晶片受光的物理过程
图4-9 太阳能晶片受光的物理过程
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第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
33
太阳能电池的分类
1. 单晶硅太阳能电池
效率高（可达20%） 2. 多晶硅太阳能电池
电池含多个不同晶粒组成，效率低（13-15%） 但工艺简单，可大规模生成 3. 非晶硅太阳能电池 主要应用于消费市场，如手表、玩具。效率（5-7）%
机械为工短业波出辐版社射
第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
5
地球上的能流
据测算，经过大气层削弱 到达地球的总辐射能高达 173000TW，即每秒钟照射 到地球的能量相当于500万t 煤，地球上的生物依赖这些 能量生存。
广义上讲：地球上的风能、水能、 海洋温差能、生物质能等都 来源于太阳能，即使煤、石 油等化石燃料也可以说是远 古储存的太阳能。
所谓光电效应，就是指物体在吸收光能后， 其内部能传导电流的载流子分布状态和浓度发 生变化，由此产生出电流和电动势的效应。在 气体、液体和固体中均可产生这种效应，而半 导体光伏效应的效率最高。
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28
1. 半导体的内部结构
图4-5 一般的半导体结构
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跟踪太阳
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7
2．太阳能的转换
2．太阳能的转换
※ （ 1）太阳能――热能转换 选择合适涂层使其吸收性能好且向外辐射小。
※ （2）太阳能――电能转换 方便能量的利用、传输和分配，太阳能电池效率低(20%)
※ （3）太阳能――氢能转换 通过分解水转换成氢能。
图4-1 太阳的结构
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4
4.1.2 太阳辐射
地面辐射的时空变化特点是：① 全年以赤道获得的辐射最 多，极地最少。这种热量不均匀分布，必然导致地表各纬度的 气温产生差异，在地球表面出现热带、温带和寒带气候；② 太 阳辐射夏天大冬天小，它导致夏季温度高而冬季温度低。
第4章 太阳能光伏 发电与控制技术
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第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
2
本章主要内容
4.1 太阳的辐射及太阳能简介 4.2 太阳能的转换与应用 4.3 太阳能电池与光伏发电原理 4.4 MPPT光伏变换与控制技术 4.5 光伏阵列并网逆变器的结构与控制策略 4.6 光伏发电的制约因素与经济技术评价
※ （1）直接传输（光学原理：反射折射传输） ※ （2）间接传输（转为热能、电能等传输。）机 Nhomakorabea工业出版社
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10
5. 太阳能的利用
※ （1）太阳辐射的热能利用 ※ （2）太阳能光热利用 ※ （3）太阳能热发电 ※ （4）太阳能综合利用 ※ （5）太阳能光伏发电技术
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太阳能的利用
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第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
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尚德大型太阳能发电幕墙
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狭义上讲：太阳能限于太阳辐射
的光热、光电和光化学的直
图4-4 地球上的能流
接转换
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6
4.2 太阳能的技术应用
1．太阳能采集
※ （1）平板集热器
平板吸热，热损耗大
※ （2）真空管集热器
吸热体封闭在真空管
内，提高热性能
※ （3）聚光集热器
光学原理聚光，需要
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3
4.1太阳的辐射及太阳能简介
4.1.1太阳简介
太阳是太阳系的中心 天体，是离地球最近的 一颗恒星，是炽热的气 态球体。
太阳内部持续进行着 氢聚合成氦的核聚变反 应，不断释放巨大的能 量，并以辐射和对流的 方式由核心向表面传递 热量，温度也从中心向 表面逐渐降低。
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29
2. P型半导体的结构
图4-6 P型半导体
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3. N型半导体的结构
图4-7 N型半导体
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4. 太阳能电池晶片的组成
图4-8 太阳电池晶片
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