分布式光伏光伏发电系统初步设计资料19页PPT文档

其光伏系统组成图如下
太阳能电池板
控制器
逆变器
并网柜
电网
蓄电器 用电器
配电柜
3、发电量预测
（1）常年的气候条件（查资料）
（2）倾斜面光伏阵列太阳辐射度的计算方法
在选择某一日期光伏阵列的最佳倾角(日均太阳辐射度最大时的角度)时，需要根据资料中
得到的水平面上的太阳辐射量，换算成相应倾角上的太阳辐射量。用各向同性模型来确定倾
在这众多的优势下，分布式光伏发电系统还能配合现今国内化石能源供电系统，完善 化石能源供电系统的不足和补充加强电网供电的普及；分布式光伏发电系统设计适合 应用于边远山区和特殊情况下小型用电器应用和一般性照明；并且此设计可加深自己 对光伏发电系统的安装调试能力。
2、总体技术方案
城市中土地资源紧张、各种建筑物林立，适宜采用分布式发电，通常为 屋顶光伏发电系统。除示范工程或特大工程外，系统发电功率不会很大，通 常设计简单的并网系统就能满足需求。光伏组件阵列通过汇流箱汇流后接入 逆变器，从逆变器输出的电能通过并网装置接入低压电网。
目录 1、分布式光伏发电系统的研究目的意义、发展现状和未来发展趋 势 2、总体技术方案 3、发电量预测 4、系统组件选型 5、系统设计 6、其他需要注意的问题及结语
1、分布式光伏发电系统的研究目的意义、发展现 状和未来发展趋势
• 当今全球化石能源短缺和面临枯竭，光伏发电将解决能源短缺，更替等问 题提供可行性方法和途径；光伏并网发电技术是当今世界新能源的发展趋 势，我国出现大范围的雾霾天气，对环境以及人体造成诸多损害，而大力 发展绿色、无污染的可再生能源是人类可持续发展的必由之路,太阳能光 伏发电是一种新型的可再生能源发电方式，光伏发电指采用光伏组件，将 太阳能直接转换为电能的系统。目前光伏发电主要分为两种：一种是集中 式光伏电站（地面电站） ，另一种是分布式光伏电站。分布式发电通常 是指利用分散式资源，装机规模较小的、布置在用户附近的发电系统。其 中集中式光伏电站的建设，在节能降耗的同时，也暴露出以下缺点：
（4）系统安装功率P的估算
一般来说，屋顶光伏系统安装功率最大的限制因素就是屋顶的面积。实际工程 中，可以根据拟选用的主流的光伏电池板制造厂家的产品进行大体估算。例如，北 京地区可以按照40～50W/m2进行估算。工程的实际安装功率还要根据业主的实际需 求以及光伏电池板的排布形式来最终确定。需要指出的是，系统安装功率P。是在标 准测试条件(光照强度1000W／m2的太阳光照射在倾角为37°的斜面上)下得到的峰值 功率，而不是实际的发电功率。
6）调峰性能好，操作简单，由于参与运行的系统少，启停快速，便于实现全自动； 7）充分利用建筑物表面，可以将光伏电池同时作为建筑材料，有效减少光伏电站的占地 面积。
所以我们现下研究设计分布式光伏发电系统为主。并且当前国内许多边远贫困地区电 力网无法普及或成本太高，小型分布式光伏发电将很好解决用户用电难、没电用的问 题；分布式光伏发电以其资源丰富、清洁无污染等优势得到了国家能源政策的扶持和 社会的广泛关注，在此基础上极大方便研究，便于取材，和得到相应政策扶持，降低 了研究困难。建筑物能为光伏系统提供足够的面积，不需另占土地；分布式光伏发电 还是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式，它倡导就近发电、 就近并网、就近转换、就近使用的原则，不仅能有效提高同等规模光伏电站的发电量， 同时还有效解决了电力在升压及长途运输中的损耗问题，分布式发电系统就近向负荷 供电，从而减少了电能传输过程中的损失，还可以有效降低 CO2排放量，减少环境污 染，为社会提供更加清洁高效的能源，实现低碳经济。光伏阵列可代替常规建筑材料， 能省去光伏系统的支撑结构，节省材料费用，安装与建筑施工结合，节省安装成本， 此能为光伏发电提供广泛发展前景和用地；
计算，即6=23．45×sin(360／365×(284+n))，n=1～365，为一年中某日的 日期序号。
（3)光伏系统的效率
能量在光伏系统的每个环节都会产生损失。太阳能经光伏阵列转化为电能传输 过程中的损失包括组件匹配损失、太阳辐射损失、偏离最大功率点损失以及直流线 路损失等。如：光伏阵列效率约为85％。逆变器的转换效率可取为95％，交流并网 效率可取为95％。因此，光伏系统的总效率约为n=85％×95％×95％=77％。
基于以上问题，人们把目光渐渐的投向分布式光伏发电系统分布式光伏发电系 统特点具有：
1）分布式发电系统中各电站相互独立，用户由于可以自行控制，不会发生大规模停电事 故，所以安全可靠性比较高；
2）分布式发电可以弥补大电网安全稳定性的不足，在意外灾害发生时继续供电，已成为 集中供电方式不可缺少的重要补充；
斜面正朝赤道的情况，将倾斜面上的太阳辐射总量分成直接太阳辐射量、天空散射辐射量和
地面反射辐射量计算。但各向同性模型只适用于倾斜面正朝向赤道的情况，而不能计算倾斜
面斜朝向的情况。在此基础上，再由各向异性模型来计算倾斜面斜朝向的情况。其示意图如
下：
α角 太阳高度角
平面辐射量H
1）需要依赖长距离输电线路送电入网，同时自身也是电网的一个较大的 干扰源，输电线路的损耗、电压跌落、无功补偿等问题将会突显；
2）大容量的光伏电站由多台变换装置组合实现，这些设备的协同工作需 要进行同一管理，目前这方面技术尚不成熟；
3）为保证电网安全，大容量的集中式光伏接入需要有LVRT等新的功能， 这一技术往往与孤岛存在冲突。
光伏板垂直辐 射量Ht
光伏板安装面β角 水平面
a、近似计算
Ηt=Η{sin(α+β)/sinα}+D
(1)
式中：Ηt为倾斜面上太阳辐射量，Η为水平面上太阳辐射量；α为中午
时分的太阳高度角；β为方阵倾角；D为散射辐射量。中午时分的太阳高度角 有一个简单的推导出的公式：
（2） a 90 -
式中： 为项目所在地的纬度， 为太阳的赤纬角，可由库伯公式来
3）可对区域电力的质量和性能进行实时监控，非常适合向农村、牧区、山区，发展中的 中、小城市或商业区的居民供电，可大大减小环保压力；
4）分布式发电的输配电损耗很低，甚至没有，无需建配电站，可降低或避免附加的输配 电成本，同时土建和安装成本低；
5）可以满足特殊场合的需求，如用于重要集会或庆典的(处于热备用状态的)移动分散式 发电车；