光伏发电技术试题九

2、太阳能光伏发电的能量装换器是太阳能电池（solar cell）,又称（光伏电池）。

太阳能电池发电的原理是（光生伏打效应）。

3、当太阳光(或其他光)照射到太阳能电池上时，电池吸收光能，产生光生电子-空穴对。

在电池内建电场作用下，光生电子和空穴被分离，电池两端出现异号电荷的积累，既产生“光生电压”，这就是“光生伏打效应.4、太阳能电池将光能装换成电能的工作原理？太阳能电池将光能装换成电能的工作原理概括为如下3个主要过程：1）太阳能电池吸收一定能量的光子后，半导体内产生电子-空穴对，称为“光生载流子”，两者的电性相反，电子带负电，空穴带正电；2）电性相反的光生载流子被半导体P-N结所产生的静电场分离开；3）光生载流子电子和空穴分别被太阳能电池的正、负极所收集，并在外电路中产生电流，从而获得电能。

5、太阳能光伏发电系统从大类上可分为（独立（离网）光伏发电系统）和（并网光伏发电系统两大类）。

6、并网型光伏发电系统由太阳能电池组件方阵将（光）能转换成（电能），并经直流配线箱进入（并网逆变器），有些类型的并网型光伏系统还要配置蓄电池组存储直流电能。

7、光伏发电的有点？光伏发电是一种最具可持续发展特征的可再生能源发电技术，其主要优点有以下几点。

:1）太阳能资源取之不尽，用之不竭2）太阳能资源随处可得，可就近供电，不必长距离输送3）光伏发电的能量转换简单，是直接从光子到电子的转换，没有中间工程和机械运动，不存在机械磨损。

4））光伏发电本身不使用燃料，不排放包括温室气体和其他废气在内的任何物质，不污染空气，不产生噪音，对环境有好5）光伏发电过程不需要冷却水，可以安装在没有水的荒漠戈壁上。

6）光伏发电无机械传动部件，操作、维护简单，运行稳定可靠。

7）光伏发电系统工作性能稳定可靠，使用寿命长。

8）太阳能电池组件结构简单，体积小、重量轻，便于运输和安装。

8、何为热斑效应，有何危害？太阳能电池组件的“热斑效应”:在一定的条件下，串联支路中被遮蔽的太阳能电池组件将当作负载消耗其他被光照的太阳能电池组件所产生的能量，被遮挡的太阳能电池组件此时将会发热，这就是“热斑效应”。

这种效应能严重的破坏太阳能电池组件。

有光照的电池组件所产生的部分能量或所有能量，都有可能被遮蔽的电池组件所消耗。

9、光伏汇流箱安装于太阳能电池方阵阵列内，它的主要作用是将太阳能电池组件串的直流电缆，接入后进行汇流，再与并网逆变器或直流防雷配电柜连接，以方便维修和操作。

汇流箱一般具有如下功能和要求：①防护等级一般为IP65，防水、防灰、防锈、防晒、防盐雾，满足室外安装的要求；②可同时接入多路电池串列，并可承受电池串列开路电压；③直流输出母线的正极对地、负极对地、正负极之间配有光伏专用防雷器；④可对输入、输出电流、电压及箱内温度进行监测。

10、光伏电站通常在站内装设有（环境监测仪），用来测量、监视电站及周边地区的环境温度、风速、风向、辐照度等气象数据，对电站的产电量分析及系统效率提供评估依据。

11、光伏并网逆变器（下称逆变器）是光伏发电系统中的核心设备。

逆变器将光伏方阵产生的直流电（DC）逆变为三相正弦交流电（AC），输出符合电网要求的电能。

逆变器是进行能量转换的关键设备，其效率指标等电气性能参数，将直接影响电站系统发电量。

逆变器满足以下要求：12、①并网逆变器的功率因数和电能质量应满足电网要求。

②逆变器额定功率应满足用于海拔高度的要求，其内绝缘等电气性能满足要求。

③逆变器使用太阳电池组件最大功率跟踪技术(MPPT)。

④逆变器具有极性反接保护、短路保护、孤岛效应保护、过温保护、交流过流及直流过流保护、直流母线过电压保护、电网断电、电网过欠压、电网过欠频、光伏阵列及逆变器本身的接地检测及保护功能等13、所谓孤岛效应是指当电网的部分线路因故障或维修而停电时，停电线路由所连的并网发电装置继续供电，并连同周围负载构成一个自给供电的孤岛的现象。

14、太阳能电站高、低压配电装置主要用于控制站内电能的通、断，分配及交换，一般有380V、10KV、35KV等电压等级。

15、电压互感器将高电压按比例转换成低电压，即100V，电压互感器一次侧接在一次系统，二次侧接测量仪表、继电保护等16、吸湿器内盛有蓝色的变色硅胶，吸收潮气后呈粉色，在使用过程中，应经常监视吸湿器中的硅胶是否变色, 应将硅胶进行干燥或更换。

17、用来监视、测量、保护和控制一次回路的设备称为二次设备，18、光伏发电系统按类别可分为工作接地、保护接地和防雷接地。

19、太阳能电站基本巡视方法：1)用眼看用双目巡视设备看的见的地方，观察他们的外表变化来发现异常现象，是巡视检查最基本的方法。

如标色设备漆色的变化、裸金属色泽，充油设备油色等的变化、充油设备的渗漏、设备绝缘的破损裂纹、污浊等。

2)用耳听带电运行的电气设备，无论是静止的还是旋转的，在交流电压工作下，有很多都能发出表明其运行状态特征的声音。

变压器正常运行时，平稳、均匀、低沉的“嗡嗡”声是我们所熟悉的；逆变器运行时，略带高频及冷却风扇随时启、停的声音也是我们熟悉的。

只要熟悉的掌握这些设备正常运行时的声音情况，那么，遇到宜异常时，用耳朵或者于听音装置，就能通过他们高低、节奏、声色的变化、杂音的强弱来判断电气设备的运行状态。

3）用鼻子判断人的嗅觉器官可以说是一个人的向导，对于某些气温（如绝缘烧损的焦糊味）的反应，比用某些自动仪器的反应还要灵敏。

嗅觉功能虽然因人而有差异，但对电气设备有机绝缘材料过热所产生的气味，正常人都是可以判别的。

运维人员在巡视中，一旦嗅到绝缘烧损的焦糊味，就立即发热元件的部位，并判别其严重程度，如是否冒烟、变色及有无其他异音状况，从而对症查处。

4）用手触试用手触试电气设备来判断缺陷和故障虽然是一种必要不可少的方法，包括在整个巡视过程中经常会用到手。

但首先需要强调的是：必须分清可可触可摸的界限和部位，明确禁止用手触摸得得部位。

如电池组件表面可以触摸；变压器、消弧线圈中性点及其接地装置应视为带电设备，严禁触摸。

①对于一次设备，用手触试检查前，应当首先考虑安全方面的有关问题。

如，对带电运行的设备的外壳和其接地装置，需要触试检查温度时，先要检查其接地的确良好，同时还应站好位置，注意保持与设备带电部位的安全距离。

②对于二次设备的检查，如感试装置继电器等元件是否发热，对于非金属外壳的可直接用手接触，对于金属外壳的接地确实良好的，也可以用手触试检查。

5)用仪器检测电站电气设备建设投运时，已装置有各种检测仪表，它们都是固定安装在具体位置或盘面上的，交接班时均按规定的周期进行检测检查。

而巡视设备使用的便携式检测仪器，主要是线测温仪及热成像仪。

因为电气绝缘故障大多是在带电状况时由于过热老化引起的，只有在带电运行时才能出现，故针对这种情况，使用此种仪器。

20、进出逆变器室、高压室巡检要求：巡视逆变器、配电装置，进出房间时，必须随手将门锁好。

钥匙至少应有三把，由运维人员负责保管，按值移交。

一把专供紧急时使用，另一把专供运维人员使用，第三把可以借出给外委检修人员，但必须登记，当日交回。

巡视上述场所时必须随手锁好门，主要是防止小动物进入引起接地短路故障；防止外部人员闯入，误动误碰设备，发生事故。

21、光伏列阵检查操作1）投运前的检查操作：①电池组件封装面完好无损伤，清洁受光均匀，无突出影响光强的污块；②组件背面引出线无损伤，引出部位封装良好；③检查引接汇流箱的对应空开处于断开位置；④将需投运电池组件接入光伏阵列，并检查组件与组件连接头插接紧固。

⑤检查汇流箱分路熔断器完好，将汇流箱分路熔断器投用，电池组件投运。

⑥检查汇流箱测控模块，将测控模块电源投用，模块投运。

⑦将汇流箱空开投至合闸位置，电池组件投运运行。

⑧将光伏阵列内对应的汇流箱依次投运，光伏阵列具备投运条件。

2）光伏阵列中组件串列的退出条件：①光伏电池组件输出功率明显降低；②光伏电池组件封装面脏污，严重影响发电效率须集中清擦的；③发电输出回路需检修，如汇流箱、逆变器等设备的检修。

3）光伏阵列中组件串列的退出操作：①原则先负荷侧后电源侧；②单个电池组件出现故障，需退出相应串组电池，即断开汇流箱对应保险，然后再拔开故障电池组件与串联电池组件的连接头即可；③汇流箱回路检修，先断开至逆变器空开，再断开电池组件侧空开；如果汇流箱与汇流箱是并联关系，检修汇流箱时应防止直流电通过逆变器倒送至汇流箱，必须将逆变器有关的汇流箱全部停电。

④逆变器检修，除了在逆变器上的操作外，必须将进入该逆变器的汇流箱的空气开关全部停电。

将进入该逆变器的交流电源停电。

4）光伏阵列运维注意事项：①电池组件封装面完好无损伤，清洁受光均匀，无突出影响光强的污块②组件背面引出线无损伤，引出部位封装良好；③检查组件与组件、组件与电缆之间的连接良好；④检查汇流箱内各部件、接线紧固，空开位置正确，运行正常，无发热、打火、异味等异常现象；⑤检查汇流箱、电池支架接地良好，电缆防潮、防火、防摆动摩擦等措施到位；⑥根据太阳方位、电池组件支架偏转情况，判断跟踪设备是否正常；⑦根据监控系统日照、温度及电池组串监控数据，初步判断各阵列、阵列内电池组件串列输出功率是否在正常范围内；⑧如发现异常，及时进行进一步的检查核对及处理。

22、光伏阵列防雷汇流箱投运①检查每路光伏电池串列输入、直流输出连接线是否紧固，输出空开、防雷器和保险丝是否完好。

②电池串列输入检查。

③用万用表检查每路光伏电池串列输入开路电压是否一致，电压范围是否正常。

光伏电池串列投入运行后应定期用直流钳形电流表测量回路电流，输出电流为零时应检查光伏电池串列不发电的原因并进行处理。

处理好后恢复运行。

④光伏阵列防雷汇流箱投运前，应投入汇流箱测控单元电源，检查测控单元运行正常，监控单元收发信号指示等闪烁正常。

⑤依次合上光伏电池串列输入正、负极保险丝，再合上各输入直流断路器，汇流箱投入运行。

⑥待汇流箱投入运行后，应在监控系内检查该汇流箱上传监控数据是否可靠、准确。

23、光伏阵列防雷汇流箱退出①先断开直流断路器，再依次断开输入正、负极熔断器（熔断器断开时需扳到位，以免熔断器带电）。

②如检修需要，还应断开与该汇流箱并联的汇流输入直流断路器。

③汇流箱退出运行后，应在监控系内检查该汇流箱上传监控数据是否可靠、准确。

24、光伏阵列防雷汇流箱维护①按汇流箱退出运行后进行汇流箱检修。

②防雷器的更换：检查防雷器指示，如变为红色即需要更换，更换时注意对应原线号恢复，并紧固好螺丝。

③保险丝的更换：用万用表检测保险丝的通断，如损坏即更换同型号的保险丝。

④直流断路器的更换：更换直流断路器时，应先断开该直流断路器对应的电源侧，更换时注意对应原线号恢复，并紧固好螺丝。

⑤端子更换：如发现熔断器座端子、输出端子有发热及焦臭现象，应立即停用该汇流箱，更换损坏端子。