离网型光伏发电系统实验报告
光伏发电实习报告范文
一、前言随着全球能源危机的加剧和环境保护意识的提高,清洁能源的开发和利用已成为我国能源发展的必然趋势。
光伏发电作为一种清洁、可再生的新能源,在我国得到了迅速发展。
为了更好地了解光伏发电技术,提高自己的专业素养,我于2023年6月在某光伏发电厂进行了为期一个月的实习。
以下是我在实习过程中的所见、所闻、所感。
二、实习目的1. 了解光伏发电的基本原理、技术流程及设备构成;2. 掌握光伏发电站的建设、运行和维护知识;3. 提高自己的实际操作能力,为今后从事相关工作奠定基础。
三、实习内容1. 光伏发电原理及设备介绍在实习期间,我了解了光伏发电的基本原理,即利用光伏效应将太阳光直接转化为电能。
光伏发电系统主要由太阳能电池板、逆变器、汇流箱、电缆、支架等组成。
太阳能电池板将太阳光转化为直流电,逆变器将直流电转换为交流电,汇流箱汇集各路电流,电缆连接各个设备,支架支撑整个光伏发电系统。
2. 光伏发电站建设与运行实习期间,我参观了光伏发电站的建设现场,了解了光伏发电站的施工流程。
首先,对场地进行平整、夯实,然后搭建支架,安装太阳能电池板,接着铺设电缆,连接逆变器,最后进行调试和验收。
光伏发电站的运行主要依靠太阳能电池板接收太阳光,通过逆变器将直流电转换为交流电,供给用户使用。
3. 光伏发电站维护与管理光伏发电站的维护主要包括对太阳能电池板、逆变器、电缆等设备的检查、清洗和保养。
在实习期间,我学习了光伏发电站的日常维护工作,如定期检查设备运行状态、清理太阳能电池板上的灰尘、更换损坏的零部件等。
此外,我还了解了光伏发电站的运行数据监测、故障排查及应急预案等内容。
四、实习心得1. 光伏发电技术在我国具有广阔的发展前景。
随着国家政策的扶持和技术的不断创新,光伏发电行业必将迎来更加辉煌的明天。
2. 实习期间,我深刻体会到团队合作的重要性。
在光伏发电站的建设和运行过程中,各个环节紧密相连,需要各个岗位的协同配合。
3. 实习使我认识到理论与实践相结合的重要性。
光伏发电系统实验报告总结
光伏发电系统实验报告总结一、引言光伏发电系统是一种利用太阳能转化为电能的技术。
本次实验旨在探究光伏发电系统的工作原理、影响因素以及其在实际应用中的效果。
二、实验设计与方法1. 实验设备:光伏电池板、直流电源、电流表、电压表、电阻器等。
2. 实验步骤:2.1 设置光伏电池板与直流电源的连接;2.2 通过电流表和电压表实时监测电流和电压的变化;2.3 调节直流电源的输出电压,记录相应的电流值;2.4 改变光照强度,观察电流和电压的变化。
三、实验结果1. 工作原理:光伏电池板通过光照作用产生电流,光照强度越高,产生的电流越大。
2. 影响因素:2.1 光照强度:光照强度越高,光伏电池板产生的电流越大;2.2 温度:温度升高会导致光伏电池板的效率降低,因此要尽量保持较低的工作温度;2.3 阴影遮挡:光伏电池板表面的阴影会导致部分电池单元无法正常工作,影响整体发电效果。
四、实验讨论1. 光伏发电系统的优势:光伏发电系统具有清洁、可再生、无噪音等优势,对环境友好,并且具有潜力成为未来主要的能源来源之一。
2. 光伏发电系统的应用:光伏发电系统广泛应用于家庭、工业、农业等领域,可以为电力供应提供可靠的解决方案。
五、实验结论通过本次实验,我们深入了解了光伏发电系统的工作原理和影响因素。
光照强度是影响光伏发电效果的关键因素,而温度和阴影遮挡也会影响其发电效率。
光伏发电系统具有许多优势,并且在各个领域有着广泛的应用前景。
六、实验感想通过本次实验,我们更加深入地了解了光伏发电系统的原理和应用。
光伏发电作为一种清洁能源技术,对于解决能源问题和减少环境污染具有重要意义。
希望未来能够进一步研究和应用光伏发电技术,促进可持续发展。
离网型光伏发电系统实验报告
新能源技术课程设计实验报告题目姓名:专业:指导教师:辅助教师:完成日期:一、 实验过程记录1. 根据光伏电池的等效电路,利用仿真软件搭建光伏电池数学模型 (1)I ph 数学模型及参数设置按照原理算式如下refref ref S ST T I I ][,sc ph )(-+=α(1)在MATLAB 中建立模型,从Simulink 元件库中拉取inport 、sum 、gain 、product 、outport 等原件,并按照原理搭建合适模型并封装。
如图1所示。
图1 I ph 数学模型图通过参考实验时所运用的太阳能电池板的参数其中参数设置T ref =298K ,S sef =1000W/m 2,α=0.06/1,Isc,ref =8.30/1A 。
(2)U oc 数学模型及参数设置根据原理中U oc =V oc,ref +β×(T -298)可在MATLAB 中建立模型,从Simulink 元件库中拉取inport 、constant 、sum 、gain 、outport 等原件,并按照原理搭建应有模型并封装。
如图2所示。
图2 U oc 数学模型图通过参考实验时所运用的太阳能电池板的参数其中参数设置:V oc,ref =29.5/1V ,β=-0.33/1。
(3)I d 数学模型及参数设置可在gain 、product 、图3 I d 数学模型图通过参考实验时所运用的太阳能电池板的参数其中参数设置:A =5,K =1.38×10-23J/K 。
(4)输出I 数学模型及参数设置根据原理公式]1))((ex [ph -+-=AKT N IR V q p I N I N I s s O P p(3)可在MATLAB 中将以上封装好的模块拼装成合适的仿真模型。
如图4所示。
UI图4输出I 数学模型图通过参考实验时所运用的太阳能电池板的参数其中参数设置:N p=1。
在这一过程中开始时由于粗心,少了一个环节,即对Vt取1/U,导致出现的仿真图形总是达不到理想的结果,所以通过同学之间的讨论以及细心的检查终于在推导公式的过程中发现了这个粗心的错误。
光伏发电系统实验报告总结
光伏发电系统实验报告总结光伏发电系统是一种利用太阳能转换为电能的新型能源系统,具有环保、可再生、安全等优点。
为了更好地了解光伏发电系统的性能和特点,我们进行了一系列实验。
一、实验目的1.了解光伏发电系统的基本原理和构成;2.掌握光伏电池的工作特性,了解不同类型光伏电池的特点;3.掌握太阳能光谱和光伏电池的关系;4.了解光伏发电系统的组件和控制系统。
二、实验内容1.光伏电池的工作原理及实验光伏电池是将太阳能直接转换为电能的电池,是光伏发电系统的核心部件。
通过实验,我们了解到:光伏电池的工作原理是利用光子激发半导体材料中的电子从而产生电能。
光伏电池的工作特性与电池的类型、光照强度等因素有关。
2.光伏电池的类型及特点我们在实验中了解到,光伏电池的类型主要有晶体硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池和多晶硅太阳能电池。
不同类型的光伏电池有各自的特点,如:晶体硅太阳能电池具有高效率和长使用寿命;非晶硅太阳能电池具有较高的灵活性和较低的成本;多晶硅太阳能电池则具有较高的抗变形性和较低的制造成本。
3.光伏电池的光谱响应特性我们在实验中还了解到,光伏电池的光谱响应特性是指光伏电池的输出电流和输入光的波长之间的关系。
通过实验,我们发现:不同波长的光对光伏电池的输出电流有不同的影响,其中蓝色光对光伏电池的输出电流影响最大,而红色光对光伏电池的输出电流影响最小。
4.光伏发电系统的组成及控制系统在实验中,我们还了解了光伏发电系统的组成及控制系统。
光伏发电系统主要由光伏电池组、充电控制器、蓄电池组、逆变器和负载等组成。
其中,充电控制器用于控制光伏电池组的输出电压和电流,保护蓄电池组;逆变器将直流电转换为交流电,为负载供电。
三、实验结果及分析通过实验,我们了解到:光伏电池的输出电压和电流与光照强度、电池温度和电池类型等因素有关;不同类型的光伏电池有各自的特点和适用范围;光伏电池的光谱响应特性对光伏发电系统的光能利用效率有重要影响。
小型离网光伏发电系统的设计
小型离网光伏发电系统的设计
本报告旨在讨论如何设计一个小型离网光伏发电系统。
首先,要识别可能占据整个系统的主要组成部分,这些部分分别是太阳能电池板、储存装置、支撑结构、控制系统、光伏变流器和电缆等。
其次,要设计太阳能电池板,应考虑它们的最大发电功率,以最大化发电系统的总功率输出。
同时,需要考虑太阳能电池板的结构特征和电池的类型以及电流和电压等参数,为此可以使用不同的能量转换和碳储存装置等技术,以最大化太阳能的利用率。
第三,要设计光伏变流器,这将决定系统的性能效率。
因此,应根据低压电网、电池组和负载电流等情况选择合适的类型,如单相变流器、多星相变流器或多相变流器等。
它们必须能够把太阳能电池板产生的电流转换成负载要求的电压和频率。
此外,光伏变流器应具有有效的保护功能,以检测和保护发电系统免受未知因素引起的损坏。
随后,要安装支撑结构,用于向太阳能电池板和装置提供支撑。
此外,还需要确定气象条件下的支撑和安装位置,以最大化发电系统的效率。
最后,要确保发电系统时刻处于正常工作状态,为此可以利用自动监控系统来实现,该系统可以实时检测电压、电流、容量等参数。
总的来说,要有效设计小型离网发电系统,应准确识别系统中的主要组成部分,并确定支撑结构的位置以及电池的最大发电功率和光伏变流器的材料。
此外,还应利用自动监控系统以及其他系统保护技术以保证发电系统的可靠性。
离网光伏发电系统项目可行性研究报告
离网光伏发电系统项目可行性研究报告一、项目背景随着人们对环保意识的增强和对能源需求的不断增长,光伏发电系统作为一种清洁能源的利用方式受到了广泛关注。
离网光伏发电系统是一种独立发电系统,通过太阳能电池板将太阳能转化为电能进行供电,不需要与传统电网相连。
本次可行性研究报告旨在探讨离网光伏发电系统项目的可行性,为项目决策提供依据。
二、项目目标本项目旨在建设一个具备规模化、持续稳定发电能力的离网光伏发电系统,为目标区域提供足够的清洁能源,实现能源稳定供应的目标。
三、项目内容1.项目规模:根据目标区域的用电需求和太阳辐射资源情况,确定合适的光伏发电系统规模。
2.选址:选择离网光伏发电系统的建设地点,考虑太阳辐射资源、用地面积等因素。
3.设备采购:采购光伏电池板、逆变器、存储电池等设备,确保系统的正常运行。
4.建设施工:组织离网光伏发电系统的建设施工工作,包括设备安装、电缆敷设等。
5.运维管理:建立完善的离网光伏发电系统的运维管理体系,确保系统的正常运行和定期维护。
四、项目优势1.环保节能:离网光伏发电系统利用太阳能进行发电,零排放,对环境无污染,并且节约传统能源的消耗。
2.投资回报较高:离网光伏发电系统具有长期稳定盈利能力,通过售电收入可以回收设备及建设成本,并获得良好的投资回报。
3.增加能源供应安全性:离网光伏发电系统不依赖传统电网,可以为目标区域提供稳定的能源供应,减少因电网故障造成的停电风险。
五、项目可行性分析1.市场需求:目标区域的电力需求较大,市场潜力巨大,光伏发电系统的利用需求广泛存在。
2.资源条件:目标区域具备良好的太阳辐射资源,适合开展离网光伏发电项目。
3.技术可行性:光伏发电技术成熟,设备可靠性高,具备良好的运维管理体系。
4.经济可行性:项目回收期相对较短,可以获得稳定的盈利能力。
5.社会影响:项目可以减少传统能源消耗,减少大气污染,推动可持续发展。
六、项目风险分析1.天然灾害:例如台风、地震等天然灾害可能会对光伏设备造成破坏。
离网型光伏发电系统设计报告
题目
姓名:吴鹏飞
专业:电131
指导教师:张老师
完成日期:
一
1、检索资料,了解光伏发电技术的发展状况以及光伏发电原理;
2、掌握光伏电池模型的建立方法,分析、设计仿真模型,并利用 MATLAB 进行仿真实现;
3、掌握光伏电池的测试方法,选择适合的测量器件与量程,验证光伏1.阵列模拟方法的正确性;
对于Ish有:
(1-3)
则光伏电池输出电流为:
(1-4)
通常情况下,式1-4中的(V+IRs)/Rsh项远远小于光伏电池输出电流,因此该项可以忽略。由一片硅片构成的光伏电池称为单体;多个光伏电池单体组成的构件称为光伏模块;多个光伏模块构成的大型装置称为光伏阵列。单体产生的电压和电流很小,在实际应用中,通常使用光伏阵列来得到期望的电压和电流,它体现出来的特性与光伏电池特性类似,则光伏阵列输出电流为:
由图1-3可知,其它条件一定时,光伏电池周围环境温度的升高将使光伏电池的开路电压Voc下降,短路电流Isc轻微增加,从而导致光伏电池的输出功率下降。光伏电池的温度特性一般用光伏电池的温度系数表示,温度系数小,说明光伏电池的输出随温度变化的越缓慢。由图2-4可知,其它条件一定时,光伏电池表面光照强度的增加将使光伏电池的短路电流Isc增加,开路电压Voc也略微增加,从而导致光伏电池输出功率增加。
三、实验原理分析
1பைடு நூலகம்
太阳能是一种辐射能,它必须借助一定的能量转换器才能变换成电能,这个把太阳能转换为电能的半导体能量转换器,就叫做光伏电池。光伏电池是光伏发电系统的重要组成部分,其光电转换效率和成本对光伏发电的发展具有决定性的影响。
(
光伏电池是利用半导体材料的光生伏打效应制成的。所谓光生伏打效应,简单的说,就是当物体受到太阳辐射时时,其体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。半导体材料将光能转换为电能的效率特别高,因此光伏电池多为半导体材料制成。半导体光伏电池的发电过程可概括为如下四个过程:(1)收集太阳光使之照射到光伏电池表面。(2)光伏电池吸收具有一定能量的光子,激发出非平衡载流子——电子空穴对。(3)这些电性符号相反的光生载流子在光伏电池P-N结内建电厂的作用下,电子-空穴对被分离,在P-N结两边产生异性电荷的积累,从而产生电动势,形成光生电压。(4)在光伏电池P-N结的两侧引出正负电极,并接上负载,则在外电路中即有光生电流通过,从而获得功率输出,这样光伏电池就把太阳能直接转换成了电能。发展至今,光伏电池的种类已特别繁多,根据制作材料的不同可将光伏电池分为硅光伏电池、有机半导体光伏电池、化合物半导体光伏电池和薄膜光伏电池。
离网光伏发电系统项目可行性研究报告
离网光伏发电系统项目可行性研究报告一、项目背景随着全球能源需求的增加和环境保护意识的增强,离网光伏发电系统逐渐成为新的能源选择。
离网光伏发电系统是利用太阳能将光能转化为电能,不依赖于传统电网进行供电。
此种系统的特点是独立供电,不受传统电网的限制,具有环保、节能、经济等优势。
因此,离网光伏发电系统在经济落后、电网不稳定或无电区域具有广阔的应用前景。
二、项目目标本项目的目标是在离网区域建立一个光伏发电系统,能够为该区域的住户提供可持续、稳定、廉价的电力供应。
具体目标包括:1.建立一个稳定、高效的离网光伏发电系统;2.减少该区域居民对传统电网的依赖,并降低能源成本;3.实现对环境的保护和可持续发展的目标。
三、可行性研究1.市场需求分析目前,该离网区域的居民主要依靠传统电网进行供电,供电不稳定且价格较高,存在一定的市场需求。
同时,该区域阳光资源充足,适合光伏发电系统建设。
2.技术可行性分析3.经济可行性分析光伏发电系统建设需要一定的投资,但由于系统的独立供电特点,能够减少对传统电力的需求,降低能源成本。
因此,从长远来看,投资回报率较高。
4.法律政策可行性分析在我国,政府鼓励可再生能源的发展,并制定了一系列政策和法规支持离网光伏发电系统建设。
因此,从法律政策的角度来看,该项目具有可行性。
5.环境可行性分析光伏发电系统不会产生污染物,对环境影响较小。
相比传统电力发电方式,离网光伏发电系统更为环保,符合可持续发展的要求。
四、建议与措施1.技术方面选择高效、稳定的光伏发电设备,确保系统的性能和稳定性;采用适当的能量储存技术,以便在夜间或阴雨天气保证供电;合理设计系统结构,提高系统的可靠性和抗干扰能力。
2.经济方面制定合理的投资计划,确保项目实施的可行性;优化系统设计,提高发电效率,降低能源成本;通过合理的电力定价和销售策略,确保项目的收益。
3.法律政策方面了解和遵守相关的法律政策,确保项目的合法性和合规性;积极申请可再生能源发电补贴政策,降低投资风险。
离网型光伏发电系统实验报告(DOC)
新能源技术课程设计实验报告姓名:专业:指导教师:辅助教师:完成日期:一、 实验过程记录1. 根据光伏电池的等效电路,利用仿真软件搭建光伏电池数学模型 (1)I ph 数学模型及参数设置按照原理算式如下refref ref S ST T I I ][,sc ph )(-+=α(1)在MATLAB 中建立模型,从Simulink 元件库中拉取inport 、sum 、gain 、product 、outport 等原件,并按照原理搭建合适模型并封装。
如图1所示。
图1 I ph 数学模型图通过参考实验时所运用的太阳能电池板的参数其中参数设置T ref =298K ,S sef =1000W/m 2,α=0.06/1,Isc,ref =8.30/1A 。
(2)U oc 数学模型及参数设置根据原理中U oc =V oc,ref +β×(T -298)可在MATLAB 中建立模型,从Simulink 元件库中拉取inport 、constant 、sum 、gain 、outport 等原件,并按照原理搭建应有模型并封装。
如图2所示。
图2 U oc 数学模型图通过参考实验时所运用的太阳能电池板的参数其中参数设置:V oc,ref =29.5/1V ,β=-0.33/1。
(3)I d 数学模型及参数设置可在gain 、product 、图3 I d 数学模型图通过参考实验时所运用的太阳能电池板的参数其中参数设置:A =5,K =1.38×10-23J/K 。
(4)输出I 数学模型及参数设置根据原理公式]1))((ex [ph -+-=AKT N IR V q p I N I N I s s O P p(3)可在MATLAB 中将以上封装好的模块拼装成合适的仿真模型。
如图4所示。
UI图4输出I 数学模型图通过参考实验时所运用的太阳能电池板的参数其中参数设置:N p=1。
在这一过程中开始时由于粗心,少了一个环节,即对Vt取1/U,导致出现的仿真图形总是达不到理想的结果,所以通过同学之间的讨论以及细心的检查终于在推导公式的过程中发现了这个粗心的错误。
实验报告 三
PVsyst软件
电脑
四、实验步骤
一、观看视频学习如何使用PVsyst软件进行仿真,根据之前设计的离网光伏发电系统,列出已经计算或者统计出的数据,为仿真做准备;
二、在网上查询当地的地理位置信息,以及连续阴雨天数以及负载用电情况、系统电压等数据;
三、进入软件打开数据库,点击地理气象信息,选择地理条件,设置站点名称、国家、区域,输入地理信息,经纬度,高度,时区等信息;’
使用PVsyst软件进行对光伏离网发电系统的设计仿真,将离网光伏系统的设计所需要的数据进行整理,按照软件需求进行数据的输入和计算,使用计算公式进行一些数据的计算,计算出结果后将数据输入软件中进行仿真。
二、实验原理
确定太阳能光伏发电系统的电池组件需要了解一些基本数据,负载功率,组件安装地理位置,气象条件,日照时数等,利用计算公式或计算过程可以计算出电池组件与蓄电池的容量,根据确定的数据选择组件和蓄电池等的型号容量,使用计算公式推算出其他的数据,写在纸上为PVsyst软件仿真做准备。
广东机电职业技术学院
实验报告
课程名称:光伏发电系统集成与设计
开课时间:1-5,8-13,18(3,4)
指导老师:范英
学生姓名:
学生班级学号:
PVsyst离网光伏发电系统仿真实验报告
学生姓名:杨志文班级:光电181系统的仿真
成绩
实验项目类型
验证
演示
综合
设计
其他
一、实验目的
四、点击导入气象辐照数据,查看并确定月气象数据,保存数据,返回选择独立系统设计,设置地理位置和气象信息,设置工程名称和站点位置;
五、返回进行光伏离网系统的初步设计,选择位置和气象信息,设置地平线远处阴影及负载能耗情况;
离网光伏系统设计
离网光伏发电系统容量设计一.任务目标1.掌握容量设计的步骤和思路。
2.掌握光伏发电系统的容量设计方法。
3.了解光伏发电系统容量设计考虑的相关因素。
二.任务描述光伏发电系统容量设计主要涉及蓄电池容量、蓄电池串并联数、光伏发电系统的发电量、光伏组件串并联数的计算。
本实验报告主要以两种常见的计算方法为主。
计算过程中需要注意不同容量单位之间的换算。
三.任务实施1.容量设计的步骤及思路:光伏发电系统容量设计的主要目的是计算出系统在全年内能够可靠工作所需的太阳能电池组件和蓄电池的数量。
主要步骤:2.蓄电池容量和蓄电池组的设计:(1)基本计算方法及步骤①将负载需要的用电量乘以根据实际情况确定的连续阴雨天数得到初步的蓄电池容量。
阴雨天数的选择可参照如下:一般负载,如太阳能路灯等,可根据经验或需要在3-7内选取,重要的负载。
如通信、导航、医院救治等,在7-15内选取。
②蓄电池容量除以蓄电池的允许最大放电深度。
一般情况下,浅循环型蓄电池选用50%的放电深度,深循环型蓄电池选用75%的放电深度。
③综合①②得电池容量的基本公式为最大放电深度连续阴雨天数负载日平均用电量蓄电池容量⨯=式中,电量的单位是h A ∙,如果电量的单位是h W ∙,先将h W ∙折算为h A ∙,折算关系如下:系统工作电压)负载日平均用电量(负载平均用电量h W ∙= (2)相关因素的考虑上①放电率对蓄电池容量的影响。
蓄电池的容量随着放电率的改变而改变,这样会对容量设计产生影响。
计算光伏发电系统的实际平均放电率。
最大放电深度连续阴雨天数负载工作时间)平均放电率(⨯=h 负载工作功率负载工作时间负载工作功率负载工作时间∑∑⨯= ②温度对蓄电池容量的影响。
蓄电池的实际容量会随着温度的变化而变化,当温度下降时,蓄电池的实际容量下降;温度升高时,蓄电池的实际容量略有升高。
蓄电池的实际容量与温度的关系如图4-3所示曲线所示。
图4-3 蓄电池容量-温度修正曲线(200h)受低温的影响,蓄电池的容量设计还要考虑蓄电池的最大放电深度,图4-4所示是一般蓄电池的最大放电深度与温度的关系,蓄电池容量设计可参考4-4所得到的最大放电深度。
光伏发电系统的实训报告
一、前言随着全球能源需求的不断增长和环境污染问题的日益严重,发展清洁能源已成为全球共识。
光伏发电作为一种可再生能源,具有清洁、环保、无污染等优点,近年来在我国得到了迅速发展。
为了提高我国光伏发电技术水平,培养光伏发电专业人才,本实训报告针对光伏发电系统进行了详细的研究和实训。
二、实训目的1. 了解光伏发电的基本原理和组成;2. 掌握光伏发电系统的安装、调试和运行维护方法;3. 提高动手能力和实际操作技能;4. 培养团队协作和沟通能力。
三、实训内容1. 光伏发电基本原理光伏发电是利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能的过程。
太阳能电池主要由硅材料制成,当太阳光照射到太阳能电池上时,电子会被激发,产生电流。
2. 光伏发电系统组成光伏发电系统主要由以下几部分组成:(1)太阳能电池板:将太阳光能转化为电能的核心部件。
(2)逆变器:将太阳能电池板产生的直流电转换为交流电。
(3)控制器:对光伏发电系统进行监控和保护,确保系统安全稳定运行。
(4)储能系统:将多余的电能储存起来,以备不时之需。
(5)配电箱:将光伏发电系统产生的电能输送到用电设备。
3. 光伏发电系统安装与调试(1)安装光伏发电系统的安装主要包括以下步骤:1)选择合适的安装地点,确保太阳能电池板能够充分接收太阳光。
2)搭建支架,将太阳能电池板固定在支架上。
3)连接太阳能电池板与逆变器、控制器等设备。
4)将逆变器、控制器等设备安装在配电箱内。
5)连接配电箱与用电设备。
(2)调试光伏发电系统的调试主要包括以下步骤:1)检查各设备安装是否牢固,接线是否正确。
2)检查逆变器、控制器等设备是否正常工作。
3)调整控制器参数,确保系统运行稳定。
4)进行负载测试,验证系统发电能力。
4. 光伏发电系统运行维护光伏发电系统的运行维护主要包括以下内容:(1)定期检查设备运行情况,发现异常及时处理。
(2)定期清理太阳能电池板,保持清洁。
(3)检查接线是否牢固,防止漏电。
(4)定期检查储能系统,确保电池寿命。
光伏发电系统实习报告工作
实习报告一、实习背景及目的随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益突出,光伏发电作为一种清洁、可再生能源,越来越受到各国的重视。
我国政府也大力支持光伏产业的发展,积极推动光伏发电技术的应用。
在这样的背景下,我选择了光伏发电系统作为实习内容,旨在了解光伏发电技术的原理、应用和产业发展现状,提高自己的实践能力。
二、实习内容及过程1. 光伏发电原理学习在实习的第一周,我主要学习了光伏发电的基本原理。
通过查阅资料和请教同事,我了解到光伏发电是利用太阳光照射到光伏板上,将光能转化为电能的过程。
光伏板主要由硅晶体制成,当太阳光照射到硅晶体上时,硅晶体中的电子会被激发出来,形成电流。
通过汇流箱、逆变器等设备,将直流电转化为交流电,供电器使用。
2. 光伏发电系统组成及设备在实习的第二周,我了解了光伏发电系统的组成部分及各类设备。
光伏发电系统主要由光伏板、支架、汇流箱、逆变器、电缆等设备组成。
光伏板是系统的主体,负责吸收太阳光并转化为电能;支架用于支撑光伏板,保证其接收太阳光的最佳角度;汇流箱用于收集光伏板产生的直流电,并将其传输到逆变器;逆变器则将直流电转化为交流电,接入电网。
3. 光伏发电系统安装与调试在实习的第三周,我参与了光伏发电系统的安装与调试工作。
在安装过程中,我学会了如何正确安装光伏板、支架等设备,了解了各类设备的接线方法。
在调试过程中,我学会了如何检测光伏板的开路电压、短路电流等参数,掌握了逆变器的调试方法。
4. 光伏发电系统运行维护在实习的第四周,我负责光伏发电系统的运行维护工作。
我学会了如何监控系统的运行状态,包括发电量、电压、电流等参数。
同时,我也学会了如何处理系统运行中出现的问题,如设备故障、电缆损坏等。
三、实习收获及反思通过这次实习,我对光伏发电技术有了更深入的了解,掌握了光伏发电系统的原理、组成、安装、调试和运行维护方法。
同时,我也认识到光伏发电产业的发展潜力,以及在我国能源结构调整中的重要地位。
离网型户用光伏供电系统运行情况分析
离网型户用光伏供电系统运行情况分析第一篇:离网型户用光伏供电系统运行情况分析赵明智,男,出生日期:1976年9月,内蒙古工业大学能源与动力工程学院讲师,在读博士,主要研究方向为太阳能应用技术。
Mingzhi Zhao, male, birthed in September 1976, as a Ph.D.candidate, working in School of Energy and Dynamical in Inner Mongolia University of Technology,major in solar energy application technology离网型户用光伏供电系统运行情况分析Operating status analyzing of off-grid domestic PV systems 摘要:“内蒙古太阳能村光伏供电系统试验示范”项目在内蒙古偏远地区成功实施,满足了当地部分无电牧民的基本用电需求,改善了当地牧民的生活水平。
本文通过对项目的实施过程进行全方位跟踪测试,并就项目运行状况进行分析,提出了相关的结论及建议,为太阳能光伏发电在偏远地区的推广应用积累了宝贵的经验。
Abstract: The project that experiment and demonstration PV system of solar village in Inner Mongolia was been finished in the remote area of Inner Mongolia.These systems not only offered enough electricity which can reach the local people’s simple demand but also improved standard of living of local people.According to tracking and testing to the project’s process, operating status of project was analyzed, and interrelated conclusion and suggestion which can offer valued experience for popularizing the household’s PV system in the remote area were found in paper.项目概况“内蒙古太阳能村光伏供电系统试验示范”项目,是中国科技部和意大利环境与领土部的科技合作项目之一。
光伏发电系统的实习报告
实习报告:光伏发电系统一、实习背景和目的随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益严重,可再生能源的开发和利用变得越来越重要。
光伏发电作为一种清洁、可再生的能源,具有广泛的应用前景。
本次实习的目的主要是通过实地考察和操作,了解光伏发电系统的原理、组成和运行方式,提高自己的实践能力和专业知识。
二、实习时间和地点实习时间为20xx年6月1日至6月30日,实习地点为某光伏发电厂。
三、实习内容和过程在实习期间,我参与了光伏发电厂的日常运行和维护工作,了解了光伏发电系统的各个环节。
1. 光伏电池组件的安装和维护:我学习了光伏电池组件的安装流程,包括基础施工、电池板固定和接线等步骤。
同时,我还参与了电池组件的清洁和维护工作,保证了电池组件的转换效率。
2. 汇流箱和逆变器的运行原理:我学习了汇流箱和逆变器的作用和运行原理,了解了它们在光伏发电系统中的重要性。
通过实际操作,我掌握了汇流箱和逆变器的调试和维护方法。
3. 光伏发电系统的运行监控:我参与了光伏发电系统的运行监控工作,学习了如何检查系统运行状态、分析故障和解决问题。
通过实时数据分析和远程监控,我了解了光伏发电系统的运行效率和稳定性。
4. 光伏发电系统的并网和离网应用:我学习了光伏发电系统的并网和离网应用方式,了解了不同应用场景下的系统设计和运行要求。
通过实际操作,我掌握了并网和离网光伏发电系统的切换和控制方法。
四、实习收获和体会通过本次实习,我对光伏发电系统有了更深入的了解和认识。
首先,光伏发电系统的安装和维护工作对技术要求较高,需要专业知识和实际操作经验。
在实习过程中,我学到了很多实际操作技能,提高了自己的实践能力。
其次,光伏发电系统的运行监控和故障分析是保证系统稳定运行的关键。
通过实际操作和数据分析,我学会了如何检查系统运行状态、分析故障和解决问题。
最后,光伏发电系统的并网和离网应用具有广泛的前景和市场需求。
通过学习不同应用场景下的系统设计和运行要求,我了解了光伏发电系统的多样性和灵活性。
离网光伏发电系统项目可行性研究报告
离网光伏发电系统项目可行性研究报告I.背景随着社会的进步和科技的发展,非再生能源逐渐走向枯竭,新能源已成为前途无可限量的能源类型。
光伏发电系统作为新能源的重要组成部分,以其清洁、环保、可再生的特性受到了广泛关注。
据国家统计报告,过去几年来,中国的光伏发电量逐年增长,呈现出良好的发展趋势。
而且,因为我国地域广大,阳光资源丰富,使用光伏发电系统对我国的能源结构的优化和绿色环保具有重要意义。
II.工程技术与经济分析1.工程技术分析:项目预计安装规模为XXXKWp。
系统设备主要包括光伏模块、光伏支架机,以及电池储能模块等。
系统通过光伏模块将太阳光能转化为电能后,通过储能模块储存并供应给家庭使用。
这种离网光伏发电系统具有稳定、可靠、经济、环保的特点,满足独立能源需求,并有利解决农村、山区等电网覆盖不到的地区的电力问题。
2.经济分析:设备总投资预计为XXX万元。
设备维护费用较低,仅需要定期清理光伏板,以保证其产电效率。
除此之外,光伏电站的建设无需燃油、天然气等能源消耗,大大节省了运营成本。
电价稳定,长期看,比使用常规能源更具经济性。
III.项目影响评估1.环境影响:光伏发电作为清洁能源,不会对环境产生负面影响。
其主要环保贡献体现在减轻对石油、煤炭等非可再生资源的依赖,同时减少二氧化碳等温室气体的排放。
2.社区影响:对于农村、山区或者电网不能覆盖的地区,离网光伏发电系统能够保障其基本的电力需求,改善生活质量;对于企业、机构等单位,离网光伏发电系统能够降低其电力成本,稳定电价,提高经济效益。
IV.项目可行性总结综上所述,该离网光伏发电系统项目具有明显的经济效益和环保效益,技术成熟,前景良好。
在当前能源硒减、环保压力增大的大背景下,推广离网光伏发电系统不仅符合我国"十四五"节能减排和清洁能源发展的相关政策,也适应了我国未来经济社会发展的总体战略。
太阳能电池板参数测量实验及离网型光伏发电系统
太阳能控制器(一)
太阳能控制器全称为太阳能充放电控制器,是用于太阳能发电系统中,控 制太阳能电池方阵对蓄电池充电以及蓄电池给太阳能逆变器负载供电的自 动控制设备。 控制充电一般有两种形式,一种是基于PWM的脉宽调制,控制充电;一种 是mppt(最大功率跟踪)。 后者充电效率较前者要高出20%—30%。
电池板相关参数计算
填充因子:
F•F
最大功率 开路电压 短路电流
Pm ax
U oc • I SC
填充因子的值越大越好,理论上小于1
电池板转换效率:
电池表面入射光功率 电池板最大输出功率
Pin Pm ax
电池板和负载匹配计算:电电池池板板工总作功电率压
负载工作电流 负载工作时间 120% 电池板有效接收辐照时 间
太阳能电池板基本参数测量实验及 离网型发电系统
太阳能的常见的利用形式
光能—热能—电能 光热发电
光能—热能 太阳能热水工程
光能—光电材料—电能 光伏发电
光电池板材料和硅材料的分类
光电池板材料: 1、硅;2、砷化镓;3、碲化镉;4、铜铟硒。 硅材料应用最普遍,技术最成熟。
硅材料的分类: 1、单晶硅;2、多晶硅;3、非晶硅。
小功率控制器
大功率控制器
太阳能控制器(二)
蓄电池的充电过程及充电保护由脉宽调制型控制器完成,脉宽调制型控制器以PWM脉冲方式开关光 伏阵列的输入,其原理如上图所示: 当蓄电池趋向充满时,随着其端电压的升高,PWM电路输出脉冲的频率和时间都发生变化,脉冲宽 度变窄,充电电流减小。当蓄电池电压由充满点向下降时,脉冲宽度变宽,充电电流又会逐渐增大 ,符合蓄电池对于充放电的要求。脉宽调制型控制器的开关器件,可以串联在太阳能电池方阵和蓄 电池之间,也可以与太阳能电池方阵并联,形成旁路控制。与串、并联充放控制器相比,脉宽调制 型充放电控制方式无固定的过充和过放电压点,但是电路会控制当蓄电池端电压达到过充电控制点 附近时,其充电电流趋近于零,其平均充电电流的瞬时变化更符合蓄电池当前的充电状况。按照美 国桑地亚国家实验室的研究,这种充电过程形成较完整的充电状态,它能增加光伏系统中蓄电池的 总循环寿命。脉宽调制型控制器还可以实现光伏系统的最大功率跟踪功能,因此可作为大功率控制 器用于大型光伏发电系统中。脉宽调制控制电路的缺点是控制器自身工作有4%~8%的功率损耗。
光伏实验报告
]《光伏发电技术及应用》实训报告姓名孙永宁学号********专业光伏发电技术及应用指导教师陈立任超实训时间2012.12.29——2013.01.05电子信息工程系2012-2013学年第一学期天水20KW离网光伏发电系统课程设计一、当地地理气象数据:天水市属温带大陆性气候和亚热带气候的过渡地带,城区附近属温带半湿润气候,苏城—立远一线以南属于北亚热带,年平均气温为11℃。
最热月7月,平均气温为22.8℃;最冷月1月,平均气温为-2.0℃。
每年9月至11月,是天水市全年最佳旅游季节。
年平均降水量491.7毫米,自东南向西北逐渐减少。
南部亚热带林区年降水量为800—900毫米,中东部山区雨量在600毫米以上,渭河北部不及500毫米。
年均日照2100小时,渭北略高于关山山区和渭河谷地,日照百分率在46—50%,春、夏两季分别占全年日照的26.6%和30.6%,冬季占22.6%。
冬无严寒,夏无酷暑,春季升温快,秋多连阴雨。
气候温和,四季分明,日照充足,降水适中。
极端最高气温38.2℃,极端最低气温-17.4℃。
根据天水市7个气象站1951~2007年云量观测资料,分析了近年来该地阴、晴天气变化规律.结果表明,天水市的昙天日数占全年总天数的47%,阴天日数占全年的41%,晴天日数占全年的12%.昙天以夏季较多,秋季较少;阴天以春季较多,冬季较少;晴天以冬季较多,春季较少.昙天在各月分布比较均匀,阴天随月份变化为开口向下的抛物线,晴天为一开口向上的抛物线.自20世纪50年代以来,昙天呈逐年下降之势,阴天和晴天呈逐年上升之势。
天水地处东经104°35′~106°44′、北纬34°05′~35°10′之间,平均海拔高度为1100米。
二、系统组成及基本工作原理:太阳能发电系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池(组)、配置逆变器以及智能投切装置组成。
系统的基本工作原理如下:在阳光充足的时候,由太阳能电池板发出电能,通过电能控制器实现最大功率跟踪及输出直流母线电压控制功能,将太阳能电池板发出波动的直流控制成恒定直流输出,一部分能量供给蓄电池充电,另一部分一部分能量供应日常电力需求。
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新能源技术课程设计实验报告题目姓名:专业:指导教师:辅助教师:完成日期:一、 实验过程记录1. 根据光伏电池的等效电路,利用仿真软件搭建光伏电池数学模型 (1)I ph 数学模型及参数设置按照原理算式如下refref ref S ST T I I ][,sc ph )(-+=α(1)在MATLAB 中建立模型,从Simulink 元件库中拉取inport 、sum 、gain 、product 、outport 等原件,并按照原理搭建合适模型并封装。
如图1所示。
图1 I ph 数学模型图通过参考实验时所运用的太阳能电池板的参数其中参数设置T ref =298K ,S sef =1000W/m 2,α=0.06/1,Isc,ref =8.30/1A 。
(2)U oc 数学模型及参数设置根据原理中U oc =V oc,ref +β×(T -298)可在MATLAB 中建立模型,从Simulink 元件库中拉取inport 、constant 、sum 、gain 、outport 等原件,并按照原理搭建应有模型并封装。
如图2所示。
图2 U oc 数学模型图通过参考实验时所运用的太阳能电池板的参数其中参数设置:V oc,ref =29.5/1V ,β=-0.33/1。
(3)I d 数学模型及参数设置可在gain 、product 、图3 I d 数学模型图通过参考实验时所运用的太阳能电池板的参数其中参数设置:A =5,K =1.38×10-23J/K 。
(4)输出I 数学模型及参数设置根据原理公式]1))((ex [ph -+-=AKT N IR V q p I N I N I s s O P p(3)可在MATLAB 中将以上封装好的模块拼装成合适的仿真模型。
如图4所示。
UI图4输出I 数学模型图通过参考实验时所运用的太阳能电池板的参数其中参数设置:N p=1。
在这一过程中开始时由于粗心,少了一个环节,即对Vt取1/U,导致出现的仿真图形总是达不到理想的结果,所以通过同学之间的讨论以及细心的检查终于在推导公式的过程中发现了这个粗心的错误。
powergui(5)总体封装后数学模型,如图5所示。
图5总体封装后数学模型图2. 放大电路的模块构建根据DC-DC升压电路的原理,在系统主电路图中我选择的升压电路是Boost 升压电路,先从Simulink元件库中拉取inport、constant、sum、gain、outport等原件,构建光伏阵列输出。
再从元件库中拉取signum、memory、zero-order hold、constant、inport、sum、gain、product、outport等原件搭建MPPT模块,最后从元件库中拉取universal bridge、diode、RLC等原件构建升压电路。
搭建好模块之后,如图6所示,其中包括MPPT扰动法的数学模型如图7所示,设置参数,其中L=1mH,C1=500μF,R=10Ω,IGBT开关频率为10kHz,C=100e-6F。
在这一过程中,出现的麻烦就是对于DC-DC电路的参数设置问题,开始时设置的是自己通过参考文献设置的电路参数,但是仿真中并不能更好的出现仿真波形。
所以通过自己的调试,L=10e-3H,C1=100e-5F,R=10Ω,IGBT开关频率为10kHz,C=300e-6F。
TspowerguiSine WaveScope+SPWM GeneratorEk+i -Current 1i -Current++图6 DC-DC 升压电路数学模型图图7 MPPT 扰动法数学模型图3. DC-AC 逆变电路的构建根据DC-AC 逆变电路的原理,在系统主电路图中我选择的逆变电路是电压型逆变电路,先从Simulink 元件库中拉取inport 、constant 、sum 、gain 、outport 等原件,构建直流输出。
再从元件库中拉取universal bridge 、diode 、RLC 等原件构建升压电路。
构建的逆变电路如图8所示。
EEEE图8 DC-AC 逆变电路图4. 太阳能电池板的搭建以及实际电路的搭建搭建好太阳能电池板,如图9所示。
并按照实际测量电路图搭建电路,如图10所示。
在这一过程中,出现的困难就是对光伏电池板的安装过程不熟悉,搭建过程繁琐,但是通过大家统一的要求,我们将光伏电池板安装整洁并能够获得较好的光照角度。
方便了我们的实验数据的测量。
图9光伏电池板搭建图图10实际测量电路搭建图5. 数据测量记录并处理调节滑动变阻器,并记录不同光照强度下光伏电池板输出的电压值和电流值,并计算出功率大小,记入准备好的表格中。
并用Excel软件分别画出I-U和P-U曲线,如图11、12、13所示。
表1当S=1270W/m2,T= 286K 时I(A) 0.35 0.52 0.99 1.73 2.45 6.35 7.5 8.35 0U(V) 27.1 26.9 26.6 26 25.4 21.3 13.9 7.2 8.91 P(W) 9.485 13.988 26.334 44.98 62.23 135.25 104.25 60.12 0表2当S=1200W/m2,T= 286K 时I(A) 0.34 0.59 1.05 6 7.1 7.6 8 8.07 8.18 U(V) 26.4 26.3 26 21 13.4 11.4 7.7 3.4 0.08 P(W) 8.97615.517 27.3 126 95.14 86.64 61.6 27.438 0.6544表3当S=1250W/m2,T= 286K 时I(A) 0 1.33 3.05 4.96 5.7 6.5 7.4 7.84 8.11 U(V) 26.8 25.7 24.5 22.6 21.1 18.1 12.9 9 0P(W) 0 34.181 74.725 112.09 120.27 117.65 95.46 70.56 0图11对应表1的I-U、P-U图图12对应表2的I-U、P-U图图13对应表3的I-U、P-U图二、实验结果处理与分析1. 根据建立的光伏电池的等效模型,绘制不同光照强度下、不同温度下光伏电池的I-V、P-V特性曲线。
1)标准状态下,当S=1000W/m2,T= 298K时,得到的I-U、P-U仿真图如图14所示。
其中最大功率输出是可以达到给定光伏电池板的特性所表示出的180W。
其短路电流为8.3A,开路电压为29.5V。
图14 I-U、P-U仿真图2)当S=1000W/m2一定时,改变T分别为320K、360K时的仿真图分别为图15、图16所示。
图15 I-U、P-U仿真图图16 I-U、P-U仿真图从上仿真图的对比可以看出其它条件一定时,光伏电池周围环境温度的升高将使光伏电池的开路电压V oc下降,短路电流I sc轻微增加,从而导致光伏电池的输出功率下降。
光伏电池的温度特性一般用光伏电池的温度系数表示,温度系数小,说明光伏电池的输出随温度变化的越缓慢。
3)当T=298K时,改变S分别为750W/m2、500W/m2的仿真分别如图17、图18所示。
图17 I-U、P-U仿真图图18 I-U、P-U仿真图从上仿真图形中可以看出其它条件一定时,光伏电池表面光照强度的增加将使光伏电池的短路电流I sc增加,开路电压V oc也略微增加,从而导致光伏电池输出功率增加。
2. 实际测量出数据的处理及误差分析通过对光伏电池板的实际测量,我们要对记录的数据进行处理绘成所需求的I-U、P-U的实际曲线。
在这过程中,运用了对数据处理比较方便的Excel办公软件,其中包括了功率的计算即P=U×I,同时也运用了该软件对于数据绘制的图形方便之处。
绘制出自己统计的数据对应的图形。
但是在运用Excel软件时,并不是将所有的数据统统输入进去绘制图形,而是先将数据输入后绘制图形,然后观察数据的准确性,然后将试验中偏差较大的、严重影响实际波形的点剔除掉,使我们实际的波形更加完美,误差更加小。
试验中,我们的温度是T=286K,S=1250W/m2,其实际波形如图19所示。
而这种情况下的仿真图形如图20所示。
T=286K,S=1200W/m2,其实际波形如图21所示。
而这种情况下的仿真图形如图22所示。
图19 I-U、P-U实际绘图图20 I-U、P-U仿真图图21 I-U、P-U实际绘图图22 I-U、P-U仿真图从仿真和实际图可看出,I-U、P-U都是有差别的,通过自己的分析我认为出现误差的原因就是在调节滑动变阻器的时候滑动不均匀原因,比如在15-20V 电压中实际的测量中本应该多测量几组数据可以看出其转折点的确定值,而自己的测量则不细致,跨度太大,不能完美的表现出其转折点,这会使波形的转折点不一致,从而出现误差,这一点在T=286K,S=1200W/m2这种情况下的实际测量数据拟合的图和仿真图的对比下表现得特别明显,这也是我们实验室比较偏严重的操作误差。
还有一个原因,我认为实际的内阻大小是没法估计的,而在仿真中R s的值也是估计值,这会影响仿真波形和仿真图的拟合程度。
3. DC-DC升压电路的仿真效果首先在搭建的光伏阵列模块中,我们首先需要其输出达到我们预设的180W,在这一块,我是做到了自己预想,仿真效果如图23所示。
图23光伏阵列功率输出仿真图其次就是MPPT扰动法通过零阶保持器以及设定的三角波的差值产生的PWM波的波形,如图24所示。
图24 PWM波输出仿真图然后就是最后的输出功率在180W上下波动,其中其功率是不停的波动的,因为那是对MPPT扰动法的自身追踪,如图25所示。
图25 DC-DC后输出功率、上下波动仿真图最后就是DC-DC的放大倍数的体现,通过预习时设定的参数,我将电压放大3倍,其仿真效果如图26所示。
图26 DC-DC后电压放大倍数仿真图4. DC-AC逆变电路的仿真效果首先是产生PWM波,以产生脉冲分别相差120°的脉冲,以控制4个IGBT 的导通时间,从而产生逆变效果。
其次就是将直流电源改为DC-DC的输出电压的稳定直流电压值即69V,从而产生交流正弦波,其仿真图如图27所示。
图27 DC-AC输出交流电仿真图三、心得体会本次课程设计是一次别开生面的实验过程,之前没有接触过光伏电池的研究,更没有接触到其仿真电路、以及MATLAB软件的仿真模型的构建。
通过这次课程设计,我发现了自己的问题,比如仿真效果的不完美拟合、以及DC-DC-AC电路的仿真模型搭建是自己的一个弱项,包括电路的搭建以及参数的整定我都是比较弱的,鉴于这些问题,我对自己的解决方法就是先独立思考,回归课本寻找最基本的原理知识。