解析光伏电站的五大运行方式
光伏电站是怎样发电的原理
光伏电站是怎样发电的原理
光伏电站是利用太阳能将光能转化为电能的一种发电方式。
其原理分为以下几个步骤:
1. 光子吸收:光伏电站中的光伏电池板由许多薄片组成,这些薄片是由半导体材料制成。
当太阳光照射到薄片表面时,光子被吸收,激发了薄片中的电子。
2. 光生电子:激发后的电子会跃迁到半导体材料的导带中,形成自由电子。
这些自由电子的移动构成了电流。
3. 电子流动:自由电子沿着电池板内的金属电极流动,形成一个电流回路。
金属电极连接到电池板的正负极,正负极之间形成了一个电势差。
4. 直流电的转换:光伏电站中的逆变器将直流电转换为交流电,以便供应到电网中。
逆变器调整电流的频率和电压,使其与电网的频率和电压相匹配。
5. 连接到电网:逆变器将转换后的电能传输到电网中,供电给用户使用。
总体上,光伏电站利用太阳能的光能,通过光伏电池板将其转化为直流电,再通过逆变器将直流电转化为交流电,并连接到电网中,以供给电网和用户使用。
光伏发电系统运行与管理
光伏发电系统运行与管理光伏发电系统是一种利用太阳能将光能转换为电能的先进技术。
随着环保意识的增强和可再生能源的重视,光伏发电系统在全球范围内得到了广泛应用。
本文将针对光伏发电系统的运行与管理进行探讨,并提供一些可行的管理方法。
一、光伏发电系统组成光伏发电系统主要由太阳能电池板、逆变器、电池组和配电系统组成。
太阳能电池板通过吸收阳光中的光能转化为直流电能,而逆变器则将直流电能转换为交流电能以供使用。
而电池组主要用于储存电能,以便在夜晚或天气恶劣时继续供电。
配电系统则负责将发电系统产生的电能分配给不同的电力设备。
二、光伏发电系统的运行光伏发电系统的运行主要依赖于太阳能的供应和各个组件的工作状态。
首先,太阳能充足且直射角度适宜是保证系统运行的重要前提。
当太阳能电池板接收到足够的太阳辐射时,会通过光伏效应产生电能。
其次,各个组件应保持正常运行,逆变器要保证将直流电转换为稳定的交流电,电池组要保证能量的储存和释放,配电系统要保证电能分配的科学合理。
这些因素共同影响着光伏发电系统的运行效果和发电量。
三、光伏发电系统的管理为了保证光伏发电系统的正常运行和高效利用,必须进行有效的管理。
以下几个方面是重要的管理措施:1. 定期检测和维护:定期对太阳能电池板、逆变器、电池组以及配电系统进行检测和维护,确保每个组件的性能和运行状况良好。
对于有异常的组件,及时进行修复或更换,以避免对整个系统的影响。
2. 数据监测和分析:建立监测系统,对光伏发电系统的发电量、电压、电流等数据进行实时监测和记录。
通过对这些数据进行分析,可以更好地了解系统的运行情况和发电效果,并及时发现问题。
3. 负荷管理:对系统的负荷进行合理管理,确保它们与系统的发电容量相匹配。
如果负荷过大或过小,都会对系统的运行效果产生不利影响。
因此,合理安排负荷,确保光伏发电系统的稳定供电非常重要。
4. 天气预测和应急措施:天气状况对光伏发电系统的运行有很大影响。
利用天气预测信息,可以提前做出应对措施,减少天气变化对系统稳定性的影响。
光伏电站的运行和维护
4)手车、抽出式成套配电柜推拉应灵活,无卡阻碰撞 现象;动静头与静触头的中心线应一致,且触头接触紧 密;
5)配电柜中开关,主触点无烧溶痕迹,灭弧罩无烧黑 和损坏,紧固各接线螺丝,清洁柜内灰尘。
五、光伏电站的日常维护
五、光伏电站的日常维护
5、变压器维护:
4)变压器引线应无断股,接头应无过热变色或示温片熔化(变色)现 象,呼吸器应完好,矽胶变色程度不应超过3/4。
5)有励磁调压分接开关的分接位置及电源 指示应正常;瓦斯继电器内应无气体;变压 器外壳接地、铁芯接地应完好等。
三、光伏电站的主要设备及其功能
3、并网逆变器
逆变器满足以下要求:
a)并网逆变器的功率因数和电能质量应满 足电网要求。
b)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。
c)逆变器使用太阳电池组件最大功率跟踪技术(MPPT)。
d)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。
a)光伏组件存在玻璃破碎、背板灼焦、明 显的颜色变化;
b)光伏组件中存在与组件边缘或任何电路 之间形成连通通道的气泡;
c)光伏组件接线盒变形、扭曲、开裂或烧 毁,接线端子无法良好连接。
3)光伏组件上的带电警告标识不得丢失。
五、光伏电站的日常维护
1、组件和支架的维护:
4)使用金属边框的光伏组件,边框和支架 应结合良好,两者之间接触电阻应不大于4Ω ,边框必须牢固接地。
光生伏打效应就是当物体受到光照时,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。半导体太阳能电池的发电过程概括为4点: 1、收集太阳光使之照射到太阳能电池表面。
光伏发电运营模式
光伏发电运营模式光伏发电是一种以太阳能为能源的发电方式,近年来在全球范围内得到了广泛推广和应用。
光伏发电运营模式指的是光伏发电项目的运行和管理方式,包括项目运营的各个环节和流程。
下面将从光伏发电项目的建设、运营和维护等方面,对光伏发电运营模式进行介绍。
首先,光伏发电项目的建设是运营模式中的第一步。
在项目建设中,一般采取投资方与建设方合作的方式,投资方提供资金和技术支持,建设方负责项目的土地选址、设备采购、施工安装等工作。
投资方和建设方之间签订合同,明确各自的责任和权益,确保项目的顺利进行。
其次,光伏发电项目建设完成后,进入正式的运营阶段。
运营模式中的核心是发电和卖电。
光伏发电通过太阳能转化为电能,然后将电能接入电网进行出售。
在运营阶段,运营商负责监测和管理电站的发电情况,保证电站的正常运行。
运营商需要与电网公司签订协议,确保电站的发电能够顺利并且及时地并网出售。
在光伏发电运营模式中,还有一种常见的方式是光伏电站的租赁和运营。
一些有资源条件但缺乏资金或技术的企业或个人,可以将自己的土地出租给专业的光伏发电运营商,由运营商负责建设和运营电站,并按照一定比例分享发电收益。
这种模式降低了投资风险,提高了光伏发电的普及度。
除了发电和卖电外,光伏发电项目的运营模式还包括维护和安全管理。
光伏发电设备需要定期进行检查、维修和清洁保养,以确保设备的正常运行和发电效果的最大化。
此外,安全管理也是光伏发电项目运营中非常重要的一环,需要建立健全的安全制度和管理机制,确保电站设备和人员的安全。
最后,光伏发电项目的运营模式还包括数据监测和分析。
光伏发电项目的运营商需要实时监测电站的发电情况和电网接入情况,并对数据进行分析。
通过数据监测和分析,可以及时发现问题和优化运营,提高发电效率和经济效益。
综上所述,光伏发电运营模式包括了项目建设、发电和卖电、维护和安全管理以及数据监测和分析等多个环节。
这些环节的顺利运行和协调配合,将对光伏发电项目的长期稳定运营和发展起到重要的作用。
解析光伏电站的五大运行方式
解析光伏电站的五大运行方式光伏电站的运行方式大致有五种:最佳倾角固定式(目前应用最广泛);平单轴跟踪式;斜单轴跟踪式;双轴跟踪式;固定可调式。
不同的运行方式,最根本的区别就在于它们的发电量差异。
当然,初始投资和运行维护成本也会有差别。
一、不同运行方式的发电量提高2010年的时候,我开始关注不同运行方式的比较,从某个支架厂家那里获得了一些实测的数据,完成下图。
从上图可以看出,与最佳倾角的固定式安装相比,水平单轴跟踪的发电量提升了17%~30%,倾斜5°单轴跟踪的发电量提升了21%~35%,双轴跟踪的发电量提升了35%~43%。
但不同纬度下,各种运行方式的发电量提高率显然是不一样的。
大致有几个规律:1)最佳倾角固定式(以下简称“方式一”)在低纬度地区,由于最佳倾角较小,所以发电量提高很少(如在8°时,几乎是不变的);在高纬度地区,最佳倾角大,发电量提高明显(如在50°时,提高了约25%)。
2)平单轴跟踪式(以下简称“方式二”)这种运行方式跟踪了太阳一天之内入射角的变化,其对发电量的提高率,在低纬度地区要明显优于高纬度地区。
一般认为,这种运行方式更适合在纬度低于30°的地区使用,相对于“方式一”,可以提高20%-30%的发电。
当然在高纬度地区,相对“方式一”也能提高接近20%。
3)斜单轴跟踪式(以下简称“方式三”)这种运行方式显然是结合了“方式一”和“方式二”的优点。
如同“方式一”不适合低纬度地区一样,这种运行方式在低纬度地区的表现并不比“方式二”好多少。
因此,更适合高纬度地区。
这种方式下,阵列两侧的支撑结构(支架、转动轴)受力肯定是不一样的。
由于高纬度地区的最佳倾角较大,如果采用“最佳倾角斜单轴”,则两侧受力不均衡就会很大。
因此,工程中一般会采用一个较小的倾角。
4)双轴跟踪式(以下简称“方式四”)由于跟踪了太阳一天之内、一年之内的入射角的变化,这种方式对发电量的提高显然是最高的。
深度解读光伏发电五大系统
深度解读光伏发电五大系统随着分布式光伏走入千家万户,人们对光伏的需求也是多种多样,光伏发电自发自用余量上网的并网系统并不是唯一的形式,根据不同场合的需要,太阳能光伏发电系统可分为并网发电系统、离网发电系统、并离网储能系统、并网储能系统和光储微网系统五种。
1、并网发电系统光伏并网系统由组件、支架、并网逆变器、并网柜组成,太阳能电池板发出的直流电,经逆变器转换成交流电送入电网。
目前主要有大型地面电站、中型工商业电站和小型家用电站三种形式。
并网发电系统示意图由于并网光伏发电系统不需要使用蓄电池,节省了成本。
国家发布的并网新政策已经明确表示,家庭光伏电站可以免费入网,多余的电还可以卖给电力公司。
从投资的长远角度,按家庭光伏电站25年的使用寿命计算,6-10年左右可以回收成本,剩下的十几年就是赚到的。
但是,并网也有其缺点,就是当公共电网断电时,光伏发电也不能运行。
但是如果把其中的并网逆变器换成储能逆变器,电站就可以正常运转。
2、离网发电系统离网型光伏发电系统,不依赖电网而独立运行,广泛应用于偏僻山区、无电区、海岛、通讯基站和路灯等应用场所。
系统一般由太阳电池组件组成的光伏方阵、太阳能控制器,逆变器、蓄电池组、负载等构成。
光伏方阵在有光照的情况下将太阳能转换为电能,通过太阳能控制逆变一体机给负载供电,同时给蓄电池组充电;在无光照时,由蓄电池通过逆变器给交流负载供电。
这种系统由于必须配备蓄电池,且占据了发电系统30-50%的成本。
而且铅酸蓄电池的使用寿命一般都在3-5年,过后又得更换,这更是增加了使用成本。
而经济性来说,很难得到大范围的推广使用,因此不适合用电方便的地方使用。
对于无电网地区或经常停电地区家庭来说,离网系统具有很强的实用性。
特别是单纯为了解决停电时的照明问题,可以采用直流节能灯,非常实用。
因此,离网发电系统是专门针对无电网地区或经常停电地区场所使用的。
离网型光伏发电系统示意图3、并离网储能系统并离网型光伏发电系统广泛应用于经常停电,或者光伏自发自用不能余量上网、自用电价比上网电价价格贵很多、波峰电价比波平电价贵很多等应用场所。
太阳能光伏发电的运行方式
通过太阳能电池(又称光伏电池)将太阳辐射能转换为电能的发电系统称为太阳能电池发电系统(又称太阳能光伏发电系统)。
太阳能光伏发电目前工程上广泛使用的光电转换器件晶体硅太阳能电池,生产工艺技术成熟,已进人大规模产业化生产,广泛应用于工业、农业、科技、文教、国防和人民生活的各个领域。
预计21世纪中叶,太阳能光伏发电将发展为重要的发电方式,在世界可持续能源结构中佔有一定的比例。
地面太阳能光伏发电系统的运行方式,主要可分为离网运行和联网运行两大类。
未与公共电网相联接的太阳能光伏发电系统称为离网太阳能光伏发电系统,又称为独立太阳能光伏发电系统,主要应用于远离公共电网的无电地区和一些特殊处所,如为公共电网难以覆盖的边远偏僻农村、牧区、海岛、高原、荒漠的农牧渔民提供照明、看电视、听广播等的基本生活用电,为通信中继站、沿海与内河航标、输油输气管道阴极保护、气象臺站、公路道班以及边防哨所等特殊处所提供电源。
与公共电网相联接的太阳能光伏发电系统称为联网太阳能光伏发电系统,它是太阳能光伏发电进入大规模商业化发电阶段、成为电力工业组成部分之一的重要方向,是当今世界太阳能光伏发电技术发展的主流趋势。
原标题:太阳能光伏发电的运行方式。
光伏电站的运行和维护全解
三、光伏电站的主要设备及其功能
5、变压器
在铁芯中产生交变磁通,其频率和外施电压 的频率一致,这个交变磁通同时交链者一次 、二次绕组,根据电磁感应定律,交变磁通 在原、副绕组中感应出相同频率的电势,副 方有了电势便向负载输出电能,实现了能量 的转换。利用一次、二次绕组匝数的不同及 不同的绕组联接法,可使原、副方有不同的 电压、电流和相数。
P-N结的光生伏打效应发电原理
光生伏打效应就是当物体受到光照时,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。半导体太阳能电池的发电过程概括为4点: 1、收集太阳光使之照射到太阳能电池表面。 2、太阳能电池吸收具有一定能量的光子,激发出光生载流子——电子-空穴对。 3、电性相反的光生载流子在太阳能电池P-N结 内建电场的作用下,电子-空穴对被分离,电子 集中在一边,空穴集中在另一边,在P-N结两边 产生异性电荷的积累,从而产生光生电动势,即 光生电压。 4、在太阳能电池P-N结两侧引出电极,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,这样太阳能电池就把太阳能直接转 换成了电能
三、光伏电站的主要设备及其功能
2、光伏防雷汇流箱
• 光伏防雷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: a)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; b)可同时接入多路电池串列,并可 承受电池串列开路电压; c)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; d)可对输入、输出电流、电压及箱 内温度进行监测。 汇流箱的电气原理框图如下图所示
光伏发电流程及运行
光伏发电流程及运行下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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光伏发电系统的并网与离网运行模式
光伏发电系统的并网与离网运行模式随着能源需求的不断增长和对环境保护的日益重视,光伏发电逐渐成为一种重要的清洁能源解决方案。
光伏发电系统可以实现将太阳能转化为电能,并将其注入到电网中供给社会使用,也可以在离网情况下直接供电。
本文将探讨光伏发电系统的并网与离网运行模式。
一、光伏发电系统的并网运行模式光伏发电系统的并网运行模式是指将光伏发电系统与电网相连接,实现太阳能发电与电网供电的互联互通。
在此模式下,光伏发电系统的电能产出将直接注入电网中,供应给用户使用。
并网运行模式可以分为以下几个关键环节:1. 电流注入电网在并网运行模式中,光伏发电系统通过逆变器将直流电转换成交流电,然后将交流电注入到电网中。
逆变器具有电流保护和电压控制的功能,以确保光伏发电系统与电网的稳定连接。
2. 电网管理光伏发电系统并网后,需要与电网相匹配,以确保稳定的供电。
电网管理系统可以监测电网负荷和光伏发电系统的输出功率,实施功率匹配和调整,以保持电网的稳定运行。
3. 回购政策在许多国家和地区,采用光伏发电系统的并网运行模式可以享受政府的回购政策。
根据此政策,电力公司将从光伏发电系统的主人购买多余电能,并将其纳入到电网供应范围内。
这种政策鼓励了更多人参与到光伏发电产业中。
二、光伏发电系统的离网运行模式光伏发电系统的离网运行模式是指将光伏发电系统独立于电网,通过储能设备将太阳能转换成电能,以满足用户的独立供电需求。
在离网运行模式下,光伏发电系统可以直接为用户提供电力,并通过存储设备将多余的电能储存起来,以备不时之需。
具体的运行模式如下:1. 充电与储能在离网运行模式下,光伏发电系统需要将太阳能转化为电能,并将其存储到适当的储能设备中,如电池组或储氢设备等。
这样,当太阳能不足时或在夜晚无法发电时,储能设备可以继续为用户供电。
2. 供电与管理光伏发电系统的离网运行模式可以满足用户的基本电力需求,包括家庭用电、商业用电等。
用户可以通过管理系统监控光伏发电系统的电力输出和储能设备的电量,以便根据需求合理利用电能。
光伏发电的运行流程
光伏发电的运行流程光伏发电是一种利用太阳能将光能转化为电能的发电方式。
它不仅具有环保、可再生的特点,而且能够有效地解决能源短缺和环境污染的问题。
那么,光伏发电的运行流程是怎样的呢?下面将详细介绍。
一、光伏发电系统的组成光伏发电系统主要由光伏电池组件、支架、逆变器、配电箱、电缆等组成。
其中,光伏电池组件是光伏发电系统的核心部件,它能够将太阳能转化为直流电能。
二、光伏电池的工作原理光伏电池是一种能够将光能直接转化为电能的器件。
它是由多个光伏电池芯片组成的。
当阳光照射到光伏电池上时,光子将激发电池中的半导体材料,使其产生电子-空穴对。
电子和空穴在电场的作用下被分离,从而产生电流。
三、光伏电池组件的安装和布置光伏电池组件通常安装在支架上,并按一定的布置方式排列。
为了提高发电效率,光伏电池组件的布置应尽量避免阴影遮挡,保证光线的充分照射。
四、光伏电池组件的电能输出光伏电池组件产生的直流电能需要经过逆变器转化为交流电能,以满足电网或设备的需求。
逆变器能够将直流电能转化为交流电能,并通过配电箱将电能输出。
五、光伏发电系统的电网连接光伏发电系统通常与电网相连,以实现电能的互相传输。
光伏电池组件产生的电能首先通过逆变器转化为交流电能,然后进入配电箱,最终通过电缆与电网相连接。
六、光伏发电系统的监控和维护光伏发电系统需要进行监控和维护,以确保其正常运行和发电效率。
监控系统可以实时监测光伏电池组件的发电情况和电网的运行状态,及时发现并解决问题。
同时,定期对光伏电池组件进行清洁和检查,确保其表面光洁度和电气连接的可靠性。
七、光伏发电系统的优势和应用光伏发电具有环保、可再生、无噪音、无污染等优势,被广泛应用于居民家庭、工业企业、农业生产等领域。
通过光伏发电系统,可以实现自给自足的电力供应,减少对传统能源的依赖,降低能源消耗和碳排放。
光伏发电作为清洁能源的重要组成部分,已经成为各国能源转型的重要方向。
通过光伏发电系统的运行流程,我们可以更加全面地了解光伏发电的工作原理和应用价值,为推动可持续发展做出贡献。
光伏系统的并网与离网运行模式
光伏系统的并网与离网运行模式随着能源需求的不断增加和对环境的保护意识的提高,光伏发电系统作为一种清洁、可再生的能源形式,得到了广泛应用和推广。
在光伏系统的运行过程中,其中一个重要的环节就是并网与离网运行模式。
本文将深入探讨光伏系统的并网与离网运行模式及其特点。
一、并网运行模式并网运行模式是指光伏系统将所产生的电能通过逆变器转化为交流电,然后将其与公共电网连接,实现光伏系统的发电功率与供电系统的电能互相交流。
并网运行模式具有以下几个特点:1.高效稳定:并网运行模式可以充分利用光伏系统的发电能力,将多余的电能输出到电网中,实现高效稳定的发电。
2.双向流动:在并网模式下,电能可以双向流动。
当光伏系统的发电量超过负载需求时,多余的电能可以反向输入到电网中,从而实现发电与用电之间的互补。
3.接入便捷:并网模式下,光伏系统与电网的连接相对简单,只需要通过逆变器将直流电转化为交流电,然后与电网连接,无需额外的设备。
二、离网运行模式离网运行模式是指光伏系统不与电网相连接,而是自主运行并满足负载需求。
离网运行模式主要应用于一些偏远地区或者没有电网供电的场景,其特点如下:1.独立运行:离网模式下,光伏系统依靠自身的储能装置(例如电池组)存储和供电。
发电系统和用电系统相互独立,不依赖于电网的存在。
2.节能环保:离网模式下,光伏系统的发电能力与负载需求相匹配,避免了能源的浪费和电网负荷的增加,具有较好的节能环保效果。
3.稳定可靠:离网模式下,光伏系统需要具备较大容量的储能装置,以应对天气不佳或者夜间无法发电的情况。
这样可以保证光伏系统持续稳定地为负载供电。
三、并离网切换在一些特殊情况下,光伏系统需要在并网模式与离网模式之间进行切换。
常见的情况包括电网故障、自然灾害等。
并离网切换需要依靠自动切换装置和控制系统来实现,以保证在切换过程中负载的稳定供电。
1.自动切换装置:自动切换装置是指一种能够感知电网状态和光伏系统电源状态并进行自动切换的设备。
光伏电站的运营与管理
光伏电站的运营与管理随着能源需求的不断增长和环境保护意识的提高,可再生能源逐渐成为人们关注的焦点。
光伏电站作为一种利用太阳能发电的方式,具有环保、可持续等优势,受到了广泛的关注和应用。
然而,光伏电站的运营与管理也面临着一系列的挑战和问题。
本文将从运营管理的角度探讨光伏电站的运营与管理。
一、光伏电站的运营模式光伏电站的运营模式主要分为自发自用和上网发电两种。
自发自用模式是指光伏电站将发电的电能自己消耗,满足自身用电需求,多用于企事业单位。
而上网发电模式则是将发电的电能卖给电网,通过与电网结算实现经济效益,多用于大型光伏电站。
不同的运营模式对光伏电站的管理和运营策略有着不同的要求。
二、光伏电站的运营管理1. 设备维护与监控光伏电站的设备维护与监控是保证光伏电站正常运行的基础。
定期对光伏电池组、逆变器等设备进行巡检和维护,及时发现和解决故障,确保设备的正常运行。
同时,通过远程监控系统对光伏电站的发电情况、设备运行状态等进行实时监测,及时发现问题并采取措施,提高运营效率。
2. 数据分析与优化光伏电站的运营管理需要对大量的数据进行分析与优化。
通过对光伏电站的发电量、辐照度、温度等数据进行分析,可以了解光伏电站的运行情况和发电效率,进而优化运营策略,提高发电效益。
此外,还可以通过数据分析预测设备的寿命和维护周期,提前进行维护和更换,降低运营成本。
3. 安全管理与风险控制光伏电站的安全管理与风险控制是保障光伏电站安全运行的重要环节。
要建立完善的安全管理制度,加强对设备、人员和现场的安全培训和管理,确保光伏电站的安全运行。
同时,要对光伏电站的风险进行评估和控制,制定应急预案,以应对突发情况,保障光伏电站的稳定运行。
4. 社会责任与环境保护光伏电站的运营与管理还应积极履行社会责任和环境保护。
光伏电站的建设和运营应符合环境保护法律法规,减少对环境的影响。
同时,要积极参与社会公益活动,回馈社会,提升企业形象。
三、光伏电站运营与管理面临的挑战光伏电站的运营与管理面临着一系列的挑战。
光伏电站的运行方式大致有五种
光伏电站的运行方式大致有五种:最佳倾角固定式(目前应用最广泛);平单轴跟踪式;斜单轴跟踪式;双轴跟踪式;固定可调式。
不同的运行方式,最根本的区别就在于它们的发电量差异。
当然,初始投资和运行维护成本也会有差别。
一、不同运行方式的发电量提高2010年的时候,我开始关注不同运行方式的比较,从某个支架厂家那里获得了一些实测的数据,完成下图。
从上图可以看出,与最佳倾角的固定式安装相比,水平单轴跟踪的发电量提升了17%~30%,倾斜5°单轴跟踪的发电量提升了21%~35%,双轴跟踪的发电量提升了35%~43%。
但不同纬度下,各种运行方式的发电量提高率显然是不一样的。
大致有几个规律:1)最佳倾角固定式(以下简称“方式一”)在低纬度地区,由于最佳倾角较小,所以发电量提高很少(如在8°时,几乎是不变的);在高纬度地区,最佳倾角大,发电量提高明显(如在50°时,提高了约25%)。
2)平单轴跟踪式(以下简称“方式二”)这种运行方式跟踪了太阳一天之内入射角的变化,其对发电量的提高率,在低纬度地区要明显优于高纬度地区。
一般认为,这种运行方式更适合在纬度低于30°的地区使用,相对于“方式一”,可以提高20%-30%的发电。
当然在高纬度地区,相对“方式一”也能提高接近20%。
3)斜单轴跟踪式(以下简称“方式三”)这种运行方式显然是结合了“方式一”和“方式二”的优点。
如同“方式一”不适合低纬度地区一样,这种运行方式在低纬度地区的表现并不比“方式二”好多少。
因此,更适合高纬度地区。
这种方式下,阵列两侧的支撑结构(支架、转动轴)受力肯定是不一样的。
由于高纬度地区的最佳倾角较大,如果采用“最佳倾角斜单轴”,则两侧受力不均衡就会很大。
因此,工程中一般会采用一个较小的倾角。
4)双轴跟踪式(以下简称“方式四”)由于跟踪了太阳一天之内、一年之内的入射角的变化,这种方式对发电量的提高显然是最高的。
5)固定可调式(以下简称“方式五”)这种运行方式是根据太阳一年之内入射角的变化调整支架倾角,从而实现发电量的提高。
光伏电站安全生产运行总则
光伏电站安全生产运行总则1、太阳能光伏发电的原理:太阳能光伏发电的能量转换器是太阳能电池,又称光伏电池。
太阳能光伏电池发电的原理是光生伏打效应。
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,即产生“光生电压”,这就是“光生伏打效应”。
如在内建电场的两侧引出电极并接上负载,则负载就有“光生电流”流过,从而获得功率输出。
这样,太阳的光能就直接变成了可以付诸使用的电能。
可把上述太阳能电池将光能转换成电能的工作原理概况为如下3个主要过程:1.1 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;1.2 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;1.3 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。
2、太阳能光伏发电系统的运行方式:通过太阳能电池将太阳辐射能直接转换为电能的发电系统称为太阳能电池发电系统(又称为太阳能光伏发电系统)。
太阳能光伏发电系统的运行方式,主要分为离网运行和联网运行两大类。
本光伏电站为联网(并网)运行类。
3、联网型太阳能光伏发电系统的组成:联网型太阳能光伏发电系统可分为集中式大型联网光伏系统(以下简称为大型联网光伏电站)和分散式小型联网光伏系统(以下简称为住宅联网型光伏系统)两大类。
4、联网逆变器的功能;4.1 自动开关4.2最大功率点跟踪(MPPT)控制 4.3防止单独运行5自动电压调整4.5 异常情况排解与停止运行5、联网逆变器构成:由逆变器和联网保护器两大部分构成。
逆变器包括3个部分:5.1 逆变部分,其功能是采用两大功率晶体管将直流高速切割,并转换为交流;5.2 控制部分,由电子回路构成,其功能是控制逆变部分;5.3 联网保护器是一种安全装置,主要用于频率上下波动、过欠电压和电网停电等的检测。
光伏发电厂运行方案
光伏发电厂运行方案简介光伏发电是通过太阳光直接转换为电能,实现可再生能源的一种方式。
光伏发电厂是光伏发电的关键基础设施之一,根据光伏发电厂的运行方案,可以提高光伏发电的效率和稳定性。
本文将介绍光伏发电厂的运行方案,包括日常维护、电站监控、清洗和维修等方面。
日常维护日常维护是光伏发电厂运行的重要保证。
日常维护主要包括以下方面:清洗光伏板的表面容易被灰尘、沙土、雨水等因素覆盖,如果不及时清理,将导致发电效率的下降。
因此,清洗光伏板是日常维护中很重要的一环。
对于南方地区的光伏发电厂,每隔一个月就需要清洗一次光伏板。
而对于北方地区的光伏发电厂,因为沙尘天气比较多,建议每隔两周清洗一次光伏板。
清洗光伏板时,应选择适当的清洁剂,进行充分的清洗和冲洗。
巡检巡检是日常维护中必不可少的一项工作。
通过巡检可以及时发现和排除存在的问题,保证光伏发电厂运行的稳定性和安全性。
巡检时应检查光伏板的安全性和正常运转情况,包括光伏板表面是否有裂纹、温度是否正常、组串之间是否有电压偏差等。
此外,还应该注意电池串的连接是否松动和发电系统的电压等。
维修一旦发现故障,应该及时进行维修。
尤其是在关键设备故障时,需要及时调整和维修设备,以减少停机时间。
此外,还需要定期更换和检查隔离柜、电池串、逆变器和监控系统等设备。
电站监控在光伏发电厂中,监控系统作为保证系统稳定运行的关键因素,在运行过程中要经常进行检查保证其正常运转。
电站监控主要包括以下方面:数据采集系统在运行过程中需要实时采集监控数据。
采集数据的频率和时间间隔应根据实际情况进行设置。
数据采集应具有可靠性、实时性和精确性等特点。
数据分析监控系统对采集到的数据进行分析,可以及时发现问题并进行处理。
例如,对于光伏板的温度和电压等数据的处理,可以通过分析数据来确定是否需要进行清洗或维修。
报警处理在监控系统的设置过程中,应该确定各种设备的工作状态和阈值,一旦超过阈值,则需要及时报警。
报警处理是保证光伏发电厂运行的安全和稳定性的重要环节。
光伏的运作流程
光伏的运作流程同学们,今天咱们一起来了解一下光伏是怎么运作的,这可太有趣啦!光伏的运作离不开那些看起来方方正正的光伏板。
这些光伏板就像是一个个神奇的能量收集器。
当阳光照射到光伏板上时,光伏板里面的一种叫做硅的材料就开始发挥作用啦。
就好像阳光是一把神奇的钥匙,打开了硅材料的能量大门。
在阳光的“召唤”下,硅材料中的电子被激发出来,开始了它们的“奔跑之旅”。
这时候就产生了电流。
但是,这个电流还不能直接被我们使用,它需要经过一些处理。
这就好比刚从果园摘下来的水果,还需要清洗、包装一下才能拿去卖。
电流会通过导线被传输到一个叫做逆变器的设备里。
逆变器就像是一个神奇的魔法师,它能把光伏板产生的直流电变成我们家里电器能用的交流电。
经过逆变器的“魔法”,电流就变得可以使用啦。
然后,这些电流会通过电线进入到我们的配电箱。
配电箱就像是一个交通指挥员,它把电流合理地分配到各个用电的地方,比如电灯、电视、冰箱等等。
想象一下,我们打开电灯,电流就迅速地跑过去,让灯泡亮起来;我们打开电视,电流又赶紧跑去让电视播放精彩的节目。
为了让光伏系统能够稳定、安全地运作,还需要一些其他的设备和措施。
比如说,要有监控设备,时刻关注光伏板的工作状态,看看它们是不是在正常发电。
还要有保护装置,万一出现电流过大或者电压不稳定的情况,能够及时切断电源,防止发生危险。
给大家举个例子,如果没有监控设备,光伏板出现了故障我们都不知道,那可能就会影响发电效率;如果没有保护装置,万一电压过高,可能会损坏家里的电器。
光伏的运作流程就像是一场精心编排的接力赛,从阳光照射到光伏板,到电流产生、转换、分配和使用,每一个环节都紧密相连,为我们带来清洁、可持续的能源。
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解析光伏电站的五大运行方式
光伏电站的运行方式大致有五种:
最佳倾角固定式(目前应用最广泛);平单轴跟踪式;斜单轴跟踪式;双轴跟踪式;固定可调式。
不同的运行方式,最根本的区别就在于它们的发电量差异。
当然,初始投资和运行维护成本也会有差别。
一、不同运行方式的发电量提高
2010年的时候,我开始关注不同运行方式的比较,从某个支架厂家那里获得了一些实测的数据,完成下图。
从上图可以看出,与最佳倾角的固定式安装相比,水平单轴跟踪的发电量提升了17%~30%,倾斜5°单轴跟踪的发
电量提升了21%~35%,双轴跟踪的发电量提升了35%~43%。
但不同纬度下,各种运行方式的发电量提高率显然是不一样的。
大致有几个规律:
1)最佳倾角固定式(以下简称“方式一”)在低纬度地区,由于最佳倾角较小,所以发电量提高很少(如在8°时,几乎是不变的);在高纬度地区,最佳倾角大,发电量提高明显(如在50°时,提高了约25%)。
2)平单轴跟踪式(以下简称“方式二”)这种运行方式跟踪了太阳一天之内入射角的变化,其对发电量的提高率
,在低纬度地区要明显优于高纬度地区。
一般认为,这种运行方式更适合在纬度低于30°的地区使用,相对于“方式一”,可以提高20%-30%的发电。
当然在高纬度地区,相对“方式一”也能提高接近20%。
3)斜单轴跟踪式(以下简称“方式三”)这种运行方式显然是结合了“方式一”和“方式二”的优点。
如同“方
式一”不适合低纬度地区一样,这种运行方式在低纬度地区的表现并不比“方式二”好多少。
因此,更适合高纬度地区。
这种方式下,阵列两侧的支撑结构(支架、转动轴)受力肯定是不一样的。
由于高纬度地区的最佳倾角较大,如果采用“最佳倾角斜单轴”,则两侧受力不均衡就会很大。
因此,工程中一般会采用一个较小的倾角。
4)双轴跟踪式(以下简称“方式四”)由于跟踪了太阳一天之内、一年之内的入射角的变化,这种方式对发电量
的提高显然是最高的。
5)固定可调式(以下简称“方式五”)这种运行方式是根据太阳一年之内入射角的变化调整支架倾角,从而实现
发电量的提高。
从去年开始比较流行,下文会着重说明。
那不同运行方式是如何提高发电量的呢?来两个实际数据做的图(说明:图片来自于王斯成老师ppt)。
各种运行方式一年之内各月发电量差异
从上图可见,相对于水平面辐射:
固定式提高了春、秋、冬三季的发电量,而牺牲了夏季的发电量;
单轴跟踪的曲线与水平面曲线几乎是完全平行的;
双轴跟踪相对与单轴跟踪,提高了春、秋、冬三季的发电量。
各种运行方式一天之内各时刻发电量差异(武威、5月中旬)
从上图可以看出:
跟踪式(单轴、双轴)相对与固定式,提高了早晚的发电量;
由于是春季的数据,所以中午的发电量,双轴与固定式相当,高于单轴。
二、不同运行方式的应用
从前文来看,无论怎么比,跟踪式的都比固定式的发电量好,那为什么固定式仍是大家最喜欢的运行方式呢? 其一,初始投资、占地、运维成本
无论是支架投资还是相同装机容量的占地,还是运行维护成本,都遵循如下规律:双轴跟踪式>斜单轴跟踪式>平单轴跟踪式>固定可调式>最佳倾角固定式如一个10MW的项目,按25年平均满发小时数1300h来考虑,投资增加0.1元/W,则需要增加净收益(年发电量提高增加的收入-运维成本)约10万元才划算(按0.95元/kWh的电价,发电量大约提高0.81%可获得10万元收入)。
如,平单轴跟踪投资大约增加1元/W,需要未来每年净收入增加100万可以持平;而发电量大约提高20%,大约能提高240万的收入!就算考虑一年多几十万的运维费用,也是划算的。
那为什么大家不用呢?
其二,故障率与跟踪精度
跟踪式故障率高是大家普遍反馈的问题。
我国现有的光伏电站主要在西北,风沙大,对跟踪轴的损害特别大。
一旦出现鼓掌,别说发电量提高了,就连基本的发电量都保障不了!我并没有拿到具体的统计数字,但了解的几个电站,大家都觉得跟踪式的容易坏。
除了故障率,跟踪精度也达不到理想值,尤其是双轴跟踪。
因此,发电量的提高也就会低于当初的预期。
三、固定可调式
之所以把“固定可调式”单拎出来说,纯粹因为去年以来,这种方式比较火。
下图是青海某地一年采用3种角度和2种倾角的发电量情况。
采用三种不同角度时,各月发电量
不同角度调节方案时,拟合值后各月发电量
相对于最佳倾角:
三种角度(每年调节3次),可提高发电量6.2%,前后间距要增加,占地面积会增大;
15°和36°(每年调节1次),可提高发电量2.9%,前后间距不变,占地面积不变;
55°和36°(每年调节1次),可提高发电量1.6%,前后间距要增加,占地面积会增大。
因此,采用固定式最佳倾角和一个较小的角度是比较合适的。
前一段时间,跟无锡昊阳的张总做了个技术交流,我们一起比较了四种固定可调式的支架。
千斤顶式
液压杆式推杆式圆弧式
根据电站运维人员反馈:倾角调节是件非常累人的事情,大家都不愿意去调,导致发电量低于预期值。
个人感觉,昊阳的千斤顶式很好的解决了这一问题(没有想做广告啊!)。
而且,据我们公司的现场施工人员反映,这种方式可以降低施工时的安装难度。
不知道固定可调式的故障率如何。
(文/王淑娟)
原文地址:/tech/67195.html。