光伏系统的系统构成与选型(第四课)
离网光伏系统关键器件选型(教学课件PPT)
(a) 小功率控制器
(b) 中功率控制器
(c) 中功率控制器
4.3光伏控制器选配
1.光伏控制器基本电路
光伏控制器按电路方式的不同分为并联型、串联型、脉宽调制型、多路控制型、 两阶段双电压控制型和最大功率跟踪型
4.3光伏控制器选配
2.并联型控制器 并联型控制器也叫旁路型控制器,它是利用并联在太阳能
开关器件S2:蓄电池放电控制开关
检测控制电路:随时对蓄电池的电压进行检测,控制S1和S2开关。 VD2二极管:为蓄电池接反保护,当蓄电池极性接反时VD2导通。
4.3光伏控制器选配
3.串联型控制器
串联型控制器:利用串联在充电回路中的机械或电子开 关器件控制充电过程。当蓄电池充满电时,开关器件断 开充电回路,停止为蓄电池充电
4.1 离网系统电池组件选型与配置
按照国家标准公式计算间距: 当光伏电站功率较大,需要前后排布太阳电池方阵,或当太阳电池 方阵附近有高达建筑物或树木的情况下,需要计算建筑物或前排方阵 的阴影,以确定方阵间的距离或太阳电池方阵与建筑物的距离。 一般确定原则:冬至日当天早上9:00至下午3:00 太阳电池方阵 不应被遮挡。太阳电池方阵间距(或遮挡物与方阵底边距离)应不小 于D:
多路控制器一般用于几千瓦 以上的大功率光伏发电系统, 将太阳能电池方阵分成多个 支路接入控制器。当蓄电池 充满时,控制器将太阳能电 池方阵各支路逐路断开;当 蓄电池电压回落到一定值时, 控制器再将太阳能电池方阵 逐路接通,实现对蓄电池组 充电电压和电流的调节。
4.3光伏控制器选配
6.智能型控制器
智能型控制器采用CPU或MCU等微处理器对太阳能光伏发电系统的运行参数进行高 速实时采集,并按照一定的控制规律由单片机内程序对单路或多路光伏组件进行切 断与接通的智能控制。
太阳能光伏系统的组件选型和搭建方法分析
太阳能光伏系统的组件选型和搭建方法分析太阳能光伏系统作为一种可再生能源系统,正逐渐得到广泛的应用。
在太阳能光伏系统的组件选型和搭建方法方面,有许多因素需要考虑,包括太阳能电池板的类型选择、电池板安装方式、逆变器的选择以及电池储能系统的设计等。
本文将对这些方面进行详细的分析和探讨。
首先,太阳能电池板的类型选择是组建太阳能光伏系统的关键。
目前市场上常见的太阳能电池板类型有单晶硅、多晶硅和薄膜太阳能电池板。
在类型选择时,需要考虑到光伏系统的实际需求以及预算限制。
单晶硅电池板具有较高的转换效率和较长的使用寿命,但价格相对较高。
多晶硅电池板转换效率略低于单晶硅,但价格相对较低。
薄膜太阳能电池板则具有较低的转换效率,但价格较为经济实惠。
因此,在选择太阳能电池板类型时,需要根据实际情况综合考虑以上因素。
其次,电池板的安装方式也是一个重要的考虑因素。
常见的电池板安装方式有屋顶集成、屋顶架装置和地面装置。
在屋顶集成方式下,电池板直接安装在房屋的屋顶上,具有美观、节省空间的特点。
屋顶架装置则需要在屋顶上安装支架,电池板通过支架安装在其上,它适用于那些对屋顶的负荷有限制的情况。
而地面装置则是将电池板安装在地面上,适用于需要大规模发电的情况。
因此,安装方式的选择应根据光伏系统的实际安装条件、需求以及经济因素进行综合考虑。
逆变器的选择是太阳能光伏系统中的另一个重要环节。
逆变器将直流电转换为交流电,用于供电给家庭或工业用途。
在选择逆变器时,需要考虑转换效率、稳定性、负载容量以及逆变器的连线方式等因素。
高效率的逆变器可以最大限度地提高光伏系统的发电能力。
逆变器的稳定性要求较高,能够承受各种恶劣环境的影响,并能够保持系统的正常运行。
逆变器的负载容量应能满足所连接设备的用电需求,同时需要留有一定的冗余容量以应对突发负载。
而逆变器的连线方式根据需要进行选择,可以是单相或三相连接。
最后,电池储能系统在太阳能光伏系统中也扮演着重要的角色。
光伏系统介绍ppt课件
器不匹配的情况,最大程度增加了发电量。
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组串式逆变器MPPT电压范围宽,一般为 250-800V,组件配置更为灵活。在阴雨天, 雾气多的部区,发电时间长。
组串式并网逆变器的体积小、重量轻,搬 运和安装都非常方便,不需要专门的配电 室,在各种应用中都能够简化施工、减少 占地,直流线路连接也不需要直流汇流箱 和直流配电柜等。
光伏电缆是连接精电品课件池组件MC4插头到逆 2
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PV1-F 1*4mm2
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2、光伏防雷汇流箱
光伏防雷汇流箱也叫太阳能汇流箱。在 太阳能光伏发电系统中,为了减少太阳能 光伏电池阵列与逆变器之间的连线使用的 设备叫做光伏防雷汇流箱。
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3、逆变器
逆变器机房安装部署困难、需要专用的机 房和设备。
集中式并网逆变系统中,组件方阵经过两 精品课件
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(3)组串式逆变器优点
组串式逆变器采用模块化设计,每个光伏 串对应一个逆变器,直流端具有最大功率
跟踪功能,交流端并联并网,其优点是不
受组串间模块差异,和阴影遮挡的影响,
同时减少光伏电池组件最佳工作点与逆变
集中式并网逆变系统中组件方阵经过两次汇流到达逆变器逆变器最大功率跟踪组串式逆变器采用模块化设计每个光伏串对应一个逆变器直流端具有最大功率跟踪功能交流端并联并网其优点是不受组串间模块差异和阴影遮挡的影响同时减少光伏电池组件最佳工作点与逆变器不匹配的情况最大程度增加了发电量
光伏发电系统介绍
一、什么是光伏发电系统
时,总谐波会迭加。而且较难抑制。
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光伏发电系统的组成课件
光伏组件的安装与布局
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安装位置选择
选择光照充足、无遮挡物 的位置安装光伏组件,确 保最大程度地接收太阳光 。
安装角度调整
根据地理位置和太阳高度 角,合理调整光伏组件的 安装角度,提高发电效率 。
布局优化
根据实际情况,优化光伏 组件的布局,使光伏组件 之间无遮挡,充分利用太 阳光资源。
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光伏发电系统的组成
光伏组件
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光伏组件是光伏发电系统的核 心组成部分,负责将太阳能转
换为直流电能。
光伏组件通常由多个光伏电池 串联或并联组成,利用光生伏 特效应将太阳能转换为电能。
光伏组件的转换效率、耐久性 和可靠性对整个光伏发电系统 的性能和寿命具有重要影响。
逆变器的选择与安装
逆变器容量选择
根据光伏组件的数量和系 统负载需求,选择合适的 逆变器容量,确保逆变器 能够满足系统需求。
安装环境要求
确保逆变器安装在通风良 好、干燥、无尘的环境中 ,有利于逆变器的散热和 正常工作。
电气连接安全
保证逆变器的电气连接安 全可靠,遵循相关电气安 全规范,防止发生电气事 故。
光伏发电系统的组 成课件
contents
目录
• 光伏发电系统概述 • 光伏发电系统的组成 • 光伏发电系统的设计与安装 • 光伏发电系统的维护与优化 • 光伏发电系统的未来发展
01
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光伏发电系统概述
光伏发电的定义与原理
定义
光伏发电是指利用太阳能光子的 能量,通过光伏效应将光能转化 为直流电的过程。
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住宅用电
分布式光伏发电系统组件选型及配置策略
分布式光伏发电系统组件选型及配置策略一、光伏发电系统组件选型光伏发电系统由光伏组件、逆变器、支架、电缆及其他配套设备组成。
选型关键在于确保组件质量可靠、性能稳定,并能满足系统设计要求。
1. 光伏组件选型光伏组件是光伏发电系统的核心部件,直接影响系统的发电效率和持续运行时间。
在选型时应考虑以下几个关键因素:- 组件类型:根据系统需求,可选择单晶硅、多晶硅或薄膜光伏组件。
单晶硅和多晶硅组件在效率和可靠性方面表现较好,薄膜组件适用于柔性支架或较低光照条件。
- 组件功率:根据系统设计目标和可利用的安装空间,选取适当的功率。
注意组件的温度系数和光衰特性,以确保长期性能稳定。
- 组件质量:选择具有可靠的组件生产商,关注其生产工艺和质量管控措施,确保组件具备耐腐蚀、承载能力强、寿命长等特点。
- 组件保修和性能保证:了解组件供应商提供的保修期、维修服务和组件性能保证,以降低系统运行期间的风险。
2. 逆变器选型逆变器是将光伏组件发出的直流电转换为交流电的关键设备。
选型时应考虑以下因素:- 功率容量:根据系统设计功率和负载需求,选取逆变器的适当容量。
- 可靠性和效率:选择具备高可靠性和高效率的逆变器品牌,降低故障风险并提高发电效率。
- 抗逆能力:关注逆变器的环境适应性,如高温、高湿度等极端条件下的性能表现。
- 保修和售后服务:了解逆变器供应商的保修政策和售后服务,确保系统故障时能及时维修。
3. 支架和电缆选型支架和电缆作为光伏发电系统的基础设备和连接设备,选型时需要考虑以下因素:- 支架材质和结构:选择具有良好强度和耐候性的支架材料,并确保支架结构能够满足光伏组件的稳固安装和调整角度的需要。
- 电缆规格和质量:根据系统的电流和电压要求,选取适当规格的电缆,并关注其导电能力和耐久性。
二、光伏发电系统配置策略在配置光伏发电系统时,需要综合考虑系统容量、区域实际发电条件、建筑特点等因素,以提高系统性能和发电效率。
1. 系统容量配置根据需要发电的负荷和可利用场地面积,确定光伏发电系统的容量。
光伏系统的系统构成与选型第四课课件
设备选型初步
1.太阳能电池组件或方阵的形状与尺寸的确定 在上一章的太阳能电池组件或方阵的设计计算中,虽然根据用电量或
计划发电量计算出了电池组件或整个方阵的总的容量和功率,确定了电 池组件的串并联数量,但是还需要根据太阳能电池的具体安装位置来确 定电池组件的形状及外型尺寸、以及整个方阵的整体排列等。有些并型 和特殊尺寸的电池组件还需要与生产厂商定制。
4.逆变器 在离网(独立)光伏发电系统中,系统电压的选择应根据负载的要求而定。 负载电压要求越高系统电压也虑尽量高,当系统中没有12V直流负载时, 系统电压最好选择24V、48V或以上,这样可以使系统直流电路部分的电流 变小。系统电压越高。系统电流就越小,从而可以使系统损耗变小。
在并网光伏发电系统中,逆变器的输入电压是每块(每串)太阳能电池
上图是单路直流接线箱内部基本电路,它们由分路开关、主开关、避雷防 雷器件、接线端子等构成,有些之流接线箱还把防反充二极管也放在其中。
3.光伏控制器的选型
概念:光伏控制器是用于太阳能发电系统中,控制多路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。光伏控制器采用高速CPU 微处理器和高精度A/D模数转换器,是一个微机数据采集和监测控制系统。既可快 速实时采集光伏系统当前的工作状态,随时获得PV站的工作信息,又可详细积累 PV站的历史数据,为评估PV系统设计的合理性及检验系统部件质量的可靠性提供 了准确而充分的依据。此外,光伏控制器还具有串行通信数据传输功能,可将多个 光伏系统子站进行集中管理和远距离控制。
(3)电池方阵与控制器或直流接线箱之间格根据方阵输出最大电流而定。
各部位直流电缆截面积依据下列原则确定:
组件与组件之间的连接电缆、蓄电池与蓄电池之间的连接电缆、交流负载的连 接电缆,一般选取的电缆额定电流为各电缆中最大连续工作电流的l.25倍;电池方 阵 与方阵之间的连接电缆、蓄电池(组)与逆变器之间的连接电缆, 段选取的电缆额定 电流为各电缆中最大连续工作电流的l.5倍。
《光伏系统培训》PPT课件
蓄电池箱内安装
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蓄电池落地和上架安装
可整理ppt
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光伏系统的安装、调试和运行(三)
• 控制器的安装 :户用控制器一般已经安装在一体化机箱内。安装 时注意先连接蓄电池,再连接太阳电池和输出,连接时注意正负极 性并注意接线质量和安全性 ;光伏电站大型控制器一般都经过远程 运输,所以就位后先检查内部连线和螺丝是否松动,拧紧后再开始 接线。大型控制器同样要求先接入蓄电池。连接太阳电池时应当将 太阳电池的输入开关打在关断状态,以免拉弧。电站控制器一般都 有防雷和抗干扰保护,因此就会有接地端,一定要接地(< 10欧 姆)。
1 100 960
6 洗衣机 AC 220 150 1
1 100 150
7 合计
494
1826
系统:1000Wp太阳电池,48V/400Ah,逆变器> 1KVA
光伏系统对负载的要求和选择(五)
结论:
1、用高效率电器 --> 不用:白炽灯泡,使用:荧光灯 2、不用电加热器(电热水器、电暖器、电饭煲等); 3、禁止使用:冲击钻、电焊机、空调; 4、对于冲击电流大的负荷,如电冰箱、洗衣机、电视机、
• 太阳电池的调试:安装结束要检查正负极性,测量开路电压和短路 电流,并检查接线质量;光伏电站安装完毕要先测量总的电压和电 流,如果不正常,则应当断开各个支路分别测量。
Z
正南
太阳高度角
L L
太阳方位角
冬至上午9:00
太阳电池地面安装
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Hale Waihona Puke 17太阳电池屋顶安装(一)
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太阳电池屋顶安装(二)
编
负载
DC/AC 电压 功率 工作
太阳能光伏发电系统的分类、组成及工作原理介绍
太阳能光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。
这种技术的关键元件是太阳能电池。
太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。
太阳能光伏发电的优点是较少受地域限制,因为阳光普照大地;光伏系统还具有安全可靠、无噪声、低污染、无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电及建设周期短的优点。
一、太阳能光伏发电系统的分类太阳能光伏系统分为离网光伏发电系统、并网光伏发电系统和分布式光伏发电系统:1、离网光伏发电系统。
主要由太阳能电池组件、控制器、蓄电池组成,若要为交流负载供电,还需要配置交流逆变器。
2、并网光伏发电系统就是太阳能组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电这后直接接入公共电网。
并网发电系统有集中式大型并网电站一般都是国家级电站,主要特点是将所发电能直接输送到电网,由电网统一调配向用户供电。
但这种电站投资大、建设周期长、占地面积大,还没有太大发展。
而分散式小型并网发电系统,特别是光伏建筑一体化发电系统,由于投资小、建设快、占地面积小、政策支持力度大等优点,是并网发电的主流。
3、分布式光伏发电系统,又称分散式发电或分布式供能,是指在用户现场或靠近用电现场配置较小的光伏发电供电系统,以满足特定用户的需求,支持现存配电网的经济运行,或者同时满足这两个方面的要求。
二、太阳能光伏系统的组成1、太阳能板:太阳能电池板是太阳能光伏系统中的核心部分,太阳能电池板的作用是将太阳的光能转化为电能后,输出直流电存入蓄电池中。
太阳能电池板是太阳能光伏系统中最重要的部件之一,其转换率和使用寿命是决定太阳电池是否具有使用价值的重要因素。
2、控制器:太阳能控制器是由专用处理器CPU、电子元器件、显示器、开关功率管等组成。
3、蓄电池:蓄电池的作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来,到需要的时候再释放出来。
4、逆变器:太阳能的直接输出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。
光伏系统PPT
是否5~10年内中国不仅 是太阳能电池的制造大国 ,还成为光伏发电的应用 大国
我国2020年的光伏发电累计装机容量目标应定位在30 GW的水平,届时达到全国发电量的1%。
1、光伏发电原理 2、光伏系统的主要类型 3、家用光伏系统的简单介绍
清洁
资源充足
优点
安全
长寿命
广泛
光电池组件的系统结构
光伏阵列的最大功率跟踪
并网逆变器的类型
孤岛保护技术
电能的双向计量
夜间零耗电技术
电磁兼容性
其他的安全问题(如防雷)等
1 2
改进光伏模块性能
提高光伏器件的光/电转换效率 3 4
降低光伏器件的初投资费用
光伏器件的节能生产工艺流程
5 6
新型高效光伏电池的创新研发 住宅光伏系统的联网运行
光伏发电
07年光伏系统 安装20MWp, 是光伏电池产 量1.84%,累 计安装 100MWp,占 世界1%
送电到乡、照明 示范工程、04深 圳园博园、08奥 运场馆、2010上 海世博会场馆
研发投入不足
市场发展缓慢
产业链发展失衡
存在问题
发展环境有待改善
无序发展严重
是否成本在5~10年内降到 常规发电的水平
基础是半导体PN结的光电效应。即当太阳或其 他光照射半导体的PN结时,就会在PN结的两边 出现电压,叫做光生电压,使PN结短路,就会 产生电流。
离网系统
并网发电系统
太阳电池是一种具有光生伏打效应的半导体器件(简称 “光伏器件"),它直接将太阳光转换成直流电,是光伏 发电的最基本单元。太阳电池由两层半导体材料组成, 其厚度大约为1/100英寸,形成两个区域:一个正荷电 区,一个负荷电区。负区位于电池的上层,在这一层强 迫渗透磷并与硅粘在一起。正区置于电池表层的下面, 正负界而区域称为p-n结。制造电池时p-n结被赋子了恒 定的特性。当阳光投射到太阳电池内保持松散状态的电 子时,这时靠近p-n结的电子朝向电池的表层流动。金属 线将光伏组件里每个电池的前面与下一个电池的背面相 连,这样使电流通过许多p-n结,建立起所有电池的串联 电压。在每个电池p-n结处的电压增加大约0.5V的电动势, 这个电池电压与电池的尺寸无关。电流受电池面积和日 照强度的影响,较大面积的电池能够产生较强的电流
光伏发电系统设备选型与运行管理
光伏发电系统设备选型与运行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技术,是一种清洁、安全、可靠、可持续的能源。
在过去几年中,光伏发电系统的投资和建设逐渐增加,成为全球范围内的关注焦点。
但是,如何选择适合的光伏发电系统设备和进行有效的运行管理仍然是关键问题。
一、光伏发电系统设备选型在选择光伏发电系统设备时,需要注意以下几点:1.组件:光伏发电系统的组件是太阳能电池板,其主要作用是将太阳能转化成电能。
在选择组件时,需要考虑其性能、品质、寿命以及生产厂家的信誉等因素。
2.逆变器:逆变器是光伏发电系统的配电设备,其主要作用是将直流电转换为交流电。
在选择逆变器时,需要考虑逆变器的转换效率、功率因数、运行稳定性以及逆变器的工作温度范围等因素。
3.支架:支架是光伏发电系统组件固定设备,其作用是将组件固定在太阳能电池板上。
在选择支架时,需要考虑其质量、稳定性、承载能力以及安装方式等因素。
4.电缆、开关、保险丝等电气元器件:这些元器件的质量直接决定了光伏发电系统的安全性和稳定性。
在选择这些元器件时,需要考虑其材料、规范性、品质以及耐用性等因素。
二、光伏发电系统运行管理光伏发电系统的运行管理是系统运行的关键,以下是要点:1.安装和维护:光伏发电系统要安装在平稳和阳光充足的地方,并且要经过严格的安装和调试。
此外,定期的维护也是非常必要的,主要包括清理组件表面、检查电缆和开关的接触是否紧固等。
2.数据监测:光伏发电系统需要定期进行数据监测,包括发电量、功率、温度、电压和电流等数据的记录。
这样可以及时发现系统出现的故障,并对系统运行进行优化。
3.安全措施:光伏发电系统的运行过程中会产生较高的电压,需要采取一系列的安全措施,比如安装警示标志、建立安全通道、确保操作人员的安全等。
4.环境保护:光伏发电系统是一种清洁能源,但是在其生产和运输过程中也会产生一些环境污染。
因此,在进行光伏发电系统运行管理时,要注重环境保护,并积极推广其环保优势。
离网光伏发电系统组成及各部件功能图文分析
离网光伏发电系统组成及各部件功能图文分析离网光伏发电系统组成及各部件功能图文分析(1)典型离网光伏发电系统离网光伏发电系统结构如下图2-1所示,主要包括光伏阵列、控制器、蓄电池、逆变器和负载。
太阳能光伏发电的核心部件是太阳能电池板,它将太阳光昀光能直接转换成电能;并通过控制器把太阳能电池产生的电能存储于蓄电池中;当负载用电时,蓄电池中的电能通过控制器合理地分配到各个负载上。
太阳能电池所产生的电流为直流电,可以直接以直流电的形式应用,也可以用交流逆变器将其转换成为交流电,供交流负载使用。
太阳能发电的电能可以即发即用,也可以用蓄电池等储能装置将电能存储起来。
图2-1独立型太阳能光伏发电系统工作原理(2)离网光伏发电系统各部件功能①太阳能电池组件(阵列)太阳能电池组件也叫太阳能电池板,是太阳能发电系统中的核心部分。
其作用是将太阳光的辐射能量转换为电能,并送往蓄电池中存储起来,也可以直接用于推动负载工作。
当发电容量较大时,就需要用多块电池组件串、并联后构成太阳能电池方阵。
目前应用的太阳能电池主要是晶体硅电池,分为单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池等几种。
②蓄电池蓄电池的作用主要是存储太阳能电池发出的电能,并可随时向负载供电。
太阳能光伏发电系统对蓄电池的基本要求是:自放电率低、使用寿命长、充电效率高、深放电能力强、工作温度范围宽、少维护或免维护以及价格低廉。
目前为光伏系统配套使用的主要是免维护铅酸电池,在小型、微型系统中,也可用镍氢电池、镍镉电池、锂电池或超级电容器。
当需要大容量电能存储时,就需要将多只蓄电池串、并联起来构成蓄电池组。
③光伏控制器太阳能光伏控制器的作用是控制整个系统的工作状态,其功能主要有:防止蓄电池过充电保护、防止蓄电池过放电保护、系统短路保护、系统极性反接保护、夜间防反充保护等。
在温差较大的地方,控制器还具有温度补偿的功能。
另外控制器还有光控开关、时控开关等工作模式,以及充电状态、蓄电池电量等各种工作状态的显示功能。
光伏发电系统设计中的组件选型与布局考虑
光伏发电系统设计中的组件选型与布局考虑光伏发电系统是一种利用太阳能将光能转化为电能的电力系统。
在设计光伏发电系统时,组件选型与布局是关键因素,直接影响系统的效率和可靠性。
本文将重点介绍光伏发电系统中的组件选型与布局的考虑因素。
一、光伏组件选型1. 光伏面板当选择光伏面板时,需要考虑以下因素:- 类型:光伏面板可以分为多晶硅、单晶硅和薄膜光伏面板。
不同类型的面板具有不同的效率和成本。
根据具体的项目需求,选择适合的光伏面板类型。
- 效率:光伏面板的效率决定了单位面积上能够转化为电能的日照量。
高效的光伏面板可以提高系统的发电量。
- 耐久性:在选择光伏面板时,要考虑其耐候性、耐腐蚀性和抗损伤性能,以确保系统能够长期稳定运行。
2. 逆变器逆变器是将光伏面板产生的直流电转换为交流电的关键设备。
在选择逆变器时,需要考虑以下因素:- 输出功率:逆变器需要能够适应光伏面板的输出功率,不宜太小或太大。
- 效率:逆变器的效率直接影响光伏系统的总体效率。
选择高效率的逆变器有助于提高系统的发电能力。
- 可靠性:逆变器的可靠性对光伏发电系统的运行稳定性至关重要。
选择具有良好品牌声誉和长期保修的逆变器。
3. 支架与固定系统支架与固定系统用于安装和固定光伏组件,确保其能够正常运行。
在选择支架与固定系统时,需要考虑以下因素:- 材料性能:支架与固定系统应具有优良的抗腐蚀性和耐久性,能够适应不同环境条件。
- 结构设计:支架与固定系统的结构设计应使用工程学原理,确保光伏组件可以在不同气候和风速条件下保持稳定。
二、光伏布局考虑因素1. 太阳照射角度光伏组件的太阳照射角度会直接影响其发电效率。
太阳照射角度与地理位置、季节和时间等因素相关。
在布局过程中,应尽量使光伏组件面向太阳,以最大限度地吸收太阳能量。
2. 遮挡与阴影遮挡和阴影可能导致光伏组件的发电效率下降。
因此,在光伏布局中,需要考虑避免遮挡和阴影干扰,尽可能使每个组件都能接受到充足的太阳辐射。
光伏电站主要设备选型课件(详细版)
屋顶分布式光伏电站主要设备选型(低压0.4KV电压等级并网)赵新亮(限交流使用)转载、复制请注明作者概述分布式光伏电站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,它一般接入低于35千伏或更低电压等级的电网。
分布式光伏电站特指采用光伏组件,将太阳能直接转换为电能的分布式光伏电站系统。
第一节屋顶分布式光伏电站的主要设备序号设备名称单位安装位置1光伏组件块/个/片屋顶2光伏支架套/KW/W/具体数量屋顶3并网逆变器台屋顶4直流汇流箱(如有)面屋顶5交流汇流箱(如有)面屋顶/室内靠近并网点6并网计量箱(如有)面室内靠近并网点7低压并网配电箱(如有)面室内靠近并网点8直流线缆米屋顶9交流线缆米10监控系统(如有)套室内11气象站(如有)套屋顶12光伏支架基础(如有)\屋顶◆ 1 光伏组件的分类◆光伏组件分为晶体硅光伏组件和非晶硅光伏组件◆晶体硅光伏组件分为单晶硅和多晶硅光伏组件◆以下为示意图片单晶硅和多晶硅放在一起示意图非晶硅光伏组件非晶硅光伏组件种类繁多,主要特点是弱光性良好,缺点是相同面积下发电量小于晶硅光伏组件,成本大于晶硅光伏组件,主要应用于特殊场合,不适用常规屋顶光伏发电。
◆ 2 光伏组件的选型◆(1)屋顶分布式光伏电站主要选用在单位面积下装机量达到最大化的光伏组件,即单块光伏组件面积/尺寸越大,安装容量越大。
◆(2)通常我们选择的晶硅光伏组件多为60片电池片封装板型,多晶硅功率在250~280Wp之间,单晶硅功率多在280~300 Wp之间;也可以选用72片电池片封装板型,多晶硅功率在290Wp~300Wp之间,单晶硅功率在310Wp~320Wp之间。
◆(3)具体选择方式是根据屋顶可安装面积计算使用哪种尺寸光伏组件可达到最大的安装量,在常规情况下我们多选择60片封装板型,尺寸范围1640/1650/1652*986/990/992*35/40/45/50。
◆(4)单晶硅光伏组件适用连续阴雨天3天以上的区域,其特点是弱光发电优于多晶硅光伏组件,成本略高。
光伏发电系统介绍课件
2. 检查所有组件和电缆的连 接,紧固松动部分。
3. 对逆变器和控制器等进行 定期检查和维护。
常见故障与排除方法
故障一
光伏板性能下降
故障二
逆变器无法正常工作
排除方法
检查光伏板表面是否清洁,如有污垢或积 灰,及时清理;检查光伏板是否有损坏或 老化现象,如有需要更换。
排除方法
检查逆变器的输入和输出电压是否正常; 检查逆变器的散热系统是否正常;检查逆 变器的控制电路是否正常。
光伏发电系统的应用场景
分布式发电
移动式电源
分布式光伏发电系统适用于居民屋顶、 工业园区、商业建筑等场所,可满足 用户自用或并网发电的需求。
移动式光伏发电系统适用于野外作业、 应急救援等领域,可为设备提供可再 生能源供电。
集中式电站
集中式光伏电站适用于荒漠、山地等 大面积开阔地,可实现大规模并网发 电。
化。
未来发展趋势
技术进步
随着技术的不断进步,光伏组件的效率和可靠性将进一步 提高,成本也会进一步降低。
储能技术的结合
随着储能技术的成熟,光伏发电系统将更好地解决天气依 赖性问题,实现24小时不间断供电。
智能电网建设
结合智能电网技术,可以实现光伏发电系统的远程监控和 调度,提高供电的稳定性和可靠性。
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加强政策支持
政府可以通过提供税收优惠、补贴和贷款等政策 支持,鼓励更多的人和企业投资光伏发电系统。
推进技术创新
通过技术创新提高光伏组件的转换效率和降低成 本,可以进一步提高光伏发电系统的经济效益。
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加强宣传教育
加强对光伏发电系统的宣传教育,提高公众对光 伏发电系统的认知度和接受度,从而更好地发挥 其社会效益。
太阳能光伏发电的组件选型与系统设计
太阳能光伏发电的组件选型与系统设计章节一:引言随着全球对环保和可再生能源的重视,太阳能光伏发电已经成为了未来能源发展的主流。
而在太阳能光伏发电系统中,组件选型和系统设计是非常重要的环节。
正确的组件选型和系统设计可以大幅提高发电效率和系统寿命,为用户带来更高的投资回报率。
在本文中,我们将就太阳能光伏发电的组件选型和系统设计做出深入的分析与解释。
章节二:太阳能光伏发电组件选型在太阳能光伏发电系统中,太阳能电池组件是发电的核心部件,其质量和性能直接关系到发电效率和系统寿命。
因此,在选择太阳能电池组件时,应考虑以下几个关键因素:1. 组件功率太阳能电池组件的功率是衡量性能的关键指标。
在选购组件时,应根据实际需要和预算大小确定所需的功率范围。
需要注意的是,组件的功率是指在标准测试条件下的输出功率,而实际发电量受环境因素(如气候、地理位置等)的影响较大,因此在实际应用中需要进行适当调整和计算。
2. 组件效率组件效率是指在标准测试条件下,组件所能转化为电能的比例。
组件效率越高,同等面积下产生的电量越多。
一般来说,高效率组件的价格也会较高,应根据实际需求和预算情况做出选择。
3. 组件材料太阳能电池组件的材料种类主要有单晶硅、多晶硅、非晶硅等。
单晶硅组件的效率和寿命相对较高,但价格也较高;多晶硅组件的价格相对较低,但效率和寿命会略有降低;而非晶硅组件的价格较低,但效率、寿命和稳定性相对较差。
因此,在组件材料的选择上应根据实际需要和预算情况做出选择。
4. 组件保修期限组件保修期限是另一个需要考虑的因素。
通常情况下,太阳能电池组件的保修期限为10年以上,而部分品牌的产品甚至达到了25年以上。
较长的保修期限不仅可以提高使用者的信心,同时也能有效减少后期的维护和更换成本。
章节三:太阳能光伏发电系统设计太阳能光伏发电系统设计是确保系统高效、可靠的关键因素之一。
正确的系统设计应当综合考虑以下几个因素:1. 阳光资源和环境条件首先,需要考虑的是所在地的阳光资源和环境条件。
光伏系统设计与工程培训—光伏系统的组成部分
光伏系统的组成部分
典型的光伏系统
• • 逆变器 交流与直流相关器 • • • • 熔断器与断路器 导体(电缆与导线)
安装支架 远程监控设备
离网光伏系统示意图
2008 BP SunOasis
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光伏系统的组成部分
附加的电力来源
• 可采用多种不同电力来源 • 主要用于互补系统 • 包括光伏组件、蓄电池、风力发电机、 柴油或液化气发电机以及公共电网 • 电力能量主要来自于光伏部分 • 对于没有公共电网的地区,采用互补 系统可获得最大程度的连续电力 • 增加了整个系统的复杂程度
光伏组件I-V特性曲线
2008 BP SunOasis
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光伏系统的组成部分
充电控制器
充电控制器的选择: • 控制器的工作电压需要与系统电压相匹配 • 依据光伏阵列及负载的最大电流 充电控制器的其他功能: • 深放电保护 • 温度补偿 • 电压/电流指示 • 熔断器, 断路器, 防反二极管等保护器件 • 自动均衡充电(Automatic equalization) • 针对不同蓄电池用户自定义设置工作点
2008 BP SunOasis
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光伏系统的组成部分
蓄电池
• • 可采用不同类型不同电压的蓄电池 通常采用VRLA阀控铅酸免维护蓄电池 (Flooded Lead-Acid, Valve Regulated lead-Acid ),镉镍电池 NiCd 通过串联蓄电池得到需要的电压 再并联蓄电池以满足容量需求 决定蓄电池选择的因素 • 负载工作电压 • 负载的容量 – Ah
• 离网系统或互补系统中使用的电气设备 • 保护蓄电池避免过充电与过放电 • 提高蓄电池的使用寿命 • 提高负载的使用效益 主要类型: • Shunt Control – 蓄电池充满时, 把光伏 组件阵列的输出分流到内部电阻或功率 模块上,以热的形式消耗掉。一般适用 于小型、低功率系统。
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8. 交流配电柜的选型 交流配电柜是在太阳能光伏发电系统中,连接在逆变器与交流负载之间 的接受和分配电能的电力设备,它主要由开关类电器(如空气开关、切换开 关、交流接触器等)、保护类电器(如熔断器、防雷器等)、测量类电器(如电 压表、电流表、电能表、交流互感器等)以及指示灯、母线排等组成。交流 配电柜按照负荷功率大小分为大型配电柜和小型配电柜;按照使用场所的 不同,分为户内型配电柜和户外型配电柜;按照电压等级不同,分为低压 配电柜和高压配电柜。
设备选型初步
1.太阳能电池组件或方阵的形状与尺寸的确定 在上一章的太阳能电池组件或方阵的设计计算中,虽然根据用电量或 计划发电量计算出了电池组件或整个方阵的总的容量和功率,确定了电 池组件的串并联数量,但是还需要根据太阳能电池的具体安装位置来确 定电池组件的形状及外型尺寸、以及整个方阵的整体排列等。有些并型 和特殊尺寸的电池组件还需要与生产厂商定制。 2.直流接线箱的选型 直流接线箱也叫直流配电箱,小型太阳能光伏发电系统一般不用直流 接线箱,电池组件的输出线就直接接到了控制器的输入端子上。直流接 线箱主要是在中、大型太阳能光伏发电系统中,用于把太阳能电池组件 方阵的多路输出电缆集中输入、分组连接,不仅使连线井然有序,而且 便于分组检查、维护,当太阳能电池方阵局部发生故障时,可以局部分 离检修,不影响整体发电系统的连续工作。
导线截面积与载流量的计算
一、一般铜导线载流量 导线的安全载流量是根据所允许的线芯最高温度、冷却条 件、敷设条件来确定的。 一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2,铝导线的安全载 流量为3~5A/mm2。 <关键点> 一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2,铝导线的安 全载流量为3~5A/mm2。 如:2.5 mm2 BVV铜导线安全载流量的推荐值 2.5×8A/mm2=20A 4 mm2 BVV铜导线安全载流量的推荐值4×8A/mm2=32A 二、计算铜导线截面积 利用铜导线的安全载流量的推荐值5~8A/mm2,计算出所选 取铜导线截面积S的上下范围: S=< I /(5~8)>=0.125 I ~0.2 I(mm2) S-----铜导线 截面积(mm2) I-----负载电流(A)
上图是单路直流接线箱内部基本电路,它们由分路开关、主开关、避雷防 雷器件、接线端子等构成,有些之流接线箱还把防反充二极管也放是用于太阳能发电系统中,控制多路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。光伏控制器采用高速CPU 微处理器和高精度A/D模数转换器,是一个微机数据采集和监测控制系统。既可快 速实时采集光伏系统当前的工作状态,随时获得PV站的工作信息,又可详细积累 PV站的历史数据,为评估PV系统设计的合理性及检验系统部件质量的可靠性提供 了准确而充分的依据。此外,光伏控制器还具有串行通信数据传输功能,可将多个 光伏系统子站进行集中管理和远距离控制。 选型:光伏控制器要根据系统功率、系统直流工作电压、电池方阵输入路数、蓄电 池组数、负载状况以及用户的特殊要求等确疋光伏控制器的类型。 一般小功率光伏发电系统采用单路脉冲宽度调制型控制器,大功率光伏发电系统采 用多路输入型控制器或带有通信功能和远程监测控制功能的智能控制器。选型时还 要注意,控制器的功能并不是越多越好,注意选择在本系统中适用和有用的功能, 抛弃多余的功能,否则不但增加了成本,而且还增添了出现故障的可能性。
6.直流输送电缆的选型 直流输送电缆的选型
在太阳能光伏发电系统中低压直流输送部分使用的电缆,因为使用环境和技术要 求的不 同,对不同部件的连接有不同的要求,总体要考虑的因素有:电缆的绝缘性能、耐 热阻燃性能、抗老化性能及线径规格等。具体要求如下。 (1)组件与组件之间的连接电缆,一般使用组件接线盒附带的连接电缆直接连接, 长度 不够时还可以使用延长电缆如图6-6所示。依据组件功率大小的不同,该类连接电 缆有截面积为2.5m㎡、4.0 m㎡、6.0 m㎡等的三种规格。这类连接电缆使用双层绝 缘外皮,如图6-7所示,其有优越的防紫外线、水、臭氧、酸、盐的侵蚀能力,优 越的全天候能力和耐耐磨损能力。 (2)蓄电池与逆变器之间的连接电缆,要求使用通过UL测试的多股软线,尽量就 近连接。选择短而粗的电缆可使系统减少损耗,提高效率,增强可靠性。 (3)电池方阵与控制器或直流接线箱之间的连接电缆,也要求使用通过UL测试的多 股软线,截面积规格根据方阵输出最大电流而定。
4.逆变器 在离网(独立)光伏发电系统中,系统电压的选择应根据负载的要求而定。 负载电压要求越高系统电压也虑尽量高,当系统中没有12V直流负载时, 系统电压最好选择24V、48V或以上,这样可以使系统直流电路部分的电流 变小。系统电压越高。系统电流就越小,从而可以使系统损耗变小。 在并网光伏发电系统中,逆变器的输入电压是每块(每串)太阳能电池 组件峰值输出电压或开路电压的整数倍(如17V、34V或21V、42V等),并且 在工作时,系统工作电压会随着太阳能辐射强度随时变化,因此并网型逆 变器的输入直流电压有一定的输入范围。
7. 监控测量系统与软件的选型
太阳能光伏发电中的监控测量系统是各相关企业针对太阳能光伏发电系统开发的软 件平台,一般可配合逆变器系统对系统进行实时监视记录和控制,系统故障记录与 报警以及各种参数的设置,还可通过网络进行远程监控和数据传输。监控测量系统 运行界面一般可以显示:当前发电功率、日发电量累计、月发电量累计、年发电量 累计、总发电量累计、累计减少C02排放量等相关参数,如图6-8所示。逆变器各种 运行数据提供RS485接口与监控测量系统主机连接。监控测量系统一般用在中大型 光伏发电系统中,可根据光伏发电系统的重要性和投资预算等因素考虑选用。
太阳能电气基础知识培训
第四课: 第四课:太阳能光伏系统的构成与选型
系统构成
太阳能光伏发电系统完整的配置构成如图所示,主要由:太阳能光伏组 件或方阵、直流接线箱、控制器、逆变器 、交流配电箱(系统)、 蓄 电池组 、防雷接地系统、 监控测量系统等组成。
其中需要选配的内容主要是:太阳能电池组件的形状和尺寸确定、直接 线箱(成品)的选型、控制器的选型、逆变器的选型、交流配电柜(成品) 的选型、蓄电池的选型、监控测量系统及其软件的选型及直流输送电缆 的选型等。
5.蓄电池的选型 蓄电池的选型 蓄电池的选型一般是根据光伏发电系统设计和计算出的结果,来确定蓄 电池或蓄电池组的电压和容量,选择合适的蓄电池种类及规格型号,再确 定其数量和串并联连接方式等。为了使逆变器能够正常工作,同时为了给 负载提供足够的能量,必须选择容量合适的蓄电池组,使其能够提供足够 大的冲击电源来满足逆变器的需要,以应付一些冲击性负载如电冰箱、冷 柜、水泵和电动机等确在启动瞬间产生的很大电流。蓄电池选型举例如表 所示。
各部位直流电缆截面积依据下列原则确定:
组件与组件之间的连接电缆、蓄电池与蓄电池之间的连接电缆、交流负载的连 接电缆,一般选取的电缆额定电流为各电缆中最大连续工作电流的l.25倍;电池方 阵 与方阵之间的连接电缆、蓄电池(组)与逆变器之间的连接电缆, 段选取的电缆额定 电流为各电缆中最大连续工作电流的l.5倍。