蝶式、槽式-、塔式太阳能发电区分详解
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太阳能热发电种类
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6.3 碟式太阳能热发电系统
●碟式太阳能热发电系统是利用旋转抛物面的碟式反射镜将太阳聚焦到一个焦点。
●碟式系统的太阳能接收器也不固定，随着碟形反射镜跟踪太阳的运动而运动，克服了
塔式系统较大余弦效应的损失问题，光热转换效率大大提高
●碟式接收器将太阳聚焦于旋转抛物面的焦点上，而槽式接收器则将太阳聚焦于圆柱抛物
面的焦线上，因此碟式接收器可以产生高温。
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系统特性
●高聚光比：500-2000
●聚光表面温度：1000-1300℃
●效率高：28-30%
●面积不可能太大，因此功率1~50kW。
●太阳能利用效率高：国外文献报道：该系统可将85.6kW的辐射能转化成26.75kW 的
电能，最高效率31.25%
●发电规模灵活，安装简便，不需用水沙漠等缺水区域可用。
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系统组成
●碟式抛物面太阳能聚光器
●碟式太阳能集热器
●斯特林发动机
●发动机及电输出系统
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碟式抛物面太阳能聚光器小聚光镜组合式
结构简单，造价低
间隙，面积利用率低
镜面张膜式
结构简单，造价低
聚光镜拼接式
面积利用率高，精度高
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碟式太阳能集热器
●间接式集热器
●相变换热，碱金属（钠、钾，钠钾合金等）
●热量传递快、容量大，温度恒定
相变式、热管式、混合式
●直接式集热器
●温度分布极不均匀
发电不稳定，不均匀
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斯特林发动机（引擎）●Stirling Engine
●苏格兰牧师、物理学家、热力学家——Robert Stirling ●1816年，申请专利。
●热机、外燃机
●理论效率——最大效率，卡诺循环效率
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斯特林机
●α- 型斯特林机：两个独立动力活塞，热活塞密封，精密加工
●β- 型斯特林机：隔离活塞，直线型气缸，斯特林申请专利机型，工艺易实现，最适用
机型
●γ- 型斯特林机：和β类似，但动力活塞和隔离块分开，也是最适用机型
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碟式热发电系统的优点
●光热转换效率高达85%左右，在三类系统中位居首位；
●使用灵活，既可以作分布式系统单独供电，也可以并网发电。
●气动阻力低、发射质量小，因此近年来研发主要集中于具有更小单位功率质量比的空间
电源使用领域，今后的研究方向主要是提高系统的稳定性和降低系统发电成本两个方面。
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碟式系统的缺点
●1）造价昂贵，在三种系统中也是位居首位，目前碟式热发电系统的初投资成本高达
4.7～6.4万元/kW；
●（2）尽管碟式系统的聚光比非常高，可以达到2000℃的高温，但是对于目前的热发电
技术而言，如此高的温度并不需要甚至是具有破坏性的。所以，碟式系统的接收器一般并不放在焦点上，而是根据性能指标要求适当地放在较低的温度区内，这样高聚光度的优点实际上并不能得到充分的发挥；
●（3）热储存困难，热熔盐储热技术危险性大而且造价高。
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6.4 槽式太阳能热发电系统
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6.4.1槽式太阳能热发电系统组成
●槽式抛物面反射镜将太阳光聚焦到集热器，加热传热工质，在换热器内产生蒸汽，推动
汽轮机带动发电机发电的太阳能热发电系统简称槽式太阳能热发电系统，也称分散型太阳能热发电系统。
●聚光集热器分散布置，并联或串联后将工作介质汇集到一起
●4部分组成；
●聚光集热装置：
●辅助能源装置：
●蓄热装置：
●汽轮发电装置：
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太阳能热发电原理
聚光集热子系统
热-功-电转换子系统
蓄热子系统
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白天工作模式1 —直接发电
聚光集热子系统
热-功-电转换子系统
蓄热子系统
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6.4.3 特点
●槽形抛物面镜集热器——线聚焦集热器，聚光低，吸收器散热面积大，介质温度一般不
超过400 ℃，属于中温系统
●集热器安装于地面上，安装和维护方便，各类集热器可同步跟踪，降低控制成本。
●缺点是能量集中过程依赖于管道和泵，使得输热管路复杂，热损失和阻力较大。
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6.4.4 槽式太阳能发电系统发展现状
●20世纪70年代末，美国、西欧、以色列和日本做了大量研发工作，取得了较大进展。
●20世纪80年代初期，以色列和美国联合组建了鲁兹（LUZ）太阳能热发电国际有限公
司。
●从成立开始，该公司就集中力量研究开发槽式抛物面反射镜太阳能热发电系统。
●5年后实现产品化，可生产14-80MW的系列发电装置
●1985~1991期间在美国建成了9座大型商用热发电系统，总装机容量354MW，并网运
行，年发电10.8亿度，至今仍在运行
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导热油为介质，水蒸气工作
无蓄热装置
天然气补燃
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●随着技术的完善，效率提高，建造费用下降，发电成本下降
●效率：11.5%——13.6%
●建造费用：5976——3011美元/千瓦
●发电成本：26.3美分——12美分/度
●雄心勃勃，计划到2000年总装机容量800MW，发电成本降低到5-6美分/度，但最后
破产。——90-91年石油价格下跌，经费减少
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●西班牙和日本等国的示范工程也取得很好的结果
●西班牙南部阿尔梅里亚建设了2台500KW的太阳能发电系统，164台聚光镜，总集热
面积5362m2，油为集热和蓄热介质，汽轮机进口温度285℃，建设费用2800万马克。
●日本1981年在四国香川县海边建设了2台1000KW的发电站，100块平面反射镜把太
阳光反射到5台槽式抛物镜面上进行集热，集热介质为水-水蒸气，汽轮机进口温度346℃，压力14X105Pa。建设费用50亿日元由于当地日照条件差，利用率低，在取得试验数据后，1984年停止运行。
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美国太阳能1号电站
●内华达州南部的克拉克镇
●当地辐射值2606kwh/m2 a
●75MW
●1999年前期工作，2006年2月开工建设，2007年6月投产。
●导热油蓄热，0.5小时蓄热，1700t导热油。
●年发电1.34亿度，投资2.66亿美元
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西班牙Andasol 1号和2号
●西班牙南部，辐射2136,50MWx2
●2006年3月建设，2008年11月和2009年投产
●上网电价27欧分。
●熔融盐蓄热，7.5小时蓄热量
●三介质，导热油，熔融盐，水蒸气
●换热效率，导热油最高400℃，难以发挥熔融盐高温的优势。
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意大利阿基米德电站
●意大利西西里岛，5MW
●熔融盐蓄热
●两介质：熔融盐-水蒸气
●真空管入口出口温度：290、550℃
●电站效率15.6%
●诺贝尔奖，意大利物理学家鲁比亚主导。
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菲涅尔式太阳能发电系统
●菲涅
尔反射，线聚焦
●结构简单，传动结构易于操作。
●美国加州5MW示范，世界上第一个菲涅尔聚焦电站，水蒸气介质，温度450℃。
●西班牙1.4MW示范，二期项目30MW
皇明，2.5MW示范，钢管镀膜。工业利用和供热。幻灯片35
塔式太阳能热发电站工作原理
2塔式太阳能热发电系统就是在空旷得地面上建立一高大得中央吸收塔,塔顶上安装固定一个吸收器,塔得周围安装一定数量得定日镜,通过定日镜将太阳光聚集到塔顶得接收器得腔体内产生高温,再将通过吸收器得工质加热并产生高温蒸汽,推动汽轮机进行发电。 3图示可以说为塔式太阳能热发电系统工作流程示意图。 对各个部件进行说明。 冷凝器:发电厂要用许多冷凝器使汽轮机排出得蒸汽得到冷凝,变成水，重新参加循环。 不同颜色得线条表示不同温度得工质。 4在大面积聚光方法中,与槽式聚光方式相比,塔式聚光有以下优点: 1)槽式得聚光比小,一般在５0左右,为维持高温时得运行效率,必须使用真空管作为吸热器件。而塔式得聚光比大,一般可以达3００到150０,因此可以使用非真空得吸热器进行光热转换,热转换部分寿命优于依赖于真空技术得槽式聚光技术。 2) 由于有大焦比,塔得吸热器可以在５０0℃到1５00℃得温度范围内运行,对提高发电效率有很大得潜力。而槽式得工作温度一般在400℃以内，限制了发电透平部分得热电转换效率。接收器散热面积相对较小,因而可得到较高得光热转换效率。 ５.塔式太阳能热发电系统得组成按照供能得不同主要由定日镜系统、吸热与热能传递系统(热交换系统) 、发电系统3部分组成。 定日镜场系统实现对太阳得实时跟踪,并将太阳光反射到吸热器。 位于高塔上得吸热器吸收由定日镜系统反射来得高热流密度辐射能,并将其转化为工作流体得高温热能。 高温工作流体通过管道传递到位于地面得蒸汽发生器,产生高压过热蒸汽，推动常规汽轮机发电。 由于太阳能得间隙性，必须由蓄热器提供足够得热能来补充乌云遮挡及夜晚时太阳能得不足,否则发电系统将无法正常工作。 ６大汉兆瓦级太阳能塔式热发电站由集热岛、热能储存岛与常规岛构成。集热岛包括定日镜场、吸热器系统与吸热塔。 吸热器为过热型腔式吸热器,吸热塔高１18 m,过热型腔式吸热器安装在吸热塔9２m 标高处。热能储存岛由高温子系统、低温子系统组成,高温蓄热工质为导热油。低温子系统就是1 个100 ｍ3得饱与蒸汽蓄热器,工质为饱与水蒸气。常规岛由1 台8、4 t/h 得燃油辅助锅炉与1、5 兆瓦得汽轮发电机组构成。 ?热力循环过程包括两个方面：
便携式太阳能电池板的结构设计
便携式太阳能电池板的结构设计 （工程技术学院机械设计制造及其自动化专业潘颖萱） （学号：2001111024） 内容摘要：近年来世界能源紧缺，促使太阳能技术飞速发展，在各个生产、生活领域得到广泛应用。从为住宅、工厂供电的大型建筑发电系统，到为手机、PDA等电子产品充电的便携式太阳能充电器，都是太阳能技术重点发展方向。这次设计的项目是与创益科技有限公司合作，配合公司的发展需求，改良现有的太阳能电池边框，并设计新款塑料边框，开发折叠式太阳能电池。本设计总共分三个部分，用于不同的领域。第一，针对现在铝合金边框的四个连接角处过于锋利，易于伤人的缺点，设计一个保护角。第二，根据现有铝合金边框的结构，设计出新型塑料边框的便携式太阳能电池。第三，针对太阳能电池板是一种板式结构，携带很不方便，尤其是需要电源功率较大时，板的面积也同步增大，大面积板的携带是困难的，甚至是不可能的。参考前面设计的单板便携式电池板，设计出两重折叠的便携式太阳能电池板。 关键词：太阳能电池板；边框；便携式；折叠式 教师点评：该设计是在市场调研的基础上，并参考原有公司的产品，利用计算机软件设计出的太阳能电池板产品，这些产品充分体现了新的设计思路和设计方法，取得了满意的结果，受到了创益科技有限公司技术人员的好评，是一篇优秀的设计论文。（点评教师：梁莉，副教授） 一、市场调研 太阳电池应用的范围非常广，可分为下列几项: 电力:大功率发电系统、家庭发电系统等。通讯:无线电力、无线通讯等。消费性电子产品:计算器、手表、电动玩具、收音机等。交通运输:汽车、船舶、交通号志、道路照明、灯塔等。农业：抽水机、灌溉等。其它：冷藏疫苗、茶叶烘焙、学校用电等。 随着电子科技的快速发展，各种电子产品也是日新月异，其中通讯与信息产品，更成为人类日常生活中，不可缺少的日常用品，诸如大哥大的手机、掌上型计算机与个人数字助理(PDA)等，这些电子产品都必须要有电源供应才能发挥功能。 所以结合创益公司的发展趋势，开发便携式太阳能电池具有很大的实际效益。我们的设计是修改现有边框，和参照现有的铝合金边框，做出新型塑料边框，务求做到更时尚更方便携带。 1．太阳能电池的现有的形式
塔式与槽式太阳能热发电技术
塔式与槽式太阳能热发电技术 塔式太阳能热发电 塔式太阳能热发电系统也称集中型太阳能热发电系统。塔式太阳能热发电系统的基本形式是利用独立跟踪太阳的定日镜群，将阳光聚集到固定在塔顶部的接收器上，用以产生高温，加热工质产生过热蒸汽或高温气体，驱动汽轮机发电机组或燃气轮机发电机组发电，从而将太阳能转换为电能。 塔式太阳能热发电特点 塔式电站的优点： １．聚光倍数高，容易达到较高的工作温度，阵列中的定日镜数目越多，其聚光比越大，接收器的集热温度也就愈高； ２．能量集中过程是靠反射光线一次完成的，方法简捷有效； ３．接收器散热面积相对较小，因而可得到较高的光热转换效率。 塔式太阳能热发电的参数可与高温、高压火电站一致，这样不仅使太阳能电站有较高的热效率，而且也容易获得配套设备。虽然这种电站的建设费用十分昂贵，美国的ＳｏｌａｒＯｎｅ电站初次投资为１．４２亿美元，成本比例为：定日镜５２％、发电机组、电气设备１８％、蓄热装置１０％、接收器５％、塔３％、管道及换热器８％、其它设备４％。但随着制镜技术的提高和规模的增大，定日镜成本将大幅度降低。以美国Ｓｕｎｌａｂ为代表的研究部门以及Ｓａｒｇｅｎｔ＆Ｌｕｎｄｙ评估机构对塔式太阳能热发电的成本作出了预测图１。Ｓｕｎｌａｂ基于８．７ＧＷ规模预计到２０２０年塔式太阳能热发电的成本最终可达到约３０～４０＄ＭＷｈ，即每度电３～４美分；Ｓａｒｇｅｎｔ＆Ｌｕｎｄｙ基于２．６ＧＷ规模预计到２０２０年塔式太阳能热发电的成本最终可达到５０～６０＄ＭＷｈ，即每度电５～６美分。与常规化石能源发电相比，如果算上环境污染的成本，那么塔式太阳能热发电的前景将更加广阔。美国能源部主持的研究结果表明；在大规模发电方面，塔式太阳能热发电将是所有太阳能发电技术中成本最低的一种方式。 我国塔式太阳能热发电技术发展状况 随着太阳能利用技术的迅速发展，从２０世纪７０年代中期开始，我国一些高等院校和科研院所，对太阳能热发电技术做了不少应用性基础试验研究，并在天津建造了一套功率为ｌｋＷ的塔式太阳能热发电模拟装置。 《中国新能源与可再生能源１９９９白皮书》指出：我国太阳能热发电技术的研究开发工作早在７０年代末就开始了，但由于工艺、材料、部件及相关技术未得到根本性的解决，加上经费不足，热发电项目先后停止和下马。国家“八五”计划安排了小型部件和材料的攻关项目，带有技术储备性质，目前还没有试验样机，与国外差距很大。 近几年来，中国工程院院士张耀明教授带领南京春辉科技实业有限公司南京玻璃纤维研究设计院三所科技人员，在太阳能热发电研究领域中，取得了自动跟踪太阳、聚光、
蝶式、槽式、塔式太阳能发电区分详解
幻灯片1 太阳能热发电种类 错误!未找到引用源。 错误!未找到引用源。 幻灯片3 6.3 碟式太阳能热发电系统 ●碟式太阳能热发电系统是利用旋转抛物面的碟式反射镜将太阳聚焦到一个焦点。 ●碟式系统的太阳能接收器也不固定，随着碟形反射镜跟踪太阳的运动而运动，克服了 塔式系统较大余弦效应的损失问题，光热转换效率大大提高 ●碟式接收器将太阳聚焦于旋转抛物面的焦点上，而槽式接收器则将太阳聚焦于圆柱抛物 面的焦线上，因此碟式接收器可以产生高温。 幻灯片4
幻灯片5
幻灯片6 系统特性 ●高聚光比：500-2000 ●聚光表面温度：1000-1300℃ ●效率高：28-30% ●面积不可能太大，因此功率1~50kW。 ●太阳能利用效率高：国外文献报道：该系统可将85.6kW的辐射能转化成26.75kW 的电
能，最高效率31.25% ●发电规模灵活，安装简便，不需用水沙漠等缺水区域可用。 幻灯片7 系统组成 ●碟式抛物面太阳能聚光器 ●碟式太阳能集热器 ●斯特林发动机 ●发动机及电输出系统 幻灯片8 碟式抛物面太阳能聚光器 小聚光镜组合式 结构简单，造价低 间隙，面积利用率低 镜面张膜式 结构简单，造价低 聚光镜拼接式 面积利用率高，精度高 幻灯片9 碟式太阳能集热器 ●间接式集热器 ●相变换热，碱金属（钠、钾，钠钾合金等） ●热量传递快、容量大，温度恒定 相变式、热管式、混合式 ●直接式集热器 ●温度分布极不均匀 发电不稳定，不均匀 幻灯片10 斯特林发动机（引擎） ●Stirling Engine ●苏格兰牧师、物理学家、热力学家——Robert Stirling ●1816年，申请专利。 ●热机、外燃机 ●理论效率——最大效率，卡诺循环效率
工商业屋顶分布式光伏发电系统可研报告
工商业屋顶分布式光伏发电系统可 研报告 目录
称............................................................................ (1) 二、地理位置........................................................................... (1) 三、太阳能资源........................................................................... (1) 四、工程地质........................................................................... (2) 五、区域经济发展概况........................................................................... . (2) 六、工程规模及发电量........................................................................... . (2) 七、光伏系统设计方案........................................................................... . (3) 八、光伏阵列设计及布置方案........................................................................... .. (3) 九、电力接入系统方案........................................................................... . (3) 十、监控及保护系统........................................................................... . (3)
便携式太阳能发电系统设计
浙江科技学院学报,第22卷第3期,2010年6月 Journal of Zhejiang University of Science and Technology Vol.22No.3,J une2010 DOI:10.3969/j.issn.167128798.2010.03.007 便携式太阳能发电系统设计 郑玉珍1,李武华2,何湘宁2 (1.浙江科技学院自动化及电气工程学院,杭州310023;2.浙江大学电气工程学院,杭州310027) 摘 要:介绍了便携式太阳能发电系统的组成,直流变换模块和逆变模块中主电路和控制电路的设计,给出了电路中各主要器件的具体参数,并给出实验结果。直流变换主电路采用带高频变压器的推挽电路、全桥整流和滤波电路。控制电路采用专用的脉宽调制集成电路芯片;逆变电路采用全桥逆变电路和滤波电路。控制电路采用AVR单片机,产生单极性正弦脉宽调制(SPWM)的控制信号,使主电路输出标准的正弦波交流电压。 关键词:太阳能发电系统;直流变换电路;逆变电路;正弦脉宽调制;AVR单片机 中图分类号:TM464 文献标识码:A 文章编号:167128798(2010)0320186206 Design of portable photovoltaic generation system ZH EN G Yu2zhen1,L I Wu2hua2,H E Xiang2ning2 (1.School of Automation and Electrical Engineering,Zhejiang University of Science and Technology, Hangzhou310023,China;2.College of Electrical Engineering,Zhejiang University,Hangzhou310027,China) Abstract:A const ruction of a portable PV generation system was int roduced,along wit h which were t he main circuit topology and t he design of cont rol system.Parameters of t he key component s were designed,and t he experimental result s were showed.The DC2DC converter employed a p ush2p ull topology wit h high2f requency t ransformer,f ull2bridge rectification circuit and filter circuit,while a specified PWM IC was adopted in t he cont rol system.The main circuit of DC2AC inverter consisted of a f ull2bridge circuit and a L C filter,while an AVR SCM took t he role of controlling and producing a unipolar SPWM signal,which enabled t he DC2AC inverter o utp ut a standard sinusoidal voltage. K ey w ords:PV generation system;DC2DC converter;DC2AC inverter;SPWM;AVR SCM 为保护人类的生存环境,越来越多的人致力于开发可再生能源特别是太阳能的利用,太阳能发电技术得到广泛的关注[1]。便携式太阳能发电系统由太阳能电池板提供电能,输出频率为50Hz,有效值为220V,频率和幅度都稳定的正弦交流电,是一个独立的发电系统,具有高效轻便的特点。该系统对手机、笔记本电脑、照相机等设备在野外的使用提供了便利,也是野外科考设备的重要电源。直流变换和逆变技术是便携 收稿日期:2009212208 作者简介:郑玉珍(1970— ),女,浙江兰溪人,副教授,硕士,主要从事应用电子技术研究。
塔式太阳能热发电技术
塔式太阳能热发电技术浅析 14121330 彭启 1.前言 太阳能热发电是利用聚光器将太阳辐射能汇聚，生成高密度的能量，通过热功循环来发电的技术[1]。我国太阳能热发电技术的研究开发工作始于70年代末，一些高等院校和科研所等单位和机构，对太阳能热发电技术做了不少应用性基础实验研究，并在天津建造了一套功率为lkW的塔式太阳能热发电模拟实验装置，在上海建造了一套功率为lKW的平板式低沸点工质太阳能热发电模拟实验装置[2~3]。 目前主流的太阳能热发电技术主要有4种方式：塔式、槽式、碟式和线性菲涅尔式[4]，这4种太阳能光热发电技术各有优缺点。 塔式太阳能聚光比高、运行温度高、热转换效率高，但其跟踪系统复杂、一次性投入大，随着技术的改进，可能会大幅度降低成本，并且能够实现大规模地应用，所以是今后的发展方向。槽式技术较为成熟，系统相对简单，是第一个进入商业化生产的热发电方式，但其工作温度较低，光热转换效率低，参数受到限制。碟式光热转换效率高，单机可标准化生产、既可作分布式系统单独供电，也可并网发电，但发电成本较高、单机规模很难做大。线性菲涅尔式结构简单、发电成本低、具有较好的抗风性能，但工作效率偏低、且由于发展历史较短，技术尚未完全成熟，目前处于示范工程研究阶段。 2.发电原理与系统 塔式太阳能热发电系统的基本形式是利用独立跟踪太阳的定日镜群，将阳光聚集到固定在塔顶部的接收器上产生高温，加热工质产生过热蒸汽或高温气体，驱动汽轮机发电机组或燃气轮机发电机组发电，从而将太阳能转换为电能[5]。 塔式太阳能热发电系统，也称集中型太阳能热发电系统，主要由定日镜阵列、高塔、吸热器、传热介质、换热器、蓄热系统、控制系统及汽轮发电机组等部分组成，基本原理是利用太阳能集热装置将太阳热能转换并储存在传热介质中，再利用高温介质加热水产生蒸汽，驱动汽轮发电机组发电。 塔式太阳能热发电系统中，吸热器位于高塔上，定日镜群以高塔为中心，呈圆周状分布，将太阳光聚焦到吸热器上，集中加热吸热器中的传热介质，介质温度上升，存入高温蓄热罐，然后用泵送入蒸汽发生器加热水产生蒸汽，利用蒸汽驱动汽轮机组发电，汽轮机乏汽经冷凝器冷凝后送入蒸汽发生器循环使用。在蒸汽发生器中放出热量的传热介质重新回到低温蓄热罐中，再送回吸热器加热。塔式太阳能热发电系统概念设计原理系统如图1所示。 图1 塔式太阳能电站系统流程示意图
屋顶太阳能发电系统安全操作规
屋顶太阳能发电系统安全操作规程为加强并网太阳能发电系统的日常管理，保证太阳能系统正常供电运行的目的，特制定本规程。 太阳能发电系统说明： 并网太阳能发电系统由太阳能电池方阵，太阳能逆变器、并网配电箱和电表等组成。 太阳能电池方阵：将方阵并联在一起，连接到逆变器输入端，逆变器发出的电经电表计量后输送给电网。 太阳能逆变器为太阳能系统的核心部件，它将太阳能电池组件发出的直流电转化为三相交流电源。当电网停电或晚上没有阳光时，它会自动停止工作，处于待机状态。 太阳能发电系统安全操作 一、在打开系统前，确保系统各个部位之间连接完好。 1、太阳能光伏板和太阳能逆变器的连接：连接是否完好，需要工作人员用万能表检测太阳能电池板输出端是否有电压，检查光伏组件连接线路是否断路等。 2、逆变器和电表的连接：连接是否完好，需要工作人员用万能表检测逆变器输出端是否有电压，检查交流线路是否断路等。 3、配电柜的连接：配电箱的连接线是否松动及柜内含有空气开关，确保其功能正常，连接完好。 4、打开市电控制开关，确保其连接到逆变器上。
二、检查完毕无误后，将逆变器的直流输入，旁路输入空气开关 打开，此时逆变器启动，逆变器的液晶显示屏和指示灯会打开，系 统就可运行。 三、逆变器为智能仪器，可观察逆变器LED显示窗口的各种提示，不许人为操作；如：当电压过高或过低时，逆变器会自动关闭系统，此时逆变器会发出警报声，需要人员关掉逆变器，并检查原因。 太阳能系统日常维护 一、每月开展一次太阳能电池板的清洁工作，光伏板检修内容主 要是看太阳能供电系统和电池组是否全部正常运行。 二、检查光伏板的太阳能电池的颜色，连接情况，模板，压模玻璃，以及框架有无松脱和毁坏。有关情况应记录在维护/维修日志。 如有损坏，立即更换。每次可对光伏板表面进行清洁，这样可增加 系统的发电量。根据现场实际情况，可适当增加清洁次数。 1、钢支架维护程序 钢支架维护内容主要是看钢支架是否出现生锈现象，若有，即 除掉表面生锈部分，然后刷防锈油漆；检查太阳能电池组件安装部 分是否出现螺丝松动现象，若有，应立即上紧螺丝。 2、太阳能逆变器维护： 1）确定各参数值设置正常。2）确定设备处于完好待命状态。 3）保持设备清洁、干燥，保持室内通风；远离水源、火源；勿 将细小的金属物品等置于仪器顶部。
便携式太阳能充电器的设计.
便携式太阳能充电器的设计 摘要 随着人们对化石能源的开采，能够利用的资源越来越少，再加上化石能源对环境的污染越来越严重，寻找新的洁净、高效的能源，成为了人们迫在眉睫的问题。从上个世纪人们就开始研究太阳能，到了今天太阳能的利用有了前所未有的进步。 人们出门在外，最大的问题就是手机等电子产品电耗完了，但是却没有可以快随直接的供电产品，这该如何解决呢？本文在这一问题的基础上提出了基于单片机的便携式太阳能充电器的设计，利用单片机的智能性实现了对电路的控制，利用光伏发电的原理将太阳能所发的电转换为电子产品所能利用的电能，从而解决了人们的一大难题。而且它不仅可以为手机等充电，还能作为一般的电源来使用，与传统的充电器相比有很大的优势。 关键词：太阳能；光伏发电；电池；单片机；智能；DC/DC变换
The Design Of The Portable Solar Charger ABSTRACT As people on fossil energy mining,less resources leave for us to use, combined with fossil energy pollution more and more serious, looking for a new clean and efficient energy, became the looming problems .From the last century, people started to research on solar energy, to the use of solar energy today,it have an unprecedented progress. People go out in the outside, the biggest problem is that mobile phones and other electronic products, power consumption, but not to fast with the direct power supply products, how to solve this? This article is based on MCU which is proposed on the basis of the design of the portable solar charger, using single-chip microcomputer intelligent realized the control of the circuit, by the use of the principle of photovoltaic solar electricity is converted to electronic products can use electricity, thus solved a big problem to people and it can not only for charging the mobile phone, also can be used as a general power, to compared with the traditional charger,it has a great advantage. Key words: Solar energy; Photovoltaic (pv) power generation; The battery; Single chip microcomputer; Smart; DC/DC conversion
塔式太阳能热发电站工作原理
2塔式太阳能热发电系统就是在空旷的地面上建立一高大的中央吸收塔,塔顶上安装固定一个吸收器,塔的周围安装一定数量的定日镜,通过定日镜将太阳光聚集到塔顶的接收器的腔体内产生高温,再将通过吸收器的工质加热并产生高温蒸汽,推动汽轮机进行发电。 3图示可以说为塔式太阳能热发电系统工作流程示意图。 对各个部件进行说明。 冷凝器:发电厂要用许多冷凝器使汽轮机排出的蒸汽得到冷凝,变成水,重新参加循环。 不同颜色的线条表示不同温度的工质。 4在大面积聚光方法中,与槽式聚光方式相比,塔式聚光有以下优点: 1)槽式的聚光比小,一般在50左右,为维持高温时的运行效率,必须使用真空管作为吸热器件。而塔式的聚光比大,一般可以达300到1500,因此可以使用非真空的吸热器进行光热转换,热转换部分寿命优于依赖于真空技术的槽式聚光技术。 2) 由于有大焦比,塔的吸热器可以在500℃到1500℃的温度范围内运行,对提高发电效率有很大的潜力。而槽式的工作温度一般在400℃以内,限制了发电透平部分的热电转换效率。接收器散热面积相对较小,因而可得到较高的光热转换效率。 5.塔式太阳能热发电系统的组成按照供能的不同主要由定日镜系统、吸热与热能传递系统(热交换系统) 、发电系统3部分组成。 定日镜场系统实现对太阳的实时跟踪,并将太阳光反射到吸热器。 位于高塔上的吸热器吸收由定日镜系统反射来的高热流密度辐 射能,并将其转化为工作流体的高温热能。 高温工作流体通过管道传递到位于地面的蒸汽发生器,产生高压过热蒸汽,推动常规汽轮机发电。 由于太阳能的间隙性,必须由蓄热器提供足够的热能来补充乌云遮挡及夜晚时太阳能的不足,否则发电系统将无法正常工作。 6大汉兆瓦级太阳能塔式热发电站由集热岛、热能储存岛与常规岛构成。集热岛包括定日镜场、吸热器系统与吸热塔。 吸热器为过热型腔式吸热器,吸热塔高118 m,过热型腔式吸热器安装在吸热塔92 m 标高处。热能储存岛由高温子系统、低温子系统组成,高温蓄热工质为导热油。低温子系统就是1 个100 m3的饱与蒸汽蓄热器,工质为饱与水蒸气。常规岛由1 台8、4 t/h 的燃油辅助锅炉与1、5 兆瓦的汽轮发电机组构成。 热力循环过程包括两个方面:
屋顶光伏发电施工方案
屋顶光伏发电施工方案 安装屋顶光伏发电屋顶类型： 一般情况下分为水平屋顶和斜屋顶，水平屋顶即屋顶是平面的，主要以水泥屋顶为主。斜屋顶包括彩钢斜屋顶和陶瓦屋顶。若以地区划分的话，南方一般以角度大的斜屋顶资源为主;中部地区兼有，而东北地区则大部分是陶瓦屋顶资源。 日常用电单位为千瓦时，安装洛阳智凯太阳能光伏发电系统通常以功率单位千瓦来计算。安装设备位置主要以向阳面为主，根据面积可测算安装的光伏发电系统大小，详细参考如下表： 各类屋顶光伏发电施工方案： 1）水平屋顶：在水平屋顶上，光伏阵列可以按最佳角度安装，从而获得最大发电量；并且可采用常规晶硅光伏组件，减少组件投资成本，往往经济性相对较好。但是这种安装方式的美观性一般。 2）倾斜屋顶：在北半球，向正南、东南、西南、正东或正西倾斜的屋顶均可以用于安装光伏阵列。在正南向的倾斜屋顶上，可以按照最佳角度或接近最佳角度安装，从而获得较大发电量；可以采用常规的晶体硅光伏组件，性能好、成本低，因此也有较好经济性。并且与建筑物功能不发生冲突，可与屋顶紧密结合，美观性较好。其它朝向（偏正南）屋顶的发电性能次之。 3）光伏采光顶：指以透明光伏电池作为采光顶的建筑构件，美观性很好，并且满足透光的需要。但是光伏采光顶需要透明组件，组件效率较低；除发电和透明外，采光顶构件要满足一定的力学、美学、结构连接等建筑方面要求，组件成本高；发电成本高；为建筑提升社会价值，带来绿色概念的效果。
立面安装、侧立面安装形式主要指在建筑物南墙、（针对北半球）东墙、西 墙上安装光伏组件的方式。对于多、高层建筑来说，墙体是与太阳光接触面积最大的外表面，光伏幕墙垂直光伏幕墙是使用的较为普遍的一种应用形式。根据设计需要，可以用透明、半透明和普通的透明玻璃结合使用，创造出不同的建筑立面和室内光影效果。 双层光伏幕墙、点支式光伏幕墙和单元式光伏幕墙是目前光伏幕墙安装中比较普遍的形式。目前用于幕墙安装的组件成本较高，光伏系统工程进度受建筑总体进度制约，并且由于光伏阵列偏离最佳安装角度，输出功率偏低。除了光伏玻 璃幕墙以外，光伏外墙、光伏遮阳蓬等也可以进行建筑立面安装。 因每一个用户住宅都是不一样的结构，需要通过专业的场地分析、设备选择和业主的需求设计一套符合业主的发电需求、资金预算、房屋结构的系统施工方案。
一种便携式高效集热的太阳能温差发电装置
一种便携式高效集热的太阳能温差发电装置 一、研制意义 我们团队设计了一种聚光太阳能温差发电装置，利用复合抛物面反射聚光镜进行聚光，经集热体转换为热能后提高温差发电器热端温度，冷端采用扁平热管作为传热元件，利用水冷散热，增大温差发电装置冷热端温差，提高装置输出功率及热电转换效率。它是实现热能向电能的直接转化，是一种全固态的能量转化方式。在控制板的作用下保证当电池的电量达到饱和时，使充电过程转化为浮充状态。在控制板的检测系统下，保证了在充电过程中的每块电池能均衡充电，使每块电池电量一致，从而保证了整个温差发电系统高效稳定运行。 二、太阳能温差发电基本原理 （一）塞贝克效益。 研究发现：由两种不同材料首尾相连构成的闭合回路中，当两个接点存在温差时，回路中会产生的电势差（将热能转变为电能）。这一现象即塞贝克效应。温差发电利用热点材料的塞贝克效应，将热能直接转换为电能。将P型热电材料（富余空穴材料）和N性热点材料（富电子材料）两端分别用优良导体连接起来，构成一个PN结，也称为PN电偶臂。令PN电偶臂一端受热，一端散热，即形成热端和冷端。在热激发作用下，PN电偶臂内处于热端的空穴（P型热电材料）和电子（N型热电材料）浓度大于冷端，在这种浓度梯度驱动下，空穴和电子向冷端扩散，从而在PN电偶臂两端形成电势差。单个PN电偶臂形成的电动势很小，因此在实际使用中需将多个PN电偶臂相串联。 （二）温差发电器。 在实际应用中，为了产生尽可能大的温差，通常根据热源的特征、冷端的散热方式设计PN电偶臂的排布。图3为典型的温差发电器结构图，主要包括以下部分：（1）热源；（2）半导体热电器件；（3）绝热层；（4）散热器；（5）电压变化及功率调节。早期温差发电技术主要应用于航天和军事等尖端领域，近年来随着新型热电材料的发展及温差发电器性能的提高，温差发电技术开始在工业和民用产业得到普及。美国的艾维戴尔公司研发了利用汽车发动机废热的温差发电器，它包括35个热点模块，当温度为400K时，发电功率为750W。日本的工业研究所研制成功利用工业废热的温差发电器，当工业熔炉热量为200kW时，发电量可达4kW。日本精工仪器公司研发一款利用人体体温发电的手表，其内部温差发电器在1K温差下可产生20mV的电压。 （三）太阳能真空集热管。 全玻璃真空管的构造由内玻璃管、太阳选择性吸收涂层、真空夹层、罩玻璃管、支承件（弹簧卡子）、吸气剂等部分组成。将太阳选择性吸收涂料均匀地涂
屋面太阳能光伏发电系统解决方案
屋面太阳能光伏发电系统解决方案 随着人类社会的发展，人们对用电的需求越来越广泛，但对居住在偏远地区的居民和一些特定的领域,采用电网供 电难度大、成本高，从而导致我国仍有近千万居民没能用上电。在我国建设节约型社会、倡导和谐社会的今天，解决偏远地区居民的供电是当务之急的任务。利用了广泛的自然能源----风能和太阳能的风光互补供电系统是最合理的独立电源，它不仅成本远低于电网长距离小负荷供电，而且节约了常规能源，减少了污染。 太阳能（光伏）发电系统在解决偏远地区居民的供电问题；解决农村公共设施照明和用电问题；解决高速公路信号及照明用电问题；解决边防哨所及海岛用电问题以及其它电网供电成本高的用户的用电问题上有广泛的应用前景。 华豫牌太阳能（光伏）发电系统是最合理的独立电源系统，这种合理性表现在：一、光伏发电是静态运行，没有运动部件，寿命长，无需或极少需要维护。二、光伏系统模块化，可以安装在靠近电力消耗的地方，在远离电网的地区，可以降低输电和配电成本，增加供电设施的可靠性。 目前,推广新能源产品的最大障碍是人们对新能源知识的认识不足,在很多应用太阳能供电系统比采用常规供电系统 更合理的领域人们并没有认识到. 现在,我国政府推广循环经济模式,构建节约型社会,为新能源产品的推广创造了机会,这将为太阳能发电站系统的推广应用展现广阔的前景. 一、2KW屋面光伏发电系统 A.系统技术指标 设计参考依据： 太阳能资源属Ⅲ类可利用地区（太阳能年辐射总量4500~5500MJ），光照时间：5小时/天。 供电量：6.8KWH/天（6.8度/天）。 可靠性： 系统在连续没有太阳能补充能量的情况下能正常供电5-7天，用电器满负荷工作时间4小时/天。 系统供电参数： 可带负载：冰箱、洗衣机、水泵、电饭锅、彩电、照明、电风扇、充电 供电电压：220-240VAC/48VDC B. 系统配置 部件型号及规格数量备注 太阳能电池组件170W/36V12块单晶硅/多晶硅 控制器48V/40A1台太阳能专用 逆变器2KW/48V1台正弦波 蓄电池 200AH /12V8-12只铅酸免维护式 太阳能支架不锈钢1套订做 控制箱不锈钢1只订做 二、3KW屋面光伏发电系统 A.系统技术指标 设计参考依据：
塔式光热发电技术介绍
塔式光热发电技术介绍 太阳能热发电是利用聚光太阳能集热器把太阳能辐射能聚集起来，加热工质推动原动机发电的一项太阳能利用技术。按太阳能采集方式不同，主要分为塔式、槽式、碟式、线性菲涅尔式四种。其中，塔式太阳能光热发电以其在规模化、光电转化效率以及投资成本等多方面具有槽式、蝶式以及线性菲涅耳式等难以媲美的综合优势，而具有更好的发展前景，目前各国都越来越关注塔式光热发电技术的发展和研究。 一、塔式光热发电技术介绍 1．基本原理 塔式系统主要由多台定日镜组成定日镜场，将太阳能反射集中到镜场中间高塔顶部的高温接收器上，转换成热能后，传给工质升温，经过蓄热器，再输入热力发动机，驱动发电机发电。塔式光热发电系统由聚光子系统，集热子系统，发电子系统，蓄热子系统，辅助能源子系统五个子系统组成。其中，聚光子系统与集热子系统为其组成核心技术。 2．塔式光热发电的优势 由于槽式聚光器的几何聚光比低及集热温度不高，使得抛物槽式太阳能光热发电系统中动力子系统的热转功效率偏低，通常在35％左右。因此，单纯的抛物槽式太阳能光热发电系统在进一步提高热效率、降低发电成本方面的难度较大；线性菲涅尔式太阳能热发电系统效率不高；碟式太阳能热发电系统单机规模受到限制，造价昂贵。与另外三种光热发电方式相比，塔式塔式太阳能热发电系统可通过熔盐储热，且具有聚光比和工作温度高、热传递路程短、热损耗少、系统综合效率高等特点，可实现高精度、大容量、连续发电，是最为理想的发电方式。 二、太阳能光热发电发展现状 日前，全世界已建成十余个塔式太阳能光热发电试验示范电站。代表性的塔式光热电站有美国的Ivanpah电站，西班牙的PS10、PS20以及Gema Solar电站、2016年2月刚投入运营的南非Khi Solar One塔式电站、新月沙丘电站。我国
屋顶太阳能发电系统安装条件与需求
具备屋顶光伏电站建设的条件与需求 1.屋面条件： 混凝土屋面和彩钢屋面 a、屋面在增加20KG/平方米（光伏系统安装荷载）恒荷载后，能 够保证建筑的使用安全，并且原设计单位能够出具该屋面承载证明；(屋面组件满铺情况) b、屋面承载如达不到20KG/平方米，可以将组件布置间距加大进 行装机容量核算； c、屋面面积较大（大于5000平方米），且比较开阔，屋面没有或 尽量少的屋面设施（如空调外机，风机，管道，辅助生产设备，气楼等）； 混凝土屋面 a、新建混凝土屋面如未封顶，可与业主协商，提前做好光伏电站 基础的预浇筑工作，便于以后施工； b、已建混凝土屋面需建筑使用时间较短，屋面没有漏水情况及隐 患，且屋面防水层不是外漏结构； c、屋面最好为正南方位或偏差不大； d、屋面装机容量按照40瓦/平方米预估。 彩钢屋面 a、彩钢坡面必须为正南方位或偏差不大； b、建筑使用时间较短，屋面彩钢瓦无生锈，腐蚀等情况；
c、屋面压型钢板为角弛型或直立锁边型，既压型钢板咬合处为突起结构； 适合安装光伏系统的压型钢板（不限于） 不适合安装光伏系统的压型钢板（不限于） d、屋面装机容量按照60瓦/平方米预估（屋面无女儿墙情况）。
e、屋面压型钢板如出现锈斑，漏水等情况，可根据屋面板情况进 行施工前防水维护处理（涂维护涂层或增加防水卷材），经处理后屋面防水可根据屋面板实际情况增加维护周期（5-10年），但需要增加维护成本（40元/平米） 2.建筑内部应有面积较大的配电室。 在建筑内部的配电室中，宜有预留设计（并网接口）、逆变器和相关配电柜的安装位置，电缆沟等。电柜和逆变器的尺寸规格可参照标准配电柜的尺寸进行，一般，1MWp 的光伏系统装机容量，至少需 要10平方米的设备安装位置。 3.正确、良好地设置接地系统，能有效避免雷击。 建筑屋顶宜具备良好的防雷能力和接地装置。光伏系统的防雷可以和建筑防雷系统共用，防雷接地电阻应小于4Ω。 4.工厂或建筑的电力消耗能力较强。 工厂和建筑内部的电力消耗能力较强，1MW光伏系统的日平均发 电量为3千度（千瓦时），峰值出力主要出现集中在9:00至15:00，工厂宜优先使用光伏系统所发电量。 5.确保设计和相关设备能够并入电网。 工厂内部宜有变电所或较大的变配电设备，方便光伏系统的并网。 6.建筑内部或建筑之间应具有相应的连接通道。 建筑之间预留连接通道（电缆穿线管、电缆井、过路管等），方 便线缆的引线和建筑之间的互联与集中并网。
3KW家庭屋顶光伏太阳能发电系统
摘要 随着不可再生能源的日益稀缺，伴随的环境污染日益恶劣，因此新能源的开发得到了极大的推广。太阳能光伏发电是新能源和可再生能源的重要组成部分，它集开发利用绿色可再生能源、改善环境、改善人民生活条件于一体，被认为是当今最有发展前景的新能源技术，因而越来越受到人们的青睐。太阳能光伏发电的广泛应用将对保护生态环境、走经济可持续发展道路起到重要作用。 太阳能光伏发电的利用有两种方式，一种是将太阳能光伏发电系统所发出的电力输送到电网中然后供给负载使用，称谓并网发电方式。另一种是凭借蓄电池来进行能量存储的独立发电方式，它主要用于因架设线路困难市电无法到达的场合。本论文主要介绍南京某3kW屋顶光伏并网发电系统的最佳设计，其中包括光伏组件的布局，光伏组件的串并联设计，汇流箱设计，屋面的处理，配电系统设计，系统防雷设计等等因素。这些直接影响屋顶光伏并网发电站的合理性、稳定性和用户的经济效益。 关键字：屋顶光伏并网；配电系统；防雷设计；汇流箱 Abstract As non-renewable energy sources increasingly scarce, along with worsening environmental pollution, so the new energy development has been greatly promoted. Solar
photovoltaic power generation is an important part of new and renewable sources of energy, its collection development and utilization of green renewable energy and improve the environment, improve the living conditions of the people in one, is believed to be the most promising new energy technologies, and thus more and more people of all ages. Widespread adoption of solar power will protect the ecological environment, and take the road of sustainable economic development played an important role. Solar photovoltaic power generation in two ways, one being emitted by solar photovoltaic power generation system used in load and supply electricity to the grid, and grid-connected power generation. Another is an independent power with batteries for energy storage, it is mainly used in transmission due to erection difficulties mains cannot be reached for the occasion. This paper introduces the Nanjing 3kW rooftop photovoltaic grid-connected generation system, the best design, including layout of PV modules, PV module and parallel design, combiner box design, roof, electrical distribution system design, System lightning protection design, among other factors. These directly affect the roof grid-connected PV stations of rationality, stability and user benefits. Key words: photovoltaic power generation and distribution system lightning protection design of combiner box Keywords ：Roof grid-connected PV ; generation and distribution system; lightning protection design of combiner box 目录 摘要 (1) Abstract (1) 目录 (2) 1绪论 (4)
新城乡农村屋顶太阳能发电项目方案
新农村屋顶太阳能发电项目 一.市场及前景 【在未来两三年内太阳能发电成本有望降至火电调峰电价】这条专家预测，使即将出炉的太阳能发电补贴成为香溢全国的大蛋糕，这块大蛋糕分配给谁，全国人民正翘首以待。 1、政策支持农村大屋顶太阳能发电项目的历史意义。全国八亿农村人口应有两亿个家庭，按每个家庭大屋顶太阳能发电容量20KW计算，全国农村的大屋顶太阳能发电总容量可达40亿KW，按每天平均发电5小时计算，每季度可发（40亿KW ×5小时×90天=）18000亿千瓦时，几乎是09年一季度全社会用电量7809.9亿千瓦时的三倍，如果政策支持十分之一的农户实施农村大屋顶太阳能发电项目，就可以解决全国近三分之一的用电量。而且每天发电的高峰时间正是社会的用电高峰时间；这说明只要抓好农村大屋顶太阳能发电项目，就可以解决中国的能源紧张问题。而且对增强国力、实现农村电气化、农村环境建设、改善农村小气候，会有不可低估的促进作用。实施农村大屋顶太阳能发电项目是有百利而无一害的天赐良机，政策支持是顺民心应天意的至高良策。 2、【农村大屋顶太阳能发电项目】的科学性和无以伦比的优越性。农村大屋顶是指农村房屋经过科学方法改造后的太阳能发电房屋屋顶，其科学性和优越性在于1、发电地点和用电地点几乎重合没有线路损耗，不增加输电设备，把原来的用电设备
兼作供电设备即可。不像大型太阳能发电站发电地点和用电地点距离较远。所以发电后必须用变压器升压并发生第1次变压器损耗，高压送电还发生线路损耗，送电到达用电地点还需变压器降压并发生第2次变压器损耗，除损耗外电站设备费用也会增加发电成本而使其发展受阻。2、农村大屋顶下大空间的综合利用也包含很大的财富和商机。3，农村大屋顶发电直接促使项目工人农民就业致富，从而缩小城乡差距，加速农村经济发展和农村电气化。4、最重要的是农村农民与工人相结合掌握了用新能源世世代代的可持续的强国富民的方法。如果不支持非常科学的【农村大屋顶太阳能发电项目】而支持大电力公司的欠科学的大型太阳能发电站项目，使这非常科学的方法沉睡于摇篮之中，可能会出现相反的结果。 3、给农村大屋顶太阳能发电项目什么样的政策支持最适 当呢？我们认为农村大屋顶太阳能发电项目即是可再生能源发电项目又是房产建设项目；按理应该有电价补贴政策，应该制定科学的电价（应该保证使用可再生能源可持续发电和还贷的电价）。同时该项目又是房产建设项目，所以，还应该享受房产开发的房贷政策，这两项政策支持是农村大屋顶太阳能发电项目成功的关键和保障。 二．家庭太阳能光伏发电系统分析 举例项目规模：家庭5KW太阳能光伏发电系统 占用屋顶面积：45m2