600KW用户侧并网太阳能光伏发电项目

600KW用户侧并网太阳能光伏发电项目
600KW用户侧并网太阳能光伏发电项目

600KW用户侧并网太阳能光伏发电项目

《建设项目环境影响报告表》编制说明

《建设项目环境影响报告表》由具有从事环境影响评价工作资质的单位编制。

1.项目名称——指项目立项批复时的名称,应不超过30个字(两个英文字段作一个

汉字)。

2.建设地点——指项目所在地的名称,公路、铁路应填写起止地点。

3.行业类别——按国标填写。

4.总投资——指项目投资总额。

5.主要环境保护目标——指项目区周围一定范围内集中居民住宅区、学校、医院、

保护文物、风景名胜区、水源地和生态敏感点等,应尽可能给出保护目标、性质、规模和厂界距离等。

6.结论与建议——给出本项目清洁生产、达标排放和总量控制的分析结论,确定污

染防治措施的有效性,说明本项目对环境造成的影响,给出建设项目环境可行性的明确结论。同时提出减少环境影响的其他建议。

7.预审意见——由行业主管部门填写答复意见,无主管部门项目,可不填。

8.审批意见——由负责审批该项目的环境保护行政主管部门批复。

建设项目基本情况

项目名称600KW用户侧并网太阳能光伏发电项目建设单位集团控股有限公司

法人代表联系人

联系电话邮政编码

通讯地址集团控股有限公司

建设地点市工业园

建设性质新建■ 改扩建□ 技改□行业类别及代码电力、热力的生产和供

应业D44

占地面积(平方米)/

建筑面积

(平方米)

/

绿化面积

(平方米)

/

总投资(万元)1980

环保投资

(万元)

0.198

环保投资占

总投资比例

(%)

0.01

一、项目由来

在严峻的能源替代形势和人类生态环境恶化的压力下,世界各国都把开发利用可持续的清洁能源作为未来的能源发展战略目标,其中太阳能以其资源丰富、没有地域界限和清洁等独特优点成为人们关注的热点。太阳能光伏发电是利用太阳能电池的光伏效应原理将太阳辐射直接转换为电能的一种发电形式。太阳能光伏发电产业在持续的技术进步和逐步完善的法规政策强力推动下,快速发展,具有良好的市场前景。

现由集团控股有限公司在市工业园新建“600KW用户侧并网太阳能光伏发电项目”。目前,该项目已经由省能源局予以立项批复(能源新能【2010】12号),该项目建成投产后,能响应国务院节能减排战略部署,推进市绿色能源示范基地建设,加快光伏太阳能推广应用步伐,促进全市经济社会持续健康发展,同时,还能提供一定的劳动就业岗位,具有良好的经济效益、环境效益和社会效益。

根据《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国环境影响评价法》,国务院(1998)第253号文《建设项目环境保护管理条例》中有关规定,集团控股有限公司现委托江苏绿岛环保科技有限公司承担本次环境影响评价工作。我公司接受委托后,立即组织技术人员进行现场踏勘,同时根据项目的工程特征和项目建设区域的环境情况,对过程环境影响因素进行了识别和筛选,在此基础上,编制了本项目的环境影响报告表。

二、项目基本情况:

1、地理位置:

本项目位于省市工业园,项目东侧为英凯特家电公司,南侧为小家电有限公司,西靠燎原路(园区道路),北侧为精密管业有限公司,其地理位置详见《图1 项目地理位置图》。

2、项目规模及内容

2.1总投资:1980万元

2.2定员:15人

2.3年工作时间:330天

2.4班制:三班制,一班8小时

2.5产品方案:利用太阳能光伏发电,将太阳能转变为电能,再通过逆变器将直流电转变为交流电,产生的正弦波电流并入项目电站的电网,本项目年发电600KW。

3、工程建设内容:

本项目为集团控股有限公司新建的“600KW用户侧并网太阳能光伏发电项目”。太阳能光伏发电系统均安装在本公司太阳能热水器生产车间屋顶,项目建设过程无需进行土建施工,本项目工程由主体工程、辅助工程、公用工程和环保工程构成,具体详见表1:

表1 项目组成一览表

工程类别项目内容项目组成、规模及主要设备

主体工程太阳能光伏发

电系统

本项目太阳能光伏发电系统均安装设置在公司太阳能热水器生产

车间屋顶,无需进行建构筑物建设。使用屋顶面积约为12000 m2。

辅助

工程办公楼

本项目办公人员集中安排在公司原有办公楼内,无需进行新办公

楼建设。

公用工程给水本项目用水由肥东县自来水管网供应。

排水

本项目生产过程无废水排放,生活污水经化粪池预处理后,通过

市政污水管网,汇入城市污水处理厂集中处理后,达标排放。

供电项目用电由肥东县电网集中供应

环保工程废水

生活污水经化粪池预处理后,通过市政污水管网,汇入城市污水

处理厂集中处理后,达标排放。

固废生活垃圾集中收集后,由工业园区环卫部门统一清运处理。

4、主要生产设备

项目主要设备详见表2。

表2 项目主要生产设备一览表

序号设备名称规格型号数量来源

1 太阳能电池组件SI280 -72M 600kWp 国内

2 太阳能支架/ 600kWp 国内

3 并网逆变器EHE-N250K 1 国内

4 并网逆变器EHE-N100K 1 国内

5 交、直流配电屏、计量柜/ 3 国内

6 控制室/ 1 国内

7 直流汇流箱/ 1 国内

8 直流防雷配电250KW 2 国内

9 直流防雷配电100KW 2 国内

10 交流防雷配电1MW 1 国内

11 变压器0.4kv-10kv 1 国内

12 防雷接地/ 1 国内

13 监控系统及软件/ 1 国内

14 运行指示牌/ 1 国内

15 电缆/ 600米国内

5、公用工程

5.1 供水:本项目用水由肥东县自来水管网供应。

5.2排水:项目生产过程无废水产生,本项目废水主要为员工日常生活中产生的生活污水,生活污水经项目自建化粪池预处理后,通过市政污水管网排入城市污水处理厂集中处理后,达标排放。

5.3供电:项目用电由肥东县电网供应。

5.4通讯:本项目通讯由移动、联通、电信共同覆盖。

6、厂址合理性

本项目位于工业园内,为肥东县规划的工业用地,项目建设仅利用公司现有太阳能热水器生产车间闲置的屋顶,不新增用地。同时,厂址周围无自然保护区、风景名胜区和生态环境敏感区以及居民敏感点等保护目标,项目建设能符合当地城市总体规划和环境保护规划要求,厂址选择比较合理。

与本项目有关的原有污染情况及主要环境问题:

本项目位于工业园内,太阳能光伏发电系统均安装在本公司太阳能热水器生产车间屋顶,不进行土建施工。

一、与本项目有关的缘由污染情况

与本项目有关的原有污染情况为公司太阳能热水器生产线运营过程中产生的污染排

放问题,根据厂家提供的省科技咨询中心编制的《太阳能热水器生产项目环境影响报告表》中提供的资料,太阳能热水器生产过程主要污染情况如下:

1、员工日常生活中产生的生活污水

项目采用雨污分流制,太阳能热水器生产线运行过程中无废水产生,废水主要为员工日常生活中产生的生活污水,项目定员200人,生活污水产生量约为1200t/a,经项目自建化粪池预处理后,通过市政污水管网排入污水处理厂集中处理,项目废水主要污染物COD、BOD5浓度均能满足GB8978-1996《污水综合排放标准》中三级排放标准(市政污水管网废水接管标准)要求。

2、员工日程生活中产生的生活垃圾

太阳能热水器生产过程中无固废产生,固废主要为员工日常生活中产生的生活垃圾,产生量约为10t/a,集中收集后,定期由园区环卫部门统一清运处理。

二、与本项目有关的主要环境问题

公司太阳能热水器及本项目新增人员产生的生活污水经化粪池预处理后,通过市政污水管网汇入污水处理厂集中处理后,最后汇入店埠河。

公司距离店埠河约2.4km,店埠河是店埠地区的主要河流,源于江淮分水岭元疃镇路集,经二叉河至三叉河处与南淝河汇合,汇经马家渡于施口入巢湖,全长50km,流域面积为557km2。店埠河自大李湾以下河底宽30m,可以通航,航道等级为三级,现在主要是沿河居民的生产、生活用水源及废水排污河道,由于生活污水和地表径流携带农药、化肥进入附近的店埠河,造成店埠河水质常年呈《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)V类,主要污染物为COD、氨氮及总磷超标,店埠河及沿河两岸生活污水没有进行有效处理,同时,由于排放源的增多,店埠河水质近期难以改善。

建设项目所在地自然环境社会环境简况

自然环境简况(地形、地貌、地质、气候、气象、水文、植被、生物多样性等):

1、地理位置

本项目所在地是省省会,是全省政治、经济、文化、科教、商贸、交通和信息中心。市地理坐标:东经116°40′~117°52′,北纬31°30′~32°37′。地处江淮之间、巢湖之滨,与淮南、滁州、巢湖、六安4市接壤。

2、地质、地貌、地质

市位于省中部,跨长江、淮河两大流域。周边毗邻为:东至肥东县元祖山与滁县地区为邻,西至肥西县金牛乡与六安地区交界,南临巢湖隔湖与巢湖地区相望,北抵舜耕山与淮南市接壤。东西横距133公里,南北纵距124公里。全市总面积7396.78平方公里,其中:陆地面积7163.38平方公里,占总面积96.8%,水域面积233.4平方公里,占总面积的3.2%。项目区地质情况良好,土壤由耕植土、杂填土层、粉质粘土层、粘土等组成,表层为上更新冲积洪粘土,地基岩为第三纪红砂岩。

历史上未发生过过大的地震(但受到过波及)。郯庐断裂带走向北、北东,从肥东、巢湖市之间经过,距市约30km,肥中断裂带东起肥东梁园,经北部至河南固始,走向东西。市地震基本烈度为7度。

3、气候及气象

项目所在地区属亚热带季风湿润气候区,具有四季分明、气候温和、日照充足、雨量充沛、无霜期较长的特点。年平均气温16℃,极端最高气温41.0℃,极端最低气温-20.6℃。

市历年年平均降水量为984.3mm,最大降水量1541.96mm(1954年),最小降水量573.0mm(1978年),降水量年内分配明显不均,其中6~8月份降水量最多,约为全年的42%,历年年平均蒸发量1495.1mm。

市全年主导风向为东(E)风,夏季多东南(SE)风和南(S)风,冬季多东北(NE)风和西北(NW)风。历年最大风速为21.3m/s,多年平均风速为2.6m/s。

4、地表水系

市主要地表水体为南淝河、店埠河、南淝河以及十五里河等。河水最终均流入巢湖。南淝河是市区内主要河流,属巢湖水系,是巢湖水系一大支流,发源于省中部大潜山南麓的将军岭,中间有董铺水库截流控制水位,南淝河的正源自董铺水库大坝以下一直贯穿市区,集中了市大部分生产废水和生活污水向东南至施口注入巢湖。十五里河发源于市郊大蜀山,全长21.1km,横穿市区西南郊流入巢湖。平时径流主要由蜀

山分干渠补给,枯水季节河水径流由西南郊工业废(污)水构成,接纳了市西南郊工业及居民部分生产、生活废水。十五里河最终在包河区义城镇农场桥附近流入巢湖。

巢湖是我国五大淡水湖泊之一,属长江下游左岸水系,距市约15km。巢湖流域面积13350km2,其中巢湖闸以上9130km2,多年平均水位为8.31m,平均水深3.06m,水位变化幅度平均为2.5m,水位为7.5~7.8m时湖泊水域面积约760km2。巢湖是巢湖市等地主要饮水水源。巢湖入湖河流有店埠河、南淝河、十五里河、派河、丰乐河、杭埠河、兆河等33条水系,主要通过裕溪河与长江进行水交流,因建巢湖闸和裕溪河闸,巢湖由原来的过水性河流性湖泊变成了受人工控制的半封闭、封闭式湖泊。

社会环境状况(社会经济结构、教育、文化、文物保护等):

5kWp光伏太阳能并网发电系统

5kWp光伏太阳能并网发电系统 设 计 方 案 设计人:申小波(Mellon) 单位:个人 电话: 日期: 2013年10月27日

目录 一、光伏太阳能并网发电系统简介 (2) 二、项目地点及气候辐照状况 (2) 三、相关规范和标准 (5) 四、系统结构与组成 (5) 五、设计过程 (6) 1、方案简介 (6) 2、设计依据 (6) 3、组件设计选型 (7) 4、直流防雷汇流箱设计选型 (9) 5、交直流断路器 (11) 6、并网逆变器设计选型 (13) 7、电缆设计选型 (14) 8、方阵支架 (15) 9、配电室设计 (15) 10、接地及防雷 (15) 11、数据采集检测系统 (16) 六、仿真软件模拟设计 (17) 七、接入电网方案 (22)

八、设备配置清单及详细参数 (22) 九、系统建设及施工 (22) 十、系统安装及调试 (23) 十一、运行及维护注意事项 (26) 十二、设计图纸 (28) 十三、工程预算投资分析报告 (32)

5kWp光伏太阳能并网发电系统配置方案 一、光伏太阳能并网发电系统简介 并网系统(Utility Grid Connected)最大的特点:太阳电池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之后直接接入公共电网,并网系统中光伏方阵所产生电力除了供给交流负载外,多余的电力反馈给电网。在阴雨天或夜晚,太阳电池组件没有产生电能或者产生的电能不能满足负载需求时就由电网供电。 因为直接将电能输入电网,免除配置蓄电池,省掉了蓄电池储能和释放的过程,可以充分利用光伏方阵所发的电力,从而减小了能量的损耗,并降低了系统的成本。但是系统中需要专用的并网逆变器,以保证输出的电力满足电网电力对电压、频率等电性能指标的要求。因为逆变器效率的问题,还是会有部分的能量损失。这种系统通常能够并行使用市电和太阳能太阳电池组件阵列作为本地交流负载的电源,降低了整个系统的负载缺电率,而且并网系统可以对公用电网起到调峰作用。但并网光伏供电系统作为一种分散式发电系统,对传统的集中供电系统的电网会产生一些不良的影响,如谐波污染,孤岛效应等。 二、项目地点及气候辐照状况 图片来自Google地球 1、项目地点为:江苏省泰州市XX区XX镇; 2、纬度:32°22’,经度:120°12’; 3、平均海拔高度:7m;

太阳能光伏发电系统毕业设计

(BIPV)光伏发电示范项目系统设计建议书 示范项目名称:XXXXXXXXX示范项目 二〇一〇年十月

目录 第1章项目概况 (1) 1.1 项目地理情况 (1) 1.1.1 地理位置 (1) 1.1.2 供电要求 (1) 1.2 项目建筑类型(BIPV) (2) 第2章一般光伏发电系统的价格构成 .................................................... 错误!未定义书签。第3章光伏并网发电系统设计原则与原理 (2) 3.1 总体设计原则 (3) 3.1.1 视觉美观性 (3) 3.1.2 太阳辐射量 (3) 3.1.3 电缆长度 (4) 3.2 方案设计原理 (4) 第4章光伏系统监控设计 (6) 第5章效益分析 (7) 5.1 发电量计算与节能减排量分析 (8) 5.2 资金投入与效益分析 (10) 第6章某太阳能电源技术有限公司 ........................................................ 错误!未定义书签。 6.1 雄厚的集团背景................................................................................................................................ 错误!未定义书签。 6.2 超强的项目管理能力....................................................................................................................... 错误!未定义书签。 6.3 卓越的设计团队................................................................................................................................ 错误!未定义书签。 6.4 “一揽子交钥匙服务”................................................................................................................... 错误!未定义书签。 6.5 增值服务 ............................................................................................................................................. 错误!未定义书签。第7章在节能方面为万达服务过的项目 .. (20) 第8章附录《政策分析》 (21)

光伏电站发电量计算方法

光伏电站平均发电量计算方法小结 一般而言,每个有经验的光伏人心里都有一个简便的估算方法,可以得出与计算值相差不多的数据,那么本次总结列举光伏电站的平均发电量计算/估算的方法,通过案例分析各方法的差异,方便读者选择最合适的计算方法。 光伏电站在做前期可行性研究的过程中,需要对拟建光伏电站的发电量做理论上的预测,以此来计算投资收益率,进而决定项目就是否值得建设。一般而言,每个有经验的光伏人心里都有一个简便的估算方法,可以得出与计算值相差不多的数据,那么本次总结列举光伏电站的平均发电量计算 /估算的方法,通过案例分析各方法的差异,方便读者选择最合适的计算方法。 一、计算方法 1)国家规范规定的计算方法。 根据最新的《光伏发电站设计规范 GB50797-2012》第6 6条:发电量计算中规 疋: 1、光伏发电站发电量预测应根据站址所在地的太阳能资源情况,并考虑光伏发电站系统设计、光伏方阵布置与环境条件等各种因素后计算确定。 2、光伏发电站年平均发电量 Ep计算如下: Ep=HA< PAZX K 式中: HA为水平面太阳能年总辐照量(kW? h/m2); Ep——为上网发电量(kW?h); PAZ ――系统安装容量(kW); K ――为综合效率系数。 综合效率系数K就是考虑了各种因素影响后的修正系数,其中包括: 1)光伏组件类型修正系数; 2)光伏方阵的倾角、方位角修正系数 3)光伏发电系统可用率 ;

4)光照利用率; 5)逆变器效率 ; 6)集电线路、升压变压器损耗 ; 7)光伏组件表面污染修正系数 ; 8)光伏组件转换效率修正系数。 这种计算方法就是最全面一种 ,但就是对于综合效率系数的把握 , 对非资深光伏从业人员来讲 ,就是一个考验 ,总的来讲 ,K2 的取值在 75%-85%之间,视情况而定。 2)组件面积——辐射量计算方法 光伏发电站上网电量Ep计算如下: Ep=HA< SX K1X K2 式中: HA为倾斜面太阳能总辐照量(kW? h/m2); S――为组件面积总与(m2) K1 ——组件转换效率 ; K2 ——为系统综合效率。 综合效率系数K2就是考虑了各种因素影响后的修正系数,其中包括: 1)厂用电、线损等能量折减 交直流配电房与输电线路损失约占总发电量的3%,相应折减修正系数取为 97%。 2)逆变器折减 逆变器效率为 95%~98%。 3)工作温度损耗折减光伏电池的效率会随着其工作时的温度变化而变化。当它们的温度升高时 , 光伏组件发电效率会呈降低趋势。一般而言 , 工作温度损耗平均值为在 2、5%左右。 其她因素折减

100kW光伏并网发电系统典型案例解

100kW光伏并网发电系统典型案例解 100kW光伏并网发电系统典型案例解析 1、项目地点分析 本项目采用光伏并网发电系统设计方案,应用类别为村级光伏电站项目。项目安装地为江西,江西位于位于中国的东南部,长江中下游南岸。地处北纬24°29′-30°04′,东经113°34′-118°28′之间。项目所在地坐标为北纬25°8′,东经114°9′。根据查询到的经纬度在NASA上查询当地的峰值日照时间如下: (以下数据来源于美国太空总署数据库) 从上表可以看出,项目建设地江西在国内属于二三类太阳能资源地区,年平均太阳能辐射量峰值平均每天为3.41kWh/m2,年平均太阳能总辐射量峰值为:3.41kWh/m2*365=1244.65 kWh/m2。 2、光伏组件 2.1光伏组件的选择 本项目选用晶硅太阳能电池板,单块功率为260Wp。下面是一组多晶硅的性能参数,组件尺寸为1650*990*35mm。 2.2光伏组件安装角度

根据项目所在地理位置坐标,项目所在地坐标为项目所在地坐标为北纬25°8′,东经114°9′,光伏组件安装最佳倾角为20°如下图所示: 2.3组件阵列间距及项目安装面积 采用260Wp的组件,组件尺寸为1650*990*35mm,共用400块太阳能电池板, 总功率104kWp。根据下表公式可以计算出组件的前后排阵列间距为2.4m,单 块组件及其间距所占用面积为2.39㎡。

104kWp光伏组件组成的光伏并网发电系统占地面积为2.39*400=956㎡,考虑到安装间隙、周围围墙等可能的占地面积,大约需要1000㎡。 3、光伏支架 本项目为水平地面安装,采用自重式支架安装方式。自重式解决方案适用于平屋顶及地面系统。利用水泥块压住支架底部的铝制托盘,起到固定系统的作用。

光伏电站发电量的计算方法

光伏电站发电量计算方法 ①理论发电量 1)1MW屋顶光伏电站所需电池板面积一块235MW的多晶电池板面积 1.65*0.992=1.6368㎡,1MW需要1000000/235=4255.32块电池,电池板总面积 1.6368*4255.32=6965㎡ 2)年平均太阳辐射总量计算 上海倾角等于当地纬度斜面上的太阳总辐射月平均日辐照量H 由于太阳能电池组件铺设斜度正好与当地纬度相同,所以在计算辐照量时可以直接采 用表中所列数据(2月份以2 8天记)。 年平均太阳辐射总量=Σ(月平均日辐照量×当月天数) 结算结果为5 5 5 5.3 3 9 MJ/(m 2·a)。 3)理论年发电量=年平均太阳辐射总量*电池总面积*光电转换效率 =5555.339*6965*17.5% =6771263.8MJ=6771263.8*0.28KWH=1895953.86KWH =189.6万度 ②系统预估实际年发电量 太阳电池板输出的直流功率是太阳电池板的标称功率。在现场运行的太阳电池板往往 达不到标准测试条件,输出的允许偏差是5%,因此,在分析太阳电池板输出功率时 要考虑到0.9 5的影响系数。 随着光伏组件温度的升高,组f:l二输出的功率就会下降。对于晶体硅组件,当光伏组件内部的温度达到5 0-7 5℃时,它的输出功率降为额定时的8 9%,在分析太阳 电池板输出功率时要考虑到0.8 9的影响系数。 光伏组件表面灰尘的累积,会影响辐射到电池板表面的太阳辐射强度,同样会影响太 阳电池板的输出功率。据相关文献报道,此因素会对光伏组件的输出产生7%的影响,在分析太阳电池板输出功率时要考虑到0.9 3的影响系数。

太阳能离网发电系统(20kWp)技术方案

20kWp太阳能离网发电系统技术方案桂林尚华新能源有限公司

(一)太阳能离网系统主要组成 离网型光伏发电系统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、太阳能控制逆变一体机、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,由蓄电池给太阳能控制逆变一体机供电,再给交流负载供电。 图1 离网型光伏发电系统示意图 (1) 太阳电池组件 是太阳能供电系统中的主要部分,也是太阳能供电系统中价值最高的部件,其作用是将太阳的辐射能量转换为直流电能; (2) 太阳能控制逆变一体机 主要功能分为2部分,MPPT太阳能控制器和DC/AC双向充放电控制器,其作用是对太阳能电池组件所发的电能进行调节和控制,最大限度地对蓄电池进行充电,并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。同时把组件和蓄电池的直流电逆变成交流

电,给交流负载使用。 (3) 蓄电池组 其主要任务是贮能,以便在夜间或阴雨天保证负载用电。 (一) 主要组成部件介绍 2.1 太阳电池组件介绍 图2 硅太阳电池组件结构图 太阳电池组件是将太阳光能直接转变为直流电能的阳光发电装置。根据用户对功率和电压的不同要求,制成太阳电池组件单个使用,也可以数个太阳电池组件经过串联(以满足电压要求)和并联(以满足电流要求),形成供电阵列提供更大的电功率。太阳电池组件具有高面积比功率,长寿命和高可靠性的特点,在25年使用期限内,输出功率下降一般不超过20%。 2.2 太阳能控制逆变一体机介绍 采用新一代的全数字控制技术,纯正弦波输出;太阳能控制器和逆变器集成于一体,方便使用;可以由太阳能电池板单独供电工作,也可以接入市电或发电机,实现太阳能/市电互补、太阳能/发电机互补;适用于电力缺乏和电网不稳定的地区,为其提供经济的电源解决方案。

未来太阳能光伏并网发电对电网的影响

未来太阳能光伏并网发电对电网的影响 尽管寻找新能源的工作已经有相当的历史了,但是世界性的环境污染和能源短缺已经迫使人们更加努力的寻找和开发新能源。在寻找和开发新能源的过程中,人们很自然的把目光投向了各种可再生的替代能源。光伏发电就是其中之一。虽然光伏发电的实际应用存在着种种的局限,但是随着光伏发电成本的降低和矿物发电成本的提高以及矿物能源的减少,总有一天光伏发电的成本将会与传统发电成本相当。到时侯,光伏发电将逐步进入商业化阶段。光伏并网发电形成规模后会对电网形成什么样的影响是本文想要探讨的问题。 一、光伏发电的基本原理 1 太阳能光伏发电系统的组成 太阳能光伏发电系统主要由太阳能光伏电池组,光伏系统电池控制器,蓄电池和交直流逆变器是其主要部件。其中的核心元件是光伏电池组和控制器。各部件在系统中的作用是: 光伏电池:光电转换。 控制器:作用于整个系统的过程控制。光伏发电系统中使用的控制器类型很多,如2点式控制器,多路顺序控制器、智能控制器、大功率跟踪充电控制器等,我国目前使用的大都是简单设计的控制器,智能型控制器仅用于通信系统和较大型的光伏电站。 蓄电池:蓄电池是光伏发电系统中的关键部件,用于存储从光伏电池转换来的电力。目前我国还没有用于光伏系统的专用蓄电池,而是使用常规的铅酸蓄电池。 交直流逆变器:由于它的功能是交直流转换,因此这个部件最重要的指标是可靠性和转换效率。并网逆变器采用最大功率跟踪技术,最大限度地把光伏电池转换的电能送入电网。 2 太阳能光伏电池板: 太阳能电池主要使用单晶硅为材料。用单晶硅做成类似二极管中的P-N结。工作原理和二极管类似。只不过在二极管中,推动P-N结空穴和电子运动的是外部电场,而在太阳能电池中推动和影响P-N结空穴和电子运动的是太阳光子和光辐射热(*)。也就是通常所说的光生伏特效应原理。目前光电转换的效率,大约是光伏电池效率大约是单晶硅13%-15%,多晶硅11%-13%。目前最新的技术还包括光伏薄膜电池。(参考资料12)1839年,法国物理学家A.E.Becquerel在实验室中发现液体的光生伏特效应(由光照射在液体蓄电池的金属电极板上使得蓄电池电路中的伏特表产生微弱变化)至今,在所有能找到的材料中,由单晶硅做成的P-N结光伏电池是光电转换效率最高的材料。 3 太阳能光伏发电系统的分类: 目前太阳能光伏发电系统大致可分为三类,离网光伏蓄电系统,光伏并网发电系统及前两者混合系统。 A)离网光伏蓄电系统。这是一种常见的太阳能应用方式。在国内外应用已有若干年。系统比较简单,而且适应性广。只因其一系列种类蓄电池的体积偏大和维护困难而限制了使用范围。 B)光伏并网发电系统,当用电负荷较大时,太阳能电力不足就向市电购电。而负荷较小时,或用不完电力时,就可将多余的电力卖给市电。在背靠电网的前提下,该系统省掉了蓄电池,从而扩张了使用的范围和灵活性,并降低了造价。 C)A, B两者混合系统,这是介于上述两个方之间的系统。该方案有较强的适应性,例如可以根据电网的峰谷电价来调整自身的发电策略。但是其造价和运行成本较上述两种方案高。 二、光伏发电的优点 进入70年代后,由于2次石油危机的影响,光伏发电在世界范围内受到高度重视,发展非常迅速。从远期看,光伏发电将以分散式电源进入电力市场,并部分取代常规能源。不论从近期和从近期看,光伏发电可以作为常规能源的补充,在解决特殊应用领域,如通信、信号电源,和边远无电地区民用生活用电需求方面,从环境保护及能源战略上都具有重大的意义。光伏发电的优点充分体现在以下几个方面: 1,充分的清洁性。(如果采用蓄电池方案,要考虑对废旧蓄电池的处理) 2,绝对的安全性。(并网电压一般在220V以下) 3,相对的广泛性。 4,确实的长寿命和免维护性。

太阳能并网光伏发电系统设计

】 南昌航空大学 自学考试毕业论文 【 题目太阳能并网光伏发电系统 专业光伏材料及应用 学生姓名 准考证号 指导教师 . 2012 年 04 月

光伏发电并网控制技术设计 摘要 随着全球经济社会的不断发展,能源消费也相应的持续增长。能源问题已经成为关系到人类生存和发展的首要问题。所以,迫切需要对新的能源进行开发和研究。而太阳能的利用近年来已经逐渐成为新能源领域中开发利用水平高,应用较广泛的能源,尤其在远离电网的偏远地区应用更为广泛。 本文主要对光伏并网发电系统作了分析和研究。论文首先介绍了太阳能发电的意义以及光伏并网发电在国内外的应用现状。其次,对太阳能发电系统的特性和基本原理分别做了具体分析,并对系统各组成部分的功能进行了详细的介绍。接着,对光伏并网中最重要部分——逆变器进行研究。再次,提出光伏并网发电系统的设计方案。最后,对光伏并网发电系统的硬件进行设计。并网光伏发电充分发挥了新能源的优势,可以缓解能源紧张问题,是太阳能规模化发展的必然方向。我国政府高度重视光伏并网发电,并逐步推广"屋顶计划"。太阳能并网发电正在由补充能源向替代能源方向迈进。 关键词:能源;太阳能;光伏并网;逆变器

目录 第一章太阳能光伏产业绪论 (1) 光伏发电的意义 (1) 光伏并网发电 (1) 第二章太阳能光伏发电系统 (5) 太阳能光伏发电简介 (5) 太阳能光伏发电系统的类别 (5) 太阳能光伏发电系统的发电方式 (6) 影响太阳能光伏发电的主要因素 (7) 第三章并网太阳能光伏发电系统组成 (10) 并网光伏系统的组成和原理 (10) 光伏电池的分类及主要参数 (12) 光伏控制器性能及技术参数 (14) 光伏逆变器性能及技术参数 (15) 第四章发展与展望 (18) 发展与展望 (18) 全文总结 (19) 参考文献 (20) 致谢 (21)

光伏发电年发电量计算

以1MW装机容量为例(300KW即0.3MW),你可以自己换算下。 电力系统的装机容量是指该系统实际安装的发电机组额定有效功率的总和。 由于光伏发电必然有损耗,所以实际发电量是无法达到理论值的。 1、1MW光伏电站理论年发电量: =年平均太阳辐射总量*电池总面积*光电转换效率 =5555.339*6965*17.5% =6771263.8MJ =6771263.8*0.28 KWH =1895953.86 KWH =189.6万度 2、实际发电效率 太阳电池板输出的直流功率是太阳电池板的标称功率。在现场运行的太阳电池板往往达不到标准测试条件,输出的允许偏差是5%,因此,在分析太阳电池板输出功率时要考虑到0.9 5的影响系数。 随着光伏组件温度的升高,组f:l二输出的功率就会下降。对于晶体硅组件, 当光伏组件内部的温度达到50-75℃时,它的输出功率降为额定时的89%,在分析太阳电池板输出功率时要考虑到0.89的影响系数。 光伏组件表面灰尘的累积,会影响辐射到电池板表面的太阳辐射强度,同样会影响太阳电池板的输出功率。据相关文献报道,此因素会对光伏组件的输出产生7%

的影响,在分析太阳电池板输出功率时要考虑到0.93的影响系数。 由于太阳辐射的不均匀性,光伏组件的输出几乎不可能同时达到最大功率输出,因此光伏阵列的输出功率要低于各个组件的标称功率之和。 另外,还有光伏组件的不匹配性和板问连线损失等,这些因素影响太阳电池板输出功率的系数按0.9 计算。 并网光伏电站考虑安装角度因素折算后的效率为0.88。 所以实际发电效率为:0.9 5 * 0.8 9 * 0.9 3*0.9 5 *0.8 8 =65.7%。 3、系统实际年发电量: =理论年发电量*实际发电效率 =189.6*0.9 5 * 0.8 9 *0.9 3*0.9 5 * 0.8 8 =189.6*65.7% =124.56万度

光伏并网发电系统设计

光伏并网发电系统设计 摘要:最大功率点跟踪是光伏并网发电系统中经常遇见的问题。系统设计采用电流型控制芯片UC3845实现最大功率点跟踪(MPPT),由单片机STC12C5408AD产生SPWM信号,实现频率相位跟踪功能、输入欠压保护功能、输出过流保护功能。结果表明,该设计不但电路设计简单,软硬件结合,控制方法灵活,而且能够有效的完成最大功率跟踪的目的。 关键词:STC12C5408AD DC-AC转换电路 MPPT 太阳能作为绿色能源,具有无污染、无噪音、取之不尽、用之不竭等优点,越来越受到人们的关注。光伏电池的输出是一个随光照、温度等因素变化的复杂量,且输出电压和输出电流存在非线性关系。光伏系统的主要缺点是初期投资大、太阳能电池的光电转换效率低。为充分利用太阳能必须控制电池阵列始终工作在最大功率点上,最大功率点跟踪(MPPT, Maximum Power Point Tracker)是太阳能并网发电中的一项重要的关键技术。 1 设计任务 为研究方便设计一光伏并网发电模拟装置,其结构框图如图1所示。用直流稳压电源U S和电阻R S模拟光伏电池,U S=60V,R S=30Ω~36Ω;u REF为模拟电网电压的正弦参考信号,其峰峰值为2V,频率f REF为45Hz~55Hz;T为工频隔离变压器,变比为n2:n1=2:1、n3:n1=1:10,将u F作为输出电流的反馈信号;负载电阻R L=30Ω~36Ω。要求系统具有最大功率点跟踪(MPPT)功能,频率、相位跟踪功能,输入欠压保护和输出过流保护功能。另外要求系统效率高、失真度低。 U R L

图1 并网发电模拟装置框图 2 系统总体方案 光伏并网系统主要由前级的DC-DC变换器和后级的DC-AC逆变器组成。在系统中,DC-DC 变换器采用BOOST结构,主要完成系统的MPPT控制;DC-AC部分采用全桥逆变器,维持中间电压稳定并且将电能转换成110 V/50 Hz交流电。设计采用单片机SPWM调制,驱动功率场效应管,经滤波产生正弦波,驱动隔离变压器,向负载输出功率。系统设计保证并网逆变器输出的正弦电流与电网电压同频同相。系统总体硬件框图如图2所示: 图2 系统总体硬件框图 3 MPPT原理及电路设计 MPPT原理 由于光伏阵列的最大功率点是一个时变量,可以采用搜索算法进行最大功率点跟踪。其搜索算法可分为自寻优和非自寻优两种类别。所谓自寻优算法即不直接检测外界环境因素的变化,而是通过直接测量得到的电信号,判断最大功率点的位置。典型的追踪方法有扰动观测法和增量导纳法等。增量导纳法算法的精确度最高,但是,由于增量导纳法算法复杂,对实现该算法的硬件质量要求较高、运算时间变长,会增加不必要的功率损耗,所以实际工程应用中,通常采用扰动观测法算法]1[。 扰动观测法原理:每隔一定的时间增加或者减少电压,并通过观测其后功率变化的方向,

太阳能光伏并网发电系统

太阳能光伏并网发电系统 摘要:随着经济的发展、社会的进步,电能的消耗越来越大,传统的火电需要燃烧煤、石油等化石燃料,一方面化石燃料蕴藏量有限、越烧越少,正面临着枯竭的危险。另一方面燃烧燃料将排出二氧化碳和硫的氧化物,因此会导致温室效应和酸雨,恶化地球环境。针对上述问题人们对能源提出越来越高的要求,寻找新能源成为当前人类面临的迫切课题。太阳能是一种干净的可再生的新能源,越来越受到人们的亲睐,在人们生活、工作中有广泛的作用,其中之一就是将太阳能转换为电能。本文将对太阳能光伏并网发电系统这个新产品进行体系的构建和市场分析,运用产品开发与管理的知识对新产品进行可行性分析,材料分析以及工艺性分析。 关键词:太阳能发电系统产品体系构建市场分析可行性分析 一、产品体系的构建产品体系由战略层面的文化以及策略层面的价格、包装等一系列要素构成,是企业从操作性角度对产品的审视[1]。 1、产品与文化文化是产品的一个重要组成部分,属于产品附加利益这一层次。产 品文化,是以企业生产的产品为载体,反应物质及精神追求的各种文化要素的总和,是产品价值和文化价值的统一。随着知识经济时代的到来,企业生产的产品决不仅仅是为了满足人们的某种物质生活需要,而是越来越多地考虑人们的精神生活需要,越来越重视产品文化附加值的开发,努力为顾客提供实用的、情感的、心理 的等多方面的享受,努力把使用价值和审美价值融为一体,突出产品中的人性化因素 [1] 。 结合自身的产品,不仅要发掘尽可能多的使用价值,更多的是体现太阳能光伏并网发电系统的文化价值。本产品推崇的太阳不仅仅给世界带来了温暖和光照,即太阳能光伏并网系统结合自身的特点所体现出的文化价值。在当前能源短缺的大环境下,太阳能蕴藏丰富不会枯竭,是理想的清洁能源。由于其安全、干净,不会威胁人类和破坏环境,比传统的煤燃料更环保,所以太阳能更值得推广。 对于顾客的情感方面,近阶段,国家电网的供电大多是采用火力发电,势必造成 能源的短缺和环境的破坏,顾客使用本产品能有效节约能源,保护坏境,充分体 现了顾客对环境保护的高度责任感,也能把这份责任感传递给更多。 2、产品与定位 产品的定位是体系构建中重要的一个环节,产品定位指企业针对同种产品市场进入者的情况,根据消费者对该产品的某一属性或特征的重视程度,为该产品设计

小型太阳能离网发电系统

施工组织设计 1、工程概况 建设单位:************发展有限公司 项目名称:**********太阳能发电系统 建设地点:*********** 该工程位于********,建筑面积****平方米, 2、系统要求: 1)根据项目要求,为**个房间供电,每个房间平均负荷约***W,负载最大功率为:16000W ,所以选用逆变器功率为20Kw。 2)每个房间平均每天用电4~5小时,平均用电量为16kw×4.5h=72kwh。 3)电池组件集中放置在宿舍楼屋顶。 4)由于蓄电池数量较多,且较重,所以集中放置在一楼独立的一个房间,并且便于维护,检测。 系统主要由太阳电池板、充放电控制器、免维护铅酸蓄电池、安装支架、电池柜等组成,太阳电池板产生的电能经过电缆、控制器、蓄电池等环节,转换为交流负载所能使用的电能。示意图如下:

3、系统配置方案: 根据客户要求,主要给家庭户用电源系统,配置计算如下: 说明:1、本报价为系统的货物总价,包含安装、运输、施工等费用,直至系统正常运行。 2、其它项包括螺栓螺母、穿线管等配件费用; 3、本报价有效期为即日起15个日历日内。 4、系统的关键部件描述: 1)太阳能电池板: 在太阳光的照射下将太阳能转换成电能输出,是整个光伏系统的核心部件。本系统采用电池组件共计200块,8块36V/170W(外形尺寸为1580×808×50)串联组成一组,然后进行并联,共计20组。我公司专业生产太阳能电池板,产品已经通过了CE、ISO9001、ISO14001认证,电池片效率20%以上,使用寿命25年以上。

2)充放电控制器: 根据系统的充放电要求,采用GS-200PFL6-V控制器,控制器对蓄电池充放电条件加以规定和控制,具有LCD中英文菜单显示、精确的电池电量测量显示、工作状态指示等功能,是整个系统的核心控制部分,控制器具有以下特点: a、 LED、LCD显示功能,可对蓄电池电压,负载电流及充电电流、日发/放电量、累计发 /放电量、负载短路次数、环境温度进行实时监控和显示。 b、具有过充、过放、过载、短路、接反、过压、过热等一系列声光报警和保护功能。 c、温度补偿调节电压,补偿系数可设定。 d、提供标准RS232/RS485接口。 e、人性化的人机交互界面,具有故障信息和运行状态查询功能。 型号GS-50PFL2-R GS-100PFL4-V GS-150PFL6-V GS-200PFL6-V GS-300PFL6-V 额定容量(A)50 100 150 200 300 最大光伏组件功 10.8 21.6 32.4 43.2 64.8 率(KWp) 额定电压(VDC)216 216 216 216 216 负载最大电流(A)50 100 150 200 300 充电最大电流(A)55 110 165 220 330 充电路数 2 4 6 6 6 每路光伏阵列最 25 25 25 34 50 大电流(A)

家用分布式光伏系统设计(并网型)

家用分布式光伏系统设计 邓李军 (通威太阳能光伏电力事业部技术研发部,成都) 摘要:太阳能是最普遍的自然资源,也是取之不尽的可再生能源。分布式光伏发电特指采用光伏组件,将太阳能直接转换为电能的分布式发电系统。它是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式,它倡导就近发电,就近并网,就近转换,就近使用的原则,不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量,同时还有效解决了电力在升压及长途运输中的损耗问题。 目前应用最为广泛的分布式光伏发电系统,是建在建筑物屋顶的光伏发电项目,方便接入就近接入公共电网,与公共电网一起为附近的用户供电。从发电入网角度出发,根据家庭用电情况可以给出系统施工要求、设计方法以及光伏组件、逆变器的选择等。 关键词:太阳能分布式光伏发电系统 1.前言 太阳能是一种重要的,可再生的清洁能源,是取之不尽用之不竭、无污染、人类能够自由利用的能源。太阳每秒钟到达地面的能量高达50万千瓦,假如把地球表面0.1%的太阳能转换为电能,转变率5%,每年发电量可达5.6×1012kW·h,相当于目前世界上能耗的40倍。从长远来看,太阳能的利用前景最好,潜力最大。近30年来,太阳能利用技术在研究开发、商业化生产和市场开拓方面都获得了长足发展,成为快速、稳定发展的新兴产业之一。 本文简单地阐述了家用分布式光伏发电系统设计方法和施工要求,仅供参考。 2.太阳能光伏发电应用现状 太阳能转换为电能的技术称为太阳能光伏发电技术(简称PV技术)。太阳能光伏发电不仅可以部分代替化石燃料发电,而且可以减少CO2和有害气体的排放,防止地球环境恶化,因此发展太阳能光伏产业已经成为全球各国解决能源与经济发展、环境保护之间矛盾的最佳途径之一。目前发达国家如美国、德国、日本的光伏发电应用领域从航天、国防、转向了民用,如德国的“百万屋顶计划”使许多家庭不仅利用太阳能光伏发电解决了自家供电,而且

光伏发电并网系统Simulink仿真实验

光伏发电并网系统Simulink仿真实验 报告电气工程学院 王安20 一.光伏发电系统基本原理与框架图 基本原理为:光伏阵列接受太阳能产生直流电流电压,同时电流电压受光照和温度的影响,而后经DC\DC(BOOST升压电路)转化将电压升高,再经DC\AC逆变产生交流电压供给负载使用。在这中间需要用MPPT使光伏电池始终工作在最大功率点处。 二.光伏电池的工作原理 光伏发电的能量转换器件是太阳能电池,又叫光伏电池。光伏电池发电的原理是光生伏打效应。光伏电池应用P-N结的光伏效应(Photovoltaic Effect)将来自太阳的光能转变为电能。当太阳光照射到太阳能电池上时,电池吸收光能,产生光电子-空穴对。在电池内电场的作用下,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”。若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,太阳的光能就变成了可以使用的电能。 三.光伏发电系统并网Simulink仿真 利用MTALAB中的simulink软件包,可以对10KW,380V光伏发电系统进行仿真,建立仿真模型如下: 输入参数如下: Simulink提供的子系统封装功能可以大大增强simulink系统模型框图的可读性封装子模块如下: 光伏电池封装模块: 最大功率点跟踪模块:

PWM模块如下: 并网端PWM内部PI模块: 运行结果如下图所示: 光伏电池输出电压如下: 光伏电池输出电流如下: 光伏电池输出功率波形如下: 并网(220V)成功后输出电流波形: 结果分析:通过对光伏发电的matlab-simulink仿真,得到了与理论曲线基本相同的电压、电流、功率曲线,但仍有不足之处,比如产生了许多谐波。通过这次的仿真实验,让我更加深刻认识了光伏发电的工作原理和过程,对光伏发电过程中可能出现的问题也有了一定的了解。虽然自己现在没办法解决,但随着自己学习的深入,以后会有办法解决的。另外,此次试验是和几个同学一起完成过程中也遇到了很多问题,最后集思广益解决了很多的问题,这让我也明白了合作的重要性。

5kW光伏离网发电系统解决资料

5kWp 光伏离网发电系统设计方案 二零一六年元月

目录 一、太阳能离网发电系统简介及建设内容参数 (3) 1.1 太阳能离网发电系统简介 (3) 1.2 建设位置参数 (3) 1.3 项目用户负载参数 (4) 二、相关规范和标准 (5) 三、系统组成与原理 (6) 3.1 光伏太阳能离网发电系统组成 (6) 3.2 光伏太阳能离网发电系统主要组成 (7) 3.3 离网系统原理示意图 (7) 四、离网发电系统方案设计过程 (8) 4.1 方案简介 (8) 4.2 使用具体要求信息 (8) 4.3 蓄电池设计选型 (9) 4.4组件设计选型 (14) 4.5 离网逆变器设计选型 (18) 4.6 控制器设计选型 (19) 4.7 交直流断路器 (20) 4.8 电缆设计选型 (22) 4.9 方阵支架 (22) 4.10 配电室设计 (23) 4.11 接地及防雷 (23) 4.12 数据采集检测系统 (24) 五、设备配置清单及详细参数 (25) 六、系统建设及施工 (25) 6.1 施工顺序 (25) 6.2 施工准备 (26) 6.3 工程施工 (27) 七、系统安装及调试 (27) 7.1 太阳电池组件安装和检验 (27) 7.2 总体控制部分安装 (29) 7.3 检查和调试 (29) 八、工程预算分析报告 (30) 8.1 投资估算内容 (30)

8.2 工程预算 (30) 九、运行及维护注意事项 (32) 9.1 日常维护 (32) 9.2 注意事项 (35)

一、太阳能离网发电系统简介及建设内容参数 1.1 太阳能离网发电系统简介 独立光伏电站是独立光伏系统中规模较大的应用。它的主要特点就是集中供电,如在一个十几户的村庄就可建立光伏电站来利用太阳能,当然这是在该村庄地理位置较偏远,无法直接利用电力公司电能的情况下,所能用到的方法。用这种方式供电便于统一管理和维护。而户用系统是采用分散供电的方式提供电能,如果要在该村庄安装户用光伏系统,这样每一户都得需这么一套光伏系统,它比起独立光伏电站来,所需的元器件规格要小,控制器、逆变器和蓄电池及负载都比较小,但是独立光伏电站和户用光伏系统基本结构是完全一致的。 太阳能光伏建筑一体化(Building Integrated Photovoltaic——BIPV)是应用太阳能发电的一种新形式,简单的讲就是将太阳能发电系统和建筑的围护结构外表面如建筑幕墙、屋顶等有机的结合成一个整体结构,不但具有围护结构的功能,同时又能产生电能供本建筑及周围用电负载使用。还可通过建筑物输电线路离网发电,向电网提供电能。太阳能光伏方阵与建筑的结合由于不占用额外的地面空间,是光伏发电系统在城市中广泛应用的最佳安装方式, 因而备受关注。 1.2 建设位置参数 1、项目名称:; 2、项目地点:湖北省武汉市; 3、经度:114°30’,纬度:30°60’;

光伏并网发电系统设计复习过程

光伏并网发电系统设 计

光伏并网发电系统设计 摘要:最大功率点跟踪是光伏并网发电系统中经常遇见的问题。系统设计采用电流型控制芯片UC3845实现最大功率点跟踪(MPPT),由单片机STC12C5408AD产生SPWM信号,实现频率相位跟踪功能、输入欠压保护功能、输出过流保护功能。结果表明,该设计不但电路设计简单,软硬件结合,控制方法灵活,而且能够有效的完成最大功率跟踪的目的。 关键词:STC12C5408AD DC-AC转换电路 MPPT 太阳能作为绿色能源,具有无污染、无噪音、取之不尽、用之不竭等优点,越来越受到人们的关注。光伏电池的输出是一个随光照、温度等因素变化的复杂量,且输出电压和输出电流存在非线性关系。光伏系统的主要缺点是初期投资大、太阳能电池的光电转换效率低。为充分利用太阳能必须控制电池阵列始终工作在最大功率点上,最大功率点跟踪(MPPT, Maximum Power Point Tracker)是太阳能并网发电中的一项重要的关键技术。 1 设计任务 为研究方便设计一光伏并网发电模拟装置,其结构框图如图1所示。用直流稳压电源U S和电阻R S模拟光伏电池,U S=60V,R S=30Ω~36Ω;u REF为模拟电网电压的正弦参考信号,其峰峰值为2V,频率f REF为45Hz~55Hz;T为工频隔离变压器,变比为n2:n1=2:1、n3:n1=1:10,将u F作为输出电流的反馈信号;负载电阻R L=30Ω~36Ω。要求系统具有最大功率点跟踪(MPPT)功能,频率、相位跟踪功能,输入欠压保护和输出过流保护功能。另外要求系统效率高、失真度低。

R L U 图1 并网发电模拟装置框图 2 系统总体方案 光伏并网系统主要由前级的DC-DC 变换器和后级的DC-AC 逆变器组成。在系统中,DC-DC 变换器采用BOOST 结构,主要完成系统的MPPT 控制;DC-AC 部分采用全桥逆变器,维持中间电压稳定并且将电能转换成110 V/50 Hz 交流电。设计采用单片机SPWM 调制,驱动功率场效应管,经滤波产生正弦波,驱动隔离变压器,向负载输出功率。系统设计保证并网逆变器输出的正弦电流与电网电压同频同相。系统总体硬件框图如图2所示: 图2 系统总体硬件框图 3 MPPT 原理及电路设计 3.1 MPPT 原理

未来太阳能并网发电对国家电网的影响

未来太阳能光伏并网发电对电网的影响 所属频道: 太阳能关键词: 太阳能电网发电 尽管寻找新能源的工作已经有相当的历史了,但是世界性的环境污染和能源短缺已经迫使人们更加努力的寻找和开发新能源。在寻找和开发新能源的过程中,人们很自然的把目光投向了各种可再生的替代能源。光伏发电就是其中之一。虽然光伏发电的实际应用存在着种种的局限,但是随着光伏发电成本的降低和矿物发电成本的提高以及矿物能源的减少,总有一天光伏发电的成本将会与传统发电成本相当。到时侯,光伏发电将逐步进入商业化阶段。光伏并网发电形成规模后会对电网形成什么样的影响是本文想要探讨的问题。 一、光伏发电的基本原理 1.太阳能光伏发电系统的组成 太阳能光伏发电系统主要由太阳能光伏电池组,光伏系统电池控制器,蓄电池和交直流逆变器是其主要部件。其中的核心元件是光伏电池组和控制器。各部件在系统中的作用是: 光伏电池:光电转换。 控制器:作用于整个系统的过程控制。光伏发电系统中使用的控制器类型很多,如2点式控制器,多路顺序控制器、智能控制器、大功率跟踪充电控制器等,我国目前使用的大都是简单设计的控制器,智能型控制器仅用于通信系统和较大型的光伏电站。 蓄电池:蓄电池是光伏发电系统中的关键部件,用于存储从光伏电池转换来的电力。目前我国还没有用于光伏系统的专用蓄电池,而是使用常规的铅酸蓄电 池。 交直流逆变器:由于它的功能是交直流转换,因此这个部件最重要的指标是可靠性和转换效率。并网逆变器采用最大功率跟踪技术,最大限度地把光伏电池转换的电能送入电网。

2.太阳能光伏电池板: 太阳能电池主要使用单晶硅为材料。用单晶硅做成类似二极管中的P-N结。工作原理和二极管类似。只不过在二极管中,推动P-N结空穴和电子运动的是外部电场,而在太阳能电池中推动和影响P-N结空穴和电子运动的是太阳光子和光辐射热(*)。也就是通常所说的光生伏特效应原理。目前光电转换的效率,也就是光伏电池效率大约是单晶硅13%-15%,多晶硅11%-13%。目前最新的技术还包括光伏薄膜电池。 3.太阳能光伏发电系统的分类: 目前太阳能光伏发电系统大致可分为三类,离网光伏蓄电系统,光伏并网发电系统及前两者混合系统。 A)离网光伏蓄电系统。这是一种常见的太阳能应用方式。在国内外应用已有若干年。系统比较简单,而且适应性广。只因其一系列种类蓄电池的体积偏大和维护困难而限制了使用范围。 B)光伏并网发电系统,当用电负荷较大时,太阳能电力不足就向市电购电。而负荷较小时,或用不完电力时,就可将多余的电力卖给市电。在背靠电网的前提下,该系统省掉了蓄电池,从而扩张了使用的范围和灵活性,并降低了造价。 C)A,B两者混合系统,这是介于上述两个方之间的系统。该方案有较强的适应性,例如可以根据电网的峰谷电价来调整自身的发电策略。但是其造价和运行成本较上述两种方案高。 二、光伏发电的优点 进入70年代后,由于2次石油危机的影响,光伏发电在世界范围内受到高度重视,发展非常迅速。从远期看,光伏发电将以分散式电源进入电力市场,并部分取代常规能源。不论从近期和从近期看,光伏发电可以作为常规能源的补充,在解决特殊应用领域,如通信、信号电源,和边远无电地区民用生活用电需求方面,从环境保护及能源战略上都具有重大的意义。光伏发电的优点充分体现在以下几个方面:

光伏发电量计算及综合效率影响因素

光伏发电量计算及综合效率影响因素 Hessen was revised in January 2021

光伏发电量计算及综合效率影响因素 一、光伏电站理论发电量计算 1.太阳电池效率n的计算 在太阳电池受到光照时,输出电功率和入射光功率之比就称为太阳电池的效率,也称为光电转换效率。 厂巴一AX—〃仏匕 A几A几A几 其中,At为太阳电池总而积(包括栅线图形面积)。考虑到栅线并不产生光电,所以可以把At换成有效面积Aa (也称为活性面积),即扣除了栅线图形面积后的而积,同时计算得到的转换效率要高一些。Pin为单位而积的入射光功率。实际测量时是在标准条件下得到的:Pin取标准光强:AM 条件,即在25°C下,Pin 二1000W / nA 2.光伏系统综合效率(PR) n 总=HIX n 2X n 3 光伏阵列效率Hl:是光伏阵列在1000 W/m2太阳辐射强度下实际的直流输出功率与标称功率之比。光伏阵列在能量转换过程中的损失包括:灰尘/污渍,组件功率衰减,组件串联失配损失、温升损失、方阵相互遮挡损失、反射损失、光谱偏离损失、最大功率点跟踪精度及直流线路损失等,目前取效率86%计算。 逆变器转换效率112:是逆变器输岀的交流电功率与直流输入功率之比,取逆变器效率97%计算。 交流并网效率A3:是从逆变器输出,至交流配电柜,再至用户配电室变压器10 KV高压端,主要是升压变压器和交流线缆损失,按96%计算。

3. 理论发电量计算

太阳电池的名牌功率是在标准测试条件下测得的,也就是说在入射功率为 1000W/m:的光照条件下,lOOOWp太阳电池1小时才能发一度电。而实际上,同一天不同的时间光照条件不同,因此不能用系统的容量乘以日照时间来预测发电量。计算日发电量时,近似计算: 理论日发电量二系统峰值功率(kw) x等效日照小时数(h) x系统效率 等效峰值日照小时数h/d二(日太阳辐照量m7d) /lkW/m: (H照时数:辐射强度^120W/m2的时间长度) 二、影响发电量的因素 的发电量由三个因素决定:装机容量、峰值小时数、系统效率。当电站的 地点和规模确定以后,前两个因素基木己经定了,要想提高发电量,只能提高 此图:来源于王斯成老师的ppi 灿观

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