光伏发电基础知识Word文档

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光伏产品的应用领域:

太阳能水泵

太阳能道路照明

太阳能建筑一体化

太阳能家庭用电系统

森林防火太阳能供电系统

道路监控太阳能供电系统

通讯基站太阳能供电系统

高速公路太阳能警示标志

太阳能产品的器件选择与组成：

一、太阳能电池

太阳能电池的利用光伏效应把太阳的光能转换成电能。对于硅电池来说，在标准条件下（光谱照度：100W/m 2 ,光谱：AＭ1.5 ,温度:２5℃),它的开路电压为０.４8~ 0.6V 。将多个单体太阳能电池连接,并进行封装,可以构成不同面积、不同功率的太阳能电池组件,也可统称为太阳能电池板。单体太

阳能电池一般是不能使用的，实际应用的是太阳能电池组件。

单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池是目前较常见、较实用的三种太阳能电池。

多晶硅太阳能电池的生产工艺相对简单，价格比单晶硅低。近年来，由于多晶硅太阳能电池技术的不断进步,其转换效率得到不断提高。单晶硅太阳能电池的效率比较高,但价格高于多晶硅太阳能电池。非晶硅太阳能电池对太阳光照条件要求比较低,可在室内阳光很弱的情况下使用。

目前太阳能电池的封装形式主要层压工艺和滴胶工艺有两种。采用层压工艺封装的太阳能电池可以保证２5 年以上的工作寿命,其工艺特性和使用寿命优于滴胶封装形式。

A、不管哪种太阳能电池都具有以下五大电性能：

１、Ｉsc =短路电流；

2 、Im ＝峰值电流;

3、Voc=开路电压;

４、Vｍ＝峰值电压;

5、Pm=峰值功率=（Im × Vm ）

B、太阳能电池组件功率的选择：

太阳能电池峰值功率是标准条件下（STC )太阳能电池(组件)的输出最大功率，单位峰瓦,或用符号Wp表示。( ＳTＣ即:欧洲委员会定义的101标准,辐射强度1000W/m

2 ,大气质量AＭ１.5 ，电池温度２5℃）

太阳能电池（组件)的输出功率取决于太阳幅照度、太阳光谱分布和太阳能电池(组件)的工作温度。在不同的时间,不同的地点,同样一块太阳能电池的输出功率是不同的。并不向有些人想象的那样,只要有阳光就会有额定输出功率,甚至认为太阳能电池在灯光下也可以正常使用。

按面积计算,每平米的太阳能电池的输出功率大约为

120W ；随着转换效率的提高，其输出功率也相应的增大。太阳能电池组件输出功率的选择,要根据太阳能灯的光源功率、使用时间和当地的气候地理条件等来确定。

C、太阳能电池组件安装倾角：

由于我国南北纬度跨越较大,太阳能电池组件安装倾斜角度要随安装地区纬度的不同发生变化。一般情况下,长江以南地

区的安装倾角在30 度左右；长江以北地区的安装倾角在45 度左右；东北地区应在5０度左右。方向为正南方或偏西 5 度。

水平放置的太阳能电池,其输出功率将降低１5％～20% 。

D、太阳能电池组件的热岛效应：

太阳能电池组件在使用过程中，如果有一片太阳能电池单独被树叶等遮挡物长时间遮挡,被遮挡的单片太阳能电池在强烈阳光照射下就会发热损坏,甚至会造成整个太阳能电池组件损坏,这就是所谓热岛效应。为了防止热岛效应,一般是将太阳能电池倾斜放置,使太阳能电池表面不能附着遮挡物。

二、控制器

对任何一个太阳能照明系统来说,充放电控制电路的优劣将直接影响到系统应用的成败。由于太阳能光伏发电系统输入的能量极不稳定,光伏发电系统中对蓄电池充电的控制要比普通对蓄电池充电的控制要复杂。

一个性能良好的光伏控制器应具有控制蓄电池充放电、温度调节、最大功率跟踪和过充保护、过放保护、短路保护、反接保护等多种保护功能以及自动开关和时间调整功能。从而保

证系统可靠运行,同时使太阳能电池组件可以在不同温度和辐照情况下智能输出最大功率,使照明系统具有很高的效率。

三、蓄电池

由于太阳能照明系统蓄电池的充电直接由太阳能电池提供,得到的能量极不稳定，所以要配置容量合理、性能可靠的蓄电池，以保证光伏发电系统的正常工作。

在太阳能光伏照明系统中，通常选用的是免维护铅酸蓄电池。

免维护铅酸电池是一种新型的蓄电池,它采用全密封方式，放电率高,特性稳定;无需加水；安装时简单，占地面积小，可水平和垂直安装;期望寿命一般为５～７年。

选择蓄电池容量的一般原则是:首先够满足夜晚照明要求, 并能把白天太阳能电池组件产生的能量尽量存储下来，同时还能满足连续阴雨天夜晚照明需要的电能。

蓄电池容量过小不能满足夜晚照明的需要,蓄电池容量过大，蓄电池长期处在亏电状态,缩短蓄电池寿命，同时也浪费不必要的投资。

四、光源负载

太阳能灯以节能环保为优势,负载应该节能、低耗、寿命长。半导体LEＤ灯、12V 直流节能灯、低压钠灯、高压钠灯、无极电磁感应灯等都可以作为太阳能灯的光源。

目前太阳能草坪灯多选用LED 作为光源。LEＤ寿命可达1000０0 小时以上,工作电压低,非常适合应用在太阳能草坪灯上。

太阳能庭院灯一般采用LED 光源和１2V直流节能灯。直流节能灯电压为直流，无需逆变,方便安全。

太阳能路灯根据实际情况需要,可在12V 直流节能灯、低压钠灯、高压钠灯、无极电磁感应灯等多种光源中进行选择。

不管选用那种光源,其亮度与光源的功率有直接关系,也直

接影响系统配置和投资费用。在相同照明时间条件下,光源功率越大,亮度越高,系统配置越大，费用越高；功率越小，亮度越低,系统配置降低,费用减少。

五、灯具和灯杆

灯具一般是指用于安装照明光源的部分，也就是通常所说的灯头;灯杆分为变径杆、锥形杆、组合杆等多种形式,并通过挑臂与灯具连接。

一般的灯杆、灯具都可作为太阳能灯的选择对象。如果采

用在灯杆上直接安装太阳能电池组件的方案，需根据太阳能电池组件面积加工制作太阳能电池组件的支架，同时考虑灯杆的抗风强度问题。

灯具和灯杆的选择面较宽,一般满足实用、美观的要求即可。

六、线缆和连接紧固辅件

线缆用于连接太阳能电池组件、蓄电池、充放电控制器、光源等器件。线缆的线径标准随系统配置需要确定，线缆的长度随灯杆高度和器件安装位置确定。

连接紧固辅件用于固定各器件连线的输入、输出端子;固定灯杆及灯具。

光伏发电的基本知识

光伏发电基本知识太阳能发电分为光热发电和光伏发电。通常说的太阳能发电指置。应用范围理论上讲，光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合，上至航天器，下至家用电源，大到兆瓦级电站，小到玩具，光伏电源无处不在。太阳能光伏发电的最基本元件是太阳能电池（片），有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。其中，单晶和多晶电池用量最大，非晶电池用于一些小系统和计算器辅助电源等。目前多晶硅电池效率在16至17%左右，单晶硅电池的效率约18至20%。由一个或多个太阳能电池片组成的太阳能电池板称为光伏组件。光伏发电产品主要用于三大方面：一是为无电场合提供电源；二是太阳能日用电子产品，如各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草地各种灯具等；三是并网发电，这在发达国家已经大面积推广实施。到2009年，中国并网发电还未开始全面推广，不过，2008年北京奥运会部分用电是由太阳能发电和风力发电提供的。发展前景据预测，太阳能光伏发电在21

到203030%以上，而太阳能 10%以上；到2040年，可再生能源将占总能耗的50%以上，太阳能光伏发电将占总电力的20%以上；到21世纪末，可再生能源在能源结构中将占到80%以上，太阳能发电将占到60% [2]在当今油、碳等能源短缺的现状下，各国都加紧了发展光伏的步伐。美国提出“太阳能先导计划”意在降低太阳能光伏发电的成本，使其2015年达到商业化竞争的水平；日本也提出了在2020年达到28GW的光伏发电总量；欧洲光伏协会提出了“setfor2020”规划，规划在2020年让光伏发电做到商业化竞争。在发展低碳经济的大背景下，各国政府对光伏发电的认可度逐渐提高。光伏发电系统系统分类 1、独立光伏发电也叫离网光伏发电。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。独立光伏电站伏发电系统。2、并网光伏发电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

太阳能光伏发电系统(PVsyst运用)

扬州大学能源与动力工程学院本科生课程设计题目：北京市发电系统设计课程：太阳能光伏发电系统设计专业：电气工程及其自动化班级：电气0703 姓名：严小波指导教师：夏扬完成日期： 2011年3月11日

目录 1光伏软件Meteonorm和PVsyst的介绍---------------------------------------------3 1.1 Meteonorm--------------------------------------------------------------------------3 1.2 PVsyst-------------------------------------------------------------------------------4 2中国北京市光照辐射气象资料-------------------------------------------------------11 3独立光伏系统设计----------------------------------------------------------------------13 3.1负载计算（功率1kw，2kw，3kw，4kw，5kw）-----------------------------13 3.2蓄电池容量设计（电压：24V，48V）----------------------------------------13 3.3太阳能电池板容量设计，倾角设计--------------------------------------------13 3.4太阳能电池板安装间隔计算及作图。-----------------------------------------16 3.5逆变器选型--------------------------------------------------------------------------17 3.6控制器选型--------------------------------------------------------------------------17 3.7系统发电量预估--------------------------------------------------------------------18

光伏发电学习知识普及其篇

光伏发电基础知识一、光伏发电的概念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。主要由太阳电池板（组件）、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成。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。二、光伏发电的原理光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。光子照射到金属上时，它的能量可以被金属中某个电子全部吸收，电子吸收的能量足够大，能克服金属内部引力做功，离开金属表面逃逸出来，成为光电子。硅原子有4个外层电子，如果在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子，就成为N型半导体；若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子，形成P型半导体。当P型和N型结合在一起时，接触面就会形成电势差，成为太阳能电池。当太阳光照射到P－N结后，空穴由P极区往N极区移动，电子由N极区向P极区移动，形成电流。光电效应就是光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。它首先是由光子(光波)转化为电子、光能量转化为电能量的过程；其次，是形成电压过程。多晶硅经过铸锭、破锭、切片等程序后，制作成待加工的硅片。在硅片上掺杂和扩散微量的硼、磷等，就形成P－N结。然后采用丝

光伏电站基础选型比较

光伏支架的基础选型一. 钢筋混凝土独立基础： 1.定义：在光伏支架的前后立柱下面分别设置钢筋混凝土独立基础，由基础底板（垫层）与底板上面的基础短柱组成。短柱顶部设置预埋件（钢板或地脚螺栓）与上部的光伏支架相连，需要一定的埋深和一定的基础底面积；基础地板上覆土，用基础自重和基础覆土重力共同抵抗环境荷载导致的上拔力，用较大的基础底面积来分散光伏支架向下的垂直荷载，用基础底面和土壤之间的摩擦力以及基础侧面与土壤的阻力来抵挡水平荷载。 2.优点：传力途径明确，受力可靠，适用范围广，施工无需专门的施工机械，抗水平荷载的能力最强，抗洪抗风。 3. 缺点：所需的钢筋混凝土工程量大，人工多，土方开挖及回填量大，施工周期长，对环境的破坏力大。这种基础的局限性太大，在当今的光伏发电站已经很少使用。 4. 备注图片：

二. 钢筋混凝土条形基础： 1. 定义通过在光伏支架前后立柱之间设置基础梁，从而将基础重心移至前后立柱之间，增大了基础的抗倾覆力臂，可以仅通过自重抵抗风载荷造成的光伏支架倾覆力矩；条形基础与地基土的接触面积较大，适用于场地较为平坦、地下水位较低的地区。因为基础的表面积相对较大，所以一般埋深在200至300mm之间。 2. 优点：土方开挖量小，不需要专门的施工工具，施工工艺简单。 3. 缺点：需要大面积的场平，对环境影响较大，混凝土需求量大，且养护周期长，所需人工多。基础埋深不够抗洪水能力差。 4. 备注图片：

三.螺旋钢桩基础： 1. 定义：在光伏支架的前后立柱下面采用带螺旋叶片的热镀锌钢管桩，旋转叶片可大可小、可连续可间断，旋转叶片与钢管之间采用连续焊接。施工过程中采用专业机械将其旋入土体中。螺旋桩基础上部露出地面，与上部支架之间采用螺杆连接。通过钢管桩桩侧与土壤之间的侧摩阻力，尤其是旋转叶片与土体之间的咬合力抵挡上拔力及承受垂直载荷，利用桩体、螺旋叶片与土体之间桩土相互作用抵抗水平荷载。 2. 优点：施工速度快，无需场地整平，无土方开挖量，最大限度的保护场区植被，且场地易恢复原貌，方便调节上部支架，可随地势调节支架高度。对环境的影响小，所需人工少，螺旋桩可以进行二次利用。 3. 缺点：造价相对较高，且需要专门的施工机械，最重要的是基础水平承载能力与土层的密实度密切相关，螺旋桩基础要求土层具有一定的密实性，特别是接近地面的浅土层不能够太松散；螺旋桩基础的耐腐蚀性较差，尽管可以采用加厚热镀锌，但难适应较强的腐蚀性环境。 4. 备注照片：

光伏发电技术及应用

巩义三中专“光伏发电技术及应用”专业一、培养规格与培养目标培养规格：中职，初中起点三年制两年的在校学习，半年实习，半年顶岗实习，三年后完成学业发中专毕业证；高中起点一年制，主要学习专业理论和专业技能课，一年后完成规定的学业，发放专业合格证，安排就业。培养目标：本专业面向光伏发电系统，培养德、智、体、美全面发展，适应光伏发电产业发展需要，具有光伏发电基础理论知识，系统掌握光伏发电及应用技术，具有现代企业管理意识，能在光伏发电及应用领域，包括电能检测、设备控制、发电技术管理等方面能够胜任岗位需要的中、初级技术应用性人才。二、课程模块设置本专业中专起点共设置4个模块，分别是：公共基础课、专业基础课、专业课、实践课。高中起点设置3个模块，分别是：专业基础课、专业课、实践课。三、课程设置中专起点： 1．公共基础课。（1）德育课：职业生涯规划、职业指导与法律、经济政治与社会、哲学与人生。（2）文化基础课：语文、数学、英语、物理、化学、计算机应用基础、体育与健康教育。（3）选修课：普通话口语训练、礼仪与交际、书法。

2．专业基础课。电工电子技术、光伏发电系统概论、机械制图、机械基础。 3．专业课。（1）必修课：太阳能光伏发电技术、太阳电池原理与工艺、太阳电池材料。（2）选修课：太阳能光伏发电系统工程、光伏检测与分析、单片机技术。 4．本专业统设必修综合实践包括电工与电子学实验、金工实习、综合实训（光伏）。高中起点： 1．专业基础课。电工电子技术、光伏发电系统概论、机械制图。 2．专业课。（1）必修课：太阳能光伏发电技术、太阳电池原理与工艺、太阳电池材料。（2）选修课：太阳能光伏发电系统工程、光伏检测与分析、单片机技术。就业面向：具有在太阳能光伏系统及相关领域从事系统安装与维护、调试、生产运行、技术管理、产品检测与质量控制等方面的工作能力。毕业生主要面向光伏企业。也可以从事光伏专业职业教育的实践教学工作。 2010年12月6日

光伏电站培训光伏电站的培训方案计划

篇一：光伏电站培训光伏电站的培训计划一、光伏电站培训计划 1、应知部分（1）了解光伏电站的选址及工程慨况。（2）理解光伏直流发电系统铭牌参数意义。（3）理解太阳辐射、方位角。（4）理解太阳能资源统计计算，主要考虑可利用小时。（5）理解“同步”，“异步”的含义。（6）理解太阳能电池板工作原理。（7）理解汇流箱工作原理。（8）理解逆变器工作原理。（9）理解一套光伏发电直流单元系统原理。（10）理解逆变器的启动控制模式，在哪些情况下应实现停机或紧急停机，理解停机控制流程的优先步骤。（11）理解逆变器的操作模式、运行维护注意事项。（12）理解逆变器主控柜的结构组成及各元件功能作用。（13）理解光伏发电直流单元监控系统的工作原理及主要功用。（14）理解无功调节装置工作原理、技术参数及控制方式。

（15）理解箱变各部件组成及运行原理。（16）理解电站交直流系统的构成。（17）理解电站远程控制系统的组成、功用。（18）了解电站远程监控中心的信息输出、查询、浏览内容。 2、应会部分：（1）熟悉掌握方阵、一次集电线路及输配电系统的组成，工作原理和运行维护内容，异常、故障及事故判断和处理方法。（2）熟悉掌握直流系统，10kv集电系统，箱变、主变压器保护配置和110 kv线路保护装置的配置，运行维护内容、异常、故障及事故判断和处理方法。（3）熟悉掌握光伏电站无功补偿装置设备工作原理，投切操作、运行维护、、异常故障判断和事故处理方法。（4）熟悉撑握光伏电站太阳能池板的工作原理、额定工作参数及各种运行工况。（5）熟悉掌握光伏电站逆变器是如何实现自动启动，并网，如何实现并网前的调节，并网后的有、无功调节和控制。（6）掌握逆变器及其控制保护系统的组成、功能作用及运行维护注意事项。（10）掌握齿轮箱功能作用、正常工作条件、变速原理及冷却原理，运行维护注意事项。

太阳能光伏发电系统方案书

(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)

光伏电站基础知识总结

一、什么是光伏发电系统? 光伏发电系统是利用太阳能组件和配套电气设备将太阳能转换成所需要电能的发电系统。当光线照射到太阳能电池表面时，一部分光子被硅材料吸收，使电子发生了跃迁，成为自由电子，该自由电子在PN结两侧聚集形成电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的功率输出。该过程的实质是光子能量转换成电能的过程。二、光伏发电系统的分类分布式光伏发电系统主要分为并网光伏发电系统和离网光伏发电系统。并网发电系统又分为集中式光伏发电系统和分布式光伏发电系统。三、集中式光伏电站系统介绍集中式光伏发电系统规模较大，安装集中，整体升压输送到电网。建设地点主要是荒山荒坡、滩涂、戈壁、鱼塘等地。

集中式光伏发电系统主要由光伏组件、直流汇流箱、并网逆变器、交流配电柜、光伏支架、监控系统、电缆等部分组成。

系统主要组成部件：光伏组件太阳电池组件—实用型功率系统的基本单元，是光伏系统的主要组成部分。为使太阳电池在工程中应用，对硅电池片进行电气连接及结构集成和封装成“太阳电池组件”（简称“组件”）。主要分为：单晶组件、多晶组件、薄膜组件。系统主要部件：光伏逆变器将直流电转换成交流电，是光伏系统的最主要电气设备。主要分为并网逆变器、离网逆变器、组合型逆变器。并网逆变器又包括：微型逆变器、组串型逆变器、集中型逆变器。

系统主要部件：配电设备直流设备：主要用于对光伏组件串直流电缆进行汇流，再与并网逆变器或直流配电柜连接。交流设备：将若干个光伏逆变器并联接入交流配电柜，在交流配电柜内汇流后输出。功能：主要保护光伏系统运行安全以及将线缆整合，避免线路交叉。系统主要部件：支架系统

太阳能光伏发电必须掌握的基础知识

太阳能光伏发电必须掌握的基础知识 1、太阳能光伏系统的组成和原理太阳能光伏系统由以下三部分组成：太阳电池组件；充、放电控制器、逆变器、测试仪表和计算机监控等电力电子设备和蓄电池或其它蓄能和辅助发电设备。太阳能光伏系统具有以下的特点： -没有转动部件，不产生噪音； -没有空气污染、不排放废水； -没有燃烧过程，不需要燃料； -xx简单，维护费用低； -运行可靠性、稳定性好； -作为关键部件的太阳电池使用寿命长，晶体硅太阳电池寿命可达到25年以上；根据需要很容易扩大发电规模。光伏系统应用非常广泛，光伏系统应用的基本形式可分为两大类：独立发电系统和并网发电系统。应用主要领域主要在太空航空器、通信系统、微波中继站、电视差转台、光伏水泵和无电缺电地区户用供电。随着技术发展和世界经济可持续发展的需要，发达国家已经开始有计划地推广城市光伏并网发电，主要是建设户用屋顶光伏发电系统和MW级集中型大型并网发电系统等，同时在交通工具和城市照明等方面大力推广太阳能光伏系统的应用。光伏系统的规模和应用形式各异，如系统规模跨度很大，小到0.3～2W的太阳能庭院灯，大到MW级的太阳能光伏电站，如3.75kWp家用型屋顶发电设备、敦煌10MW项目。其应用形式也多种多样，在家用、交通、通信、空间应用等诸多领域都能得到广泛的应用。尽管光伏系统规模大小不一，但其组成结

构和工作原理基本相同。图4-1是一个典型的供应直流负载的光伏系统示意图。其中包含了光伏系统中的几个主要部件：光伏组件方阵：由太阳电池组件（也称光伏电池组件）按照系统需求串、并联而成，在太阳光照射下将太阳能转换成电能输出，它是太阳能光伏系统的核心部件。蓄电池：将太阳电池组件产生的电能储存起来，当光照不足或晚上、或者负载需求大于太阳电池组件所发的电量时，将储存的电能释放以满足负载的能量需求，它是太阳能光伏系统的储能部件。目前太阳能光伏系统常用的是铅酸蓄电池，对于较高要求的系统，通常采用深放电阀控式密封铅酸蓄电池、深放电吸液式铅酸蓄电池等。控制器：它对蓄电池的充、放电条件加以规定和控制，并按照负载的电源需求控制太阳电池组件和蓄电池对负载的电能输出，是整个系统的核心控制部分。随着太阳能光伏产业的发展，控制器的功能越来越强大，有将传统的控制部分、逆变器以及监测系统集成的趋势，如AES公司的SPP和SMD系列的控制器就集成了上述三种功能。逆变器：在太阳能光伏供电系统中，如果含有交流负载，那么就要使用逆变器设备，将太阳电池组件产生的直流电或者蓄电池释放的直流电转化为负载需要的交流电。太阳能光伏供电系统的基本工作原理就是在太阳光的照射下，将太阳电池组件产生的电能通过控制器的控制给蓄电池充电或者在满足负载需求的情况下直接给负载供电，如果日照不足或者在夜间则由蓄电池在控制器的控制下给直流负载供电，对于含有交流负载的光伏系统而言，还需要增加逆变器将直流电转换成交流电。光伏系统的应用具有多种形式，但是其基本原理大同小异。对

光伏发电技术及应用

光伏发电技术及应用2019 廖东进

目录前言错误!未定义书签。项目1 太阳能光伏系统认识3 1.1太阳能光伏发电的应用及特点3 1.1.1光伏发电应用3 1.1.2光伏发电特点8 1.2 光伏发电系统认识11 1.2.1光伏发电系统工作方式11 1.2.2太阳能光伏发电系统的组成及分类16项目2 太阳能资源的获取22 2.1我国太阳能资源分布22 2.2太阳辐资源获取27 2.2.1 太阳能辐射量组成27 2.2.2 太阳能辐射量测量31 2.3太阳能辐射量估算33项目3光伏电池组件及方阵容量设计37 3.1光伏单体电池发电特性认识37 3.1.1单体电池参数认识37 3.1.2单体电池输出特性分析40 3.2 光伏组件输出特性分析45 3.3光伏方阵结构设计48 3.4光伏方阵容量设计54项目4 光伏储能设备认识及设计61 4.1铅酸蓄电池的认识61 4.2蓄电池的选择及容量设计69 4.3蓄电池的选购、安装、维护73 4.4超级电容器的认识及使用77项目5 光伏控制器认识86 5.1太阳能控制器认识86 5.1.1光伏控制器功能86 5.1.2光伏控制器分类及控制原理91 5.2光伏电池最大功率点跟踪方法97 5.3典型光伏控制应用及选购100 5.4典型光伏控制电路制作105

5.4.1蓄电池电压检测器电路制作105 5.4.2铅酸蓄电池充放电电路106 5.4.3太阳能草坪灯控制电路制作112 5.5超级电容在LED灯具中的应用116项目6 光伏逆变器119 6.1逆变器认识及测试119 6.2光伏逆变器控制原理124 6.2.1光伏逆变器工作原理124 6.2.2独立型逆变器129 6.2.3并网型逆变器135 6.3小功率逆变器制作141项目7 光伏发电系统容量设计144 7.1光伏系统容量设计考虑因素144 7.2太阳能光伏发电系统容量的设计与计算151 7.2.1光伏发电系统组件容量设计151 7.2.2蓄电池和蓄电池组容量设计155 7.2.3以太阳辐射量为参数的其他设计方法160 7.3并网光伏发电系统容量的设计与计算167项目8 太阳能光伏发电系统的整体配置与相关设计172 8.1太阳能光伏发电系统的整体配置172 8.2光伏发电供配电系统设计182 8.3太阳能光伏发电系统配置设计实例193项目9 RETScreen软件应用202 9.1 RETScreen认识202 9.2 RETScreen光伏模型中的应用204 9.2.1能源模型初始化204 9.2.2能源模型分析205 9.2.3成本分析模型设计207 9.2.4减排量分析209 9.2.5财务分析211参考文献213

光伏电站基础知识总结

光伏电站基础知识总结——光伏发电单元与升压变的连接日期：2014-12-01 [复制链接] 责任编辑：apple 打印收藏评论(3)[订阅到邮箱] 阳光工匠光伏网讯：光伏电站电气系统主要包括光伏组件、汇流箱、逆变器、升压变、集电线路、低压配电装置、主变压器、高压配电装置、无功补偿、站用电系统、通信、继电保护及监控等部分，光伏电站在进行电气设计时，主要考虑四个方面：光伏发电单元与升压变的连接、光伏电站集电线路接线方式、升压站的电气主接线方式、站用电接线设计。一、发电单元与升压变接线方式发电单元与升压变的接线，主要指的是逆变器与变压器的接线，是光伏电站与电网衔接的第一步，也是最关键的一环。目前，光伏逆变技术已臻成熟，市场上大型逆变器单机最常用机型为500KW型，由此而知，大型光伏电站中500KW为最小发电单元，其与升压变的连接方式有如下三种形式： 1.500KW发电单元与1台500KVA双绕组升压变组成发电机-双绕组变压器单元接线； 2.两个500KW发电单元与一台1000KVA双绕组升压变组成发电机-双绕组变压器扩大单元接线。 3. 两个500KW发电单元与一台1000KVA双分裂三绕组升压变组成发电机-双分裂变压器扩大单元接线

序号逆变器数低压配电装置变压器高压配电装置配电房附件方案12台500KW 2套2台500KVA 2套2套逆变器房 2套变压器房方案22台500KW 2套1台1000KVA 1套1套逆变器房 1套变压器房方案32台500KW 2套1台1000KVA 1套1套逆变器房 1套变压器房方案1接线简单、结构清晰、可靠性高，每台升压变故障仅影响与其相连的500KW光伏组件的出力，但这种接线方式资源浪费比较大，每台逆变器需要单独配套一套升压、配电单元，成本较高，适用于场地较分散，光伏组件分片布置，多点并网的情况，采用小单元就地升压的方式，减小线路损耗，不适合大型集中式光伏系统。方案2与方案3，都比较适合大型集中式光伏电站，每兆瓦在电缆及附件、开关柜、设备安装等方面投资成本基本一致，相同容量的双分裂变压器比双绕组变压器的价格稍高，但是双分裂变压器实现了两台逆变器之间的电气隔离，不但减小了相互之间的电磁干扰及环流影响，而且两台逆变器的交流输出分别经变压器滤波，输出电流谐波小，提高了输出的电能质量。综上所述，方案1适合场地分散，多点并网的方式，方案3的经济性和电气安全性，比方案2更适合大型集中式应用案例。

光伏电站培训光伏电站的培训计划

一、光伏电站培训计划 1、应知部份（1）了解光伏电站的选址及工程慨况。（2）理解光伏直流发电系统铭牌参数意义。（3）理解太阳辐射、方位角。（4）理解太阳能资源统计计算，主要考虑可利用小时。（5）理解“同步”，“异步”的含义。（6）理解太阳能电池板工作原理。（7）理解汇流箱工作原理。（8）理解逆变器工作原理。（9）理解一套光伏发电直流单元系统原理。（10）理解逆变器的启动控制模式，在哪些情况下应实现停机或紧急停机，理解停机控制流程的优先步骤。（11）理解逆变器的操作模式、运行维护注意事项。（12）理解逆变器主控柜的结构组成及各元件功能作用。（13）理解光伏发电直流单元监控系统的工作原理及主要功用。（14）理解无功调节装置工作原理、技术参数及控制方式。（15）理解箱变各部件组成及运行原理。（16）理解电站交直流系统的构成。

（17）理解电站远程控制系统的组成、功用。（18）了解电站远程监控中心的信息输出、查询、浏览内容。 2、应会部分：（1）熟悉掌握方阵、一次集电线路及输配电系统的组成，工作原理和运行维护内容，异常、故障及事故判断和处理方法。（2）熟悉掌握直流系统，10kV集电系统，箱变、主变压器保护配置和110 kV线路保护装置的配置，运行维护内容、异常、故障及事故判断和处理方法。（3）熟悉掌握光伏电站无功补偿装置设备工作原理，投切操作、运行维护、、异常故障判断和事故处理方法。（4）熟悉撑握光伏电站太阳能池板的工作原理、额定工作参数及各种运行工况。（5）熟悉掌握光伏电站逆变器是如何实现自动启动，并网，如何实现并网前的调节，并网后的有、无功调节和控制。（6）掌握逆变器及其控制保护系统的组成、功能作用及运行维护注意事项。（7）掌握汇流箱、逆变器、箱变系统技术参数、功能作用及运行维护注意事项。（8）

光伏发电系统及其MPPT的概述

安徽工业大学光伏发电系统及其MPPT的概述课程名称：电气工程新技术专业：电气工程（专硕）姓名：陈亚东学号：1320190259

光伏发电系统及其MPPT的概述摘要：以太阳能光伏发电系统为研究对象，整体介绍了太阳能光伏发电系统的类型及其构成，讨论了光伏系统的最大功率点跟踪（MPPT）技术的意义。以最大限度利用太阳能为主要目标，介绍了太阳能光伏发电系统最大功率点跟踪控制方法，并讨论了各个方法的优缺点。关键词：太阳能；光伏发电系统；MPPT；控制方法 1 引言在世界各国竞相发展绿色可再生能源的今天，太阳能作为一种新兴的可再生能源，以其永不枯竭、无污染、不受地域限制等优点，受到了一致青睐，正得到迅速的推广应用[6]。在太阳能的各种应用中，光伏应用倍受关注。随着光伏组件价格的不断降低和光伏技术的发展，太阳能光伏发电系统将逐渐由现在的补充能源向替代能源过渡[9]。太阳能发电是将太阳光能直接转化成电能的发电方式，包括光伏发电、光化学发电、光感应发电等。光伏发电是指利用光伏电池板将太阳光辐射能量转化为电能的直接发电方式，光伏发电系统是由光伏阵列、控制器和电能存储和变换环节构成的发电与电能变换系统。光伏电池阵列产生的电能经过电缆、控制器、储能等环节予以存储和转换，转换为负载所能使用的电能。而光伏系统的一大缺点就是光伏电池的光电转换效率太低,使其不能以最大效率转化为电能输出；而且在工作过程中受环境的影响也很大，会损失很多能量。因此为了使其输出的电能达到最大化,除了要研制价格低廉且能量转换效率高的光电材料外,还要在控制上实现光伏电池的大功率输出。这些控制方法包括光伏自动跟踪控制和最大功率点跟踪控制。最大功率点跟踪(MPPT)控制方法是光伏发电系统中提高系统效率的重要手段。本文讨论了光伏发电系统的构成以及提出了光伏系统的最大功率点跟踪技术的意义，并介绍了最大功率点跟踪的方法和原理及常见MPPT控制方法。 2 太阳能光伏发电系统太阳能光伏发电系统[8]在偏远农村电气化、荒漠、军事、通信及野外检测等领域得到广泛应用，并且随着技术的发展，其应用领域还在不断地延伸和发展。

太阳能光伏发电系统工程实训实

太阳能光伏发电系统工程实训实验实验一太阳能光伏发电系统设计（4课时）一、实验目的： 1、了解太阳能光伏发电系统的组成和原理； 2、了解太阳能电池板的参数测试； 3、了解蓄电池充放电性能及测试；二、实验设备照度计太阳能电池板数字万用表导线三、实验注意事项实验中注意电池板不得承受压力四、实验原理当物体受到光照时，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流，这种现象称为光生伏打效应。太阳能电池是一种利用光生伏打效应把光能转换为电能的器件，当太阳光照射到半导体P-N结时，就会在P-N 结两边产生电压，使P-N 结短路，从而产生电流。这个电流随着光强度的加大而增大，当接受的光强度达到一定数量时，就可以将太阳能电池看成恒流电源。太阳能电池开路电压 (Voc) 一般在3 V 至0.6 V 范围，短路电流

(Isc)

通常低于8A。太阳能电池板通常定义为封装和连接在一起的一个以上电池。太阳能电池板有不同的电压和电流范围，但功率产生能力一般为50 W至300 W。太阳能电池和电池板有许多相同的需要测试参数，如Voc, Isc, Pmax 图1: 太阳能电池I-V 曲线五、实验内容 1、太阳能控制系统的设计利用SMA软件设计一个太阳能控制系统方案 2、太阳能电池板参数测试（1）开路电压VOC测量用太阳能功率计记录不同光照强度E时的电压值VOC （2）短路电流ISC测量。

用太阳能功率计记录不同光照强度E时的电流值ISC （3）太阳能电池板伏安特性测试用太阳能功率计记录不同的光照强度E时，从大到小调节负载电阻R，测量相应的电压V电流I。找出电池输出最大功率时的电压值和电流值。I-V曲线（图1）上的Pmax点通常被称为最大功率点（MPP） Vmax——在Pmax点，电池的电压值。 Imax——在Pmax点，电池的电流值。（4）器件的转换效率η测量。当太阳能电池连接到某个电路时，这个值等于被转换的能量（从吸收的太阳光到电能）与被采集的能量的百分比。这个值可以通过将Pmax除以输入的光辐照度（E，单位是W/m2，在标准测试条件下进行测量），再乘以太阳能电池的表面积（AC, 单位是平方米）计算得到。（5）填充因子（FF）—Pmax除以VOC再乘上ISC 。

光伏发电基础知识汇总

光伏发电基础知识 1、太阳电池的基本特性太阳电池的输出受日照强度、电池结温等因素的影响，当结温增加时，太阳电池的开路电压下降，短路电流稍有增加，最大输出功率减小，当日照强度增加时，太阳电池的开路电压变化不大，短路电流增加，最大输出功率增加，在一定的温度和日照强度下，太阳电池具有唯一的最大功率点，电池工作在该点时，能输出当前温度和日照条件下的最大功率。 2、单晶硅电池单晶硅是用高纯度的多晶硅在单晶炉里拉制而成。熔融的单质硅在凝固时硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核，如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒，则这些晶粒平行结合起来便结晶成单晶硅，单晶硅的制法通常是先制得多晶硅或无定形硅，然后用直拉法或悬浮区熔法从熔体中生长出棒状单晶硅，硅系列太阳能电池中，单晶硅太阳能电池转换效率最高，技术也最为成熟，在电池制作中，一般都采用表面结构化，发射区钝化，分区掺杂等技术，开发的电池主要有平面单晶硅电池和刻槽埋栅电极单晶硅电池，提高转化效率主要是单晶硅表面微结构处理和分区掺杂工艺，目前转换效率达到18%-20%，最高达24%。在大规模应用和工业生产中仍占据主导地位。 3、多晶硅电池多晶硅是单质硅的一种形态，熔融的单质硅在过冷条件下凝固时，硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核，如这些晶核长成晶面取向不同，则这些晶粒结合起来，就结成多晶硅，多晶硅可做拉制单晶硅的原料，多晶硅与单晶硅的差异主要表现在物理性质方面，多晶硅太阳电池的制作工艺与单晶硅太阳电池差不多，但是多晶硅太阳电池的光电效率则要比单晶硅低，其光电转换效率为12%-15%之间，最高已达18%，但相对单晶硅光电池具有生产成本低，同时多晶硅光电池没有光致衰退效应，材料质量有所下降时也不会导致光电池受影响，是国际上掀起的前沿性研究热点。 4、非晶硅电池非晶硅是一种直接能带半导体，它的结构内部有许多所谓的“悬键”。也就是没有和周围的硅原子成键的电子，这些电子在电场作用下就可以产生电流，非

太阳能光伏发电系统工程实训实_...

太阳能光伏发电设备实训实验报告班级：姓名：一、实验目的： 1、了解太阳能光伏发电系统的组成和原理； 2、了解太阳能电池板的参数测试； 3、了解蓄电池充放电性能及测试；二、实验设备照度计太阳能电池板数字万用表导线三、实验注意事项实验中注意电池板不得承受压力四、实验原理当物体受到光照时，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流，这种现象称为光生伏打效应。太阳能电池是一种利用光生伏打效应把光能转换为电能的器件，当太阳光照射到半导体P-N结时，就会在P-N 结两边产生电压，使P-N 结短路，从而产生电流。这个电流随着光强度的加大而增大，当接受的光强度达到一定数量时，就可以将太阳能电池看成恒流电源。太阳能电池开路电压 (Voc) 一般在3 V 至0.6 V 范围，短路电流 (Isc) 通常低于8A。太阳能电池板通常定义为封装和连接在一起的一个以上电池。太阳能电池板有不同的电压和电流范围，但功率产生能力一般为50 W至300 W。太阳能电池和电池板有许多相同的需要测试参数，如Voc, Isc, Pmax 图1: 太阳能电池I-V 曲线

五、实验内容 1、太阳能控制系统的设计利用SMA软件设计一个太阳能控制系统方案 2、太阳能电池板参数测试（1）开路电压VOC测量用太阳能功率计记录不同光照强度E时的电压值VOC （2）短路电流ISC测量。用太阳能功率计记录不同光照强度E时的电流值ISC （3）太阳能电池板伏安特性测试用太阳能功率计记录不同的光照强度E时，从大到小调节负载电阻R，测量相应的电压V电流I。找出电池输出最大功率时的电压值和电流值。I-V曲线（图1）上的Pmax点通常被称为最大功率点（MPP） Vmax——在Pmax点，电池的电压值。 Imax——在Pmax点，电池的电流值。（4）器件的转换效率η测量。当太阳能电池连接到某个电路时，这个值等于被转换的能量（从吸收的太阳光到电能）与被采集的能量的百分比。这个值可以通过将Pmax除以输入的光辐照度（E，单位是W/m2，在标准测试条件下进行测量），再乘以太阳能电池的表面积（AC, 单位是平方米）计算得到。

光伏发电基础知识培训1

光伏发电基础知识培训太阳能光伏电源系统应用技术培训教材前言 1我国研制太阳能电池始于一九五八年，中国的光伏技术经过四十年的努力，已具有一定的水平和基础。过去我国边远地区的光伏发电市场主要由国家投资项目和多边援助项目支撑。 2.90年代以来，随着边远地区经济发展和农牧民收入水平的提高，边远地区的光伏发电市场也开始向商业化发展。根据世界银行/全球环境基金可再生能源商业化项目准备研究过程中的资料显示， 3我国西部地区经营太阳能光伏发电系统的各类公司和团体由80年代的不足10家，发展到1997年底的50多家，其中大多数公司以商业化赢利为目的。这从侧面表明，我国的光伏发电技术已经具有了一定的市场潜力和市场吸引力。 4光伏电池发电有离网(独立电站)和并网(市电并网电站)两种工作方式。过去，由于太阳电池的生产成本居高不下，所以光伏电池多用于工业部门（邮电、电力、石油、铁路等）和偏远无电地区的中小功率离网用户。 5随着光伏产品成本的降低和农牧民收入水平的提高，太阳能光伏市场近年来发生了很大变化，开始向较大功率的交流系统和村庄供电系统发展；并且逐步向并网发电以及和建筑相结合(屋顶

发电系统)的常规发电方向发展，开始由补充能源向替代能源过渡。 6太阳能光伏电源的应用领域十分广阔，从数十瓦的户用照明系统到电信、电力、铁路、石油、部队等部门通讯设备数千瓦的备用电源系统，甚至在西藏阿里、安多等地区还建成几个数十千瓦的集中型太阳能光伏电站。 7随着我国光伏事业的高速发展和应用领域的拓宽，从事太阳能光伏电源系统集成设计和安装的技术人员不断增加。 8由于太阳能光伏电源技术属于跨多学科的新兴学科，它涉及到气象、光学、半导体、电力、电子、计算机和机械等多种学科技术，要求从业的技术人员应掌握广泛而深入的技术知识，才能合理设计使用和充分发挥价格较昂贵的光伏系统设备的作用。 9但是，目前国内有关光伏技术的书籍和资料大多是介绍太阳电池、蓄电池等器件原理和应用方面的基本知识，而系统阐述太阳能光伏电源系统集成设计和配套电子设备（光伏电源控制器、方波或正弦波逆变器及系统检测仪器等）应用的专业资料却很少。10因此，北京市计科能源新技术开发公司根据多年来从事光伏电源系统集成设计、工程安装和配套电子设备生产的经验，组织编写了这本培训教材，试图帮助广大从事太阳能光伏行业的技术人员系统学习掌握光伏系统集成设计和配套电子设备的应用，更好地发展我国的光伏事业。

光伏发电知识普及篇

网印刷，将精配好的银浆印在硅片上做成栅线，经过烧结，同时制成背电极，并在有栅线的面涂一层防反射涂层，电池片就至此制成。电池片排列组合成电池组件，就组成了大的电路板。一般在组件四周包铝框，正面覆盖玻璃，反面安装电极。有了电池组件和其他辅助设备，就可以组成发电系统。为了将直流电转化交流电，需要安装电流转换器。发电后可用蓄电池存储，也可输入公共电网。发电系统成本中，电池组件约占50%，电流转换器、安装费、其他辅助部件以及其他费用占另外50%。光伏发电原理图三、光伏发电系统分类（一）独立光伏发电独立光伏发电也叫离网光伏发电。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。独立光伏电站包括边远地区的村庄供电系统，太阳能户用电源系统，通信信号电源、阴极保护、太阳能路灯等各种带有蓄电池的可以独立运行的光伏发电系统。（二）并网光伏发电并网光伏发电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之后直接接入公共电网。可以分为带蓄电池的和不带蓄电池的并网发电系统。带有蓄电池的并网发电系统具有可调度性，可以根据需要并入或退出电网，还具有备用电源的功能，当电网因故停电时可紧急供电。带有蓄电池的光伏并

光伏发电板管桩基础施工方案(DOC)

高频锤沉预应力混凝土管桩施工方案工程名称：光伏发电桩基础工程施工单位：技术负责人：项目经理：项目技术负责人：编制人：审核人：编制时间： 2016年05月13日

高频锤沉预应力混凝土管桩施工方案第一章编制依据及编制范围一、编制依据 1、根据新河村地质勘察报告。 2、现行有关的国家施工验收标准、桩基技术规范及业主的有关规定。 3、公司积累的成熟技术、科技成果、施工方法以及多年来从事同类工程的施工经验。 4、我公司目前可以组织调动的各类资源。二、编制原则 1、安全第一的原则在施工组织设计编制中始终遵循技术可靠、措施得力、确保安全的原则确定施工方案。 2、优质高效的原则。加强领导，加强管理。根据我们在施工组织设计中明确的质量目标。 3、确保工期的原则为保证工期，搞好工序衔接，实施进度监控，确保实现工期目标，满足业主要求。 4、合理布局、科学配置的原则。根据工程量、各项管理目标、以及地形地貌的特征，特别是对水、电、道路安排利用，进场材料的存放，生活设施布置。本着安全、文明、方便、高效的原则，优化配置、合理布局，满足施工需要。 5、桩基施工及验收、质量评定主要采用技术标准、规范：《工程测量规范》GB50026-2007 《建筑工程施工质量验收统一规范》GB50300-2001 《建筑地基基础施工质量验收规范》GB50202-2002 《建建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002 《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 《建筑机械使用安全技术规范》JGJ33-2001 《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005 《建设工程施工现场供用电安全规范》GB50194-93 三、编制范围光伏发电桩基础工程的钻孔、高频锤沉预应力混凝土管桩、预应力混凝土