太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)

1、整理ppt1 太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng) 整理ppt2 1、光伏發(fā)電簡(jiǎn)介 2、光伏發(fā)電原理 3、光伏發(fā)電系統(tǒng) 4、光伏發(fā)電技術(shù)優(yōu)勢(shì) 5、光伏發(fā)電的應(yīng)用 6、應(yīng)用舉例 整理ppt3 什么是光伏發(fā)電什么是光伏發(fā)電 光伏發(fā)電光伏發(fā)電是利用太陽(yáng)能電池組件將太陽(yáng) 能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。在廣大的無(wú)電地 區(qū)，該裝置可以方便地實(shí)現(xiàn)為用戶照明及生 活供電，也可以與區(qū)域電網(wǎng)并網(wǎng)實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)。 目前從民用的角度來(lái)講，在國(guó)外技術(shù)研究趨 于成熟且具產(chǎn)業(yè)化的是“光伏建筑一體化” 技術(shù)（BIPV），而國(guó)內(nèi)主要研究生產(chǎn)適用于 無(wú)電地區(qū)家庭照明用的小型太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)， 大型光伏并網(wǎng)技術(shù)正在啟動(dòng)。 整理ppt4 光伏發(fā)電

2、原理光伏發(fā)電原理 基礎(chǔ)基礎(chǔ)是半導(dǎo)體PN結(jié)的光電效應(yīng)。即當(dāng) 太陽(yáng)或其他光照射半導(dǎo)體的PN結(jié)時(shí)，光照 產(chǎn)生電子空穴對(duì)，在內(nèi)建電場(chǎng)的作用下，p 型半導(dǎo)體中的光照產(chǎn)生的電子流向n型半導(dǎo) 體，n型半導(dǎo)體中的空穴流向p型半導(dǎo)體，形 成從n到p的光生電流，同時(shí)導(dǎo)致光生電場(chǎng)和 光生電勢(shì)的出現(xiàn)。 整理ppt5 光伏發(fā)電的原理光伏發(fā)電的原理 工作過(guò)程：太陽(yáng)電池(solar cell)是以半導(dǎo)體制成的，將 太陽(yáng)光照射在其上，太陽(yáng)電池吸收太陽(yáng)光后，能透過(guò)p型半 導(dǎo)體及n型半導(dǎo)體使其產(chǎn)生電子(負(fù))及空穴(正)，同時(shí)分離 電子與空穴而形成電壓降，再經(jīng)由導(dǎo)線傳輸至負(fù)載。 整理ppt6 光伏發(fā)電的原理光伏發(fā)電的原理 1. 光

3、能到電能轉(zhuǎn)換只有在P-N結(jié)界面活性層發(fā) 生。并且一個(gè)光子只能激發(fā)出一個(gè)電子-空 穴對(duì)。 2. 具有足夠能量的光子進(jìn)入P-N結(jié)區(qū)附近才能 激發(fā)電子-空穴對(duì)。 3. 溫度升高，P-N結(jié)界面活性層變薄，造成電 池電壓降低、光能到電能轉(zhuǎn)換能力降低。 整理ppt7 光伏發(fā)電系統(tǒng)形式光伏發(fā)電系統(tǒng)形式 主要有兩種：主要有兩種： 1.獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)（離網(wǎng)系統(tǒng)） 2.2.并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng) 在近幾年的光伏發(fā)電體系中，并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)是主 要的發(fā)展方向，它既可以節(jié)省蓄電池的費(fèi)用，通過(guò)研究理 想的最大功率追蹤控制技術(shù)，也可以降低太陽(yáng)電池發(fā)電的 成本。 整理ppt8 獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 整理pp

4、t9 獨(dú)立系統(tǒng)主要組成部分獨(dú)立系統(tǒng)主要組成部分 1. 光伏陣列 2. 光伏控制器 3. 蓄電池組 4. 逆變器 5. 監(jiān)控系統(tǒng) 6. 負(fù)載 整理ppt10 并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 整理ppt11 并網(wǎng)系統(tǒng)主要組成部分并網(wǎng)系統(tǒng)主要組成部分 1. 光伏陣列 2. 并網(wǎng)逆變器 3. 公共電網(wǎng) 4. 監(jiān)控系統(tǒng) 整理ppt12 光伏陣列光伏陣列 單一組件的發(fā)電量是十分有限的，實(shí)際 運(yùn)用中，是單一組件通過(guò)電纜和匯線盒實(shí)現(xiàn) 組件的串、并聯(lián)，組成整個(gè)的組件系統(tǒng)，稱 為光伏陣列。 整理ppt13 電池電池組件組件陣列陣列 整理ppt14 光伏控制器光伏控制器 光伏控制器光伏控制器是獨(dú)立光伏發(fā)電

5、系統(tǒng)中非常重要的部件。 控制光伏陣列對(duì)蓄電池組進(jìn)行充電，并控制蓄電池組對(duì)后 負(fù)載的放電，實(shí)現(xiàn)蓄電池組的過(guò)充和過(guò)放保護(hù)，對(duì)蓄電池 進(jìn)行溫度補(bǔ)償，并監(jiān)控蓄電池組的電壓和啟動(dòng)相關(guān)輔助控 制。 整理ppt15 蓄電池組蓄電池組 蓄電池組蓄電池組是獨(dú)立光伏系統(tǒng)中 的電能儲(chǔ)存單元，可以通過(guò)單節(jié) 蓄電池的串、并聯(lián)組成整個(gè)的電 池組，太陽(yáng)能電池產(chǎn)生的直流電 通過(guò)光伏控制器進(jìn)入蓄電池儲(chǔ)存 。電池的特性影響著系統(tǒng)的工作 效率和特性。蓄電池技術(shù)十分成 熟，其容量的選擇受負(fù)載功率和 連續(xù)無(wú)日照時(shí)間而定 。 整理ppt16 逆變器逆變器 逆變器逆變器就是把直流電（例如12VDC）逆變成 交流電（例如220VAC）的設(shè)備

6、。一般分為獨(dú)立 逆變器和并網(wǎng)逆變器 。 整理ppt17 監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng) 監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)是監(jiān) 控整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn) 行狀態(tài)，設(shè)備的 各個(gè)參數(shù)，記錄 系統(tǒng)的發(fā)電量， 環(huán)境等的數(shù)據(jù)， 并對(duì)故障進(jìn)行報(bào) 警。 整理ppt18 光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 綜合考慮系統(tǒng)所在位置，當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件， 日照時(shí)數(shù)，連續(xù)陰雨天氣，負(fù)載的用電量等，通 過(guò)專業(yè)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè) 計(jì)，使其達(dá)到最大的發(fā)電量。 整理ppt19 光伏發(fā)電技術(shù)的優(yōu)勢(shì)光伏發(fā)電技術(shù)的優(yōu)勢(shì) 1. 太陽(yáng)能資源豐富且免費(fèi) 2. 沒(méi)有會(huì)磨損、毀壞或需替換的活動(dòng)部件 3. 保持系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)僅需很少的維護(hù) 4. 系統(tǒng)為組件，可在任何地方快速安裝

7、 5. 無(wú)噪聲、無(wú)有害氣體排放和污染 整理ppt20 光伏發(fā)電在光伏發(fā)電在BIPV上的運(yùn)用上的運(yùn)用 1. 定義定義： 使光伏發(fā)電與建筑相結(jié)合，讓光伏部 件作為建筑物的一部分，或把光伏部件作 為建材的一部分。而光伏部件即是指由各 種晶體硅太陽(yáng)能電池、薄膜太陽(yáng)能電池組 成的光伏列陣。 整理ppt21 2.2.目的目的 利用建筑物的迎光面，吸收太陽(yáng)輻射能 直接變成電能。在有電網(wǎng)的地方提供峰值電 力，減少常規(guī)能源消耗、保護(hù)環(huán)境。在無(wú)電 地區(qū)配合蓄電池充電，解決當(dāng)?shù)厣钣媚芎?生產(chǎn)用能。 整理ppt22 BIPV結(jié)構(gòu)圖 太陽(yáng)能電池 開關(guān)/保護(hù)/防雷 電纜 并網(wǎng)逆變器 電度表（光伏電 量） 整理ppt23

8、 3.3.技術(shù)要求技術(shù)要求 (1) 滿足并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)） (2) 滿足建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)） (3) 滿足建筑節(jié)能技術(shù)規(guī)范 (4) 滿足特種建材的技術(shù)規(guī)范 (5) 滿足獨(dú)立光伏電站技術(shù)規(guī)范 (6) 滿足中國(guó)和國(guó)際光伏組件標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)要求 (7) 滿足建筑施工及電氣安裝的基本要求 (8) 滿足BIPV項(xiàng)目報(bào)建、安裝、運(yùn)行、驗(yàn)收、杄測(cè)及維護(hù)的規(guī)范 整理ppt24 4.4.光伏發(fā)電系統(tǒng)與建筑結(jié)合的類型光伏發(fā)電系統(tǒng)與建筑結(jié)合的類型 （1）太陽(yáng)能光伏發(fā)電與建筑屋面結(jié)合 （2）太陽(yáng)能光伏發(fā)電與建筑陽(yáng)臺(tái)結(jié)合 （3）太陽(yáng)能光伏發(fā)電與建筑墻面結(jié)合 （4）太陽(yáng)能光伏發(fā)電與建筑屋檐結(jié)合 （5）太陽(yáng)

9、能光伏發(fā)電與建筑窗檐結(jié)合 （6）太陽(yáng)能光伏發(fā)電與建筑門窗結(jié)合 整理ppt25 5.5.太陽(yáng)能光伏與建筑一體化優(yōu)點(diǎn)：太陽(yáng)能光伏與建筑一體化優(yōu)點(diǎn)： （1）可以有效利用圍護(hù)表面（屋頂和墻面），無(wú)需額外用地或加建其他設(shè) 施，節(jié)省了土地資源。這對(duì)于人口密集、土地昂貴的城市尤為重要； （2）可原地發(fā)電、原地使用，可節(jié)約電站送電網(wǎng)的投資和減少輸電、分電 損耗； （3）通常夏季由于空調(diào)、制冷等設(shè)備的使用，形成用電高峰，而這時(shí)也是 光伏方陣發(fā)電最多的時(shí)期，BIPV系統(tǒng)除保證自身建筑內(nèi)用電外，還可以向 電網(wǎng)供電，從而舒緩高峰電力需求，解決電網(wǎng)峰谷供需矛盾，具有極大的 社會(huì)效益； （4）由于光伏陣列安裝在屋頂和墻面

10、上，并直接吸收太陽(yáng)能，避免了墻面 溫度和屋頂溫度過(guò)高，因此可以改善室內(nèi)溫度，并且降低空調(diào)負(fù)荷； （5）利用太陽(yáng)能光伏發(fā)電減少了一般由于化石燃料發(fā)電所帶來(lái)的嚴(yán)重空氣 污染，這對(duì)于環(huán)保要求更高的今天和未來(lái)極為重要； （6）在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)上安裝光伏陣列，可推動(dòng)光伏組件的應(yīng)用和批量生 產(chǎn)，進(jìn)一步降低其市場(chǎng)價(jià)格。 整理ppt26 BIPV 應(yīng)用案例應(yīng)用案例 為了迎接2006 年世界杯，改建 的柏林火車站， 光電屋頂做在兩 個(gè)弧形部分，深 色部分就是光電 池?？偯娣e3311 平方米，總裝機(jī) 容量325千瓦。 整理ppt27 柏林火車站內(nèi)部效果，光伏發(fā)電與自然采光融合一體 整理ppt28 美國(guó)Stillwell地鐵站光電屋面工程總面積76，000 平方 英尺；其中光電板使用面積為50，000平方英尺。發(fā)電峰 值功率為250KW。 整理ppt29 Stillwell地鐵站施工過(guò)程中導(dǎo)線布置圖 整理ppt30 日本Sanyo 太陽(yáng)光電公 司