并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)—光伏系統(tǒng)知識(shí)小百科

1、并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)一一光伏系統(tǒng)知識(shí)小百科一.光伏系統(tǒng)基礎(chǔ)篇1太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介答：通常說的太陽能發(fā)電系統(tǒng)指的是太陽能光伏發(fā)電，簡稱“光電”。它是指 利用半導(dǎo)體界面的光生伏打效應(yīng)而將太陽輻射能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。太陽能 發(fā)電系統(tǒng)的核心部件是太陽能電池組件。2光伏發(fā)電系統(tǒng)可以運(yùn)用在哪些領(lǐng)域？答：光伏發(fā)電系統(tǒng)可以用于任何需要電源的場合，它在全世界為各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域 提供清潔能源。從經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的用電高峰地區(qū)到偏遠(yuǎn)、孤島等無電缺電地區(qū)，光伏 發(fā)電系統(tǒng)都可為人類生活的方方面面提供綠色電力。（1）偏遠(yuǎn)地區(qū)、孤島等無電地區(qū)使用；（2）公路、鐵路、航運(yùn)交通領(lǐng)域；（3）通訊、通信領(lǐng)域；（4）石油、海洋、氣象、航天領(lǐng)域；

2、（5）太陽能光伏照明、光伏電站；（6）太陽能光伏建筑一體化系統(tǒng)；（7）太陽能商品及玩具。3. 應(yīng)用光伏發(fā)電的好處？答：在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展帶來物質(zhì)與文明高速發(fā)展的同時(shí)，環(huán)境破壞和不可再生能 源的枯竭現(xiàn)象越來越顯著。因此低碳、環(huán)保、綠色成為人們提倡的生活主題。光 伏發(fā)電技術(shù)是一種能減少煤炭、天然氣等傳統(tǒng)非可再生能源的消耗，能利于太陽能自然資源產(chǎn)生綠色電力的低碳環(huán)保新方式。光伏發(fā)電系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)有：（1）無傳統(tǒng)能源消耗，無毒氣及溫室氣體排放、無危害性廢棄物排放；（2）綠色電力，清潔環(huán)保；（3）后期運(yùn)行發(fā)電成本低，只需較少的維護(hù)費(fèi)用；（4）運(yùn)行安靜，無噪聲；（5）尤其適用于偏遠(yuǎn)地區(qū)、孤島無電、缺電地區(qū)使用。雖然

3、現(xiàn)在看來太陽能發(fā)電系統(tǒng)初期投入通常比較高，但在其生命周期內(nèi)，系統(tǒng) 的總體優(yōu)勢與后期收益非常明顯，并且隨著光伏發(fā)電系統(tǒng)的成本逐漸降低以及未 來傳統(tǒng)電價(jià)的上漲，光伏發(fā)電的優(yōu)勢將會(huì)越來越明顯。4. 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類？答：光伏發(fā)電產(chǎn)品主要分為四大類：一種是光伏離網(wǎng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)尤其適用于 無電缺電地區(qū)使用；二是并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，該系統(tǒng)已在發(fā)達(dá)國家大面積推廣實(shí)施， 三是光伏與其他能源互補(bǔ)混合系統(tǒng)；四是太陽能應(yīng)用產(chǎn)品，如太陽能充電器、太 陽能各種燈具、光伏水泵等。事實(shí)上，光伏系統(tǒng)規(guī)?？缍容^大，小到2瓦的光伏 應(yīng)用產(chǎn)品，大到兆瓦級的太陽能光伏電站，光伏系統(tǒng)可為任何領(lǐng)域，能以多種方 式為人類提供綠色電力。5

4、什么是光伏離網(wǎng)系統(tǒng)？答：光伏離網(wǎng)系統(tǒng)也稱為獨(dú)立光伏系統(tǒng)，是指光伏發(fā)電系統(tǒng)不與公共電網(wǎng)連接 的一種發(fā)電方式。其典型特征是白天利用太陽能發(fā)電，并將電能存儲(chǔ)在蓄電池等 儲(chǔ)能裝置中，需要時(shí)可向相關(guān)用電設(shè)備提供電能。光伏離網(wǎng)系統(tǒng)一般主要由太陽能電池方陣、離網(wǎng)控制器、蓄電池組、離網(wǎng)逆變器 等部分組成，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示：光鈦紐件光伏捋割器菁電池逆負(fù)錨交潦力取6什么是光伏并網(wǎng)系統(tǒng)？答：光伏并網(wǎng)系統(tǒng)一般主要由太陽能電池方陣、并網(wǎng)逆變器以及一些電氣設(shè)備（匯流箱、配電柜等），系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示:7什么是光伏混合系統(tǒng)?答：光伏混合系統(tǒng)指的是發(fā)電系統(tǒng)中除光伏之后，還存在其他供電設(shè)備。如風(fēng)力發(fā)電光伏發(fā)電互補(bǔ)系統(tǒng)（簡稱風(fēng)

5、光互補(bǔ)系統(tǒng)）、光伏與市電互補(bǔ)系統(tǒng)、光伏與 柴油機(jī)互補(bǔ)系統(tǒng)、風(fēng)光柴電互補(bǔ)系統(tǒng)等?；旌舷到y(tǒng)可應(yīng)用于多種領(lǐng)域，可互相彌 補(bǔ)各單獨(dú)發(fā)電系統(tǒng)的不足，提高發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。8.太陽能光伏離網(wǎng)系統(tǒng)和并網(wǎng)系統(tǒng)的區(qū)別?答：太陽能光伏離網(wǎng)系統(tǒng)產(chǎn)品一般包括用于邊遠(yuǎn)地區(qū)的村莊供電系統(tǒng)，太陽能 戶用電源系統(tǒng)，通信信號電源、太陽能路燈等各種帶有蓄電池的可以獨(dú)立運(yùn)行的 光伏發(fā)電系統(tǒng)，離網(wǎng)系統(tǒng)一般都需配備儲(chǔ)能裝置，并且所發(fā)電力無需上傳至電網(wǎng)。 并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)是與電網(wǎng)相連并向電網(wǎng)輸送電力的光伏發(fā)電系統(tǒng)。主要包括屋 頂電站系統(tǒng)和大型地面電站系統(tǒng)。并網(wǎng)與離網(wǎng)系統(tǒng)最主要的區(qū)別為光伏所發(fā)電力是否連接至電網(wǎng)。9光伏發(fā)電系統(tǒng)中各部件的作

6、用？答：光伏發(fā)電系統(tǒng)是由太陽能電池方陣（太陽能組件），蓄電池組，充放電控 制器，逆變器等設(shè)備組成。其主要作用是：太陽能電池方陣：它是光伏系統(tǒng)中的核心部件，其作用是把太陽能轉(zhuǎn)換為電能。 蓄電池組：其作用是貯存太陽能電池方陣受光照時(shí)發(fā)出的電能并可隨時(shí)向負(fù)載 供電。充放電控制器：是能自動(dòng)防止蓄電池過充電和過放電的設(shè)備，它是光伏離網(wǎng)系 統(tǒng)中必不可少的設(shè)備。逆變器：將直流電轉(zhuǎn)換成交流電的設(shè)備。由于光伏組件轉(zhuǎn)換的電能和蓄電池放 出的電能均為直流電，而實(shí)際使用過程中絕大部分負(fù)載都是交流負(fù)載，因此需要 此裝置將直流電轉(zhuǎn)換為交流電以供負(fù)載使用。10. 為什么光伏離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)需要儲(chǔ)能裝置？答：由于太陽輻射受晝夜變

7、化、遮擋、天氣狀況等影響，所以光伏發(fā)電系統(tǒng)能量 輸出在晚上、陰雨天氣、遮擋變換情況下具有不穩(wěn)定性，輸出功率和能量每時(shí)每 刻都在波動(dòng)，用戶負(fù)載無法獲得連續(xù)而穩(wěn)定的電能供應(yīng)。在這些供電系統(tǒng)中配備 蓄電池后，通過蓄電池組對電能的儲(chǔ)存和調(diào)節(jié)作用，大大改善了系統(tǒng)的供電質(zhì)量。11. 光伏建筑一體化是指什么？答：光伏建筑一體化的英文是 Building Integrated Photovoltaic，簡稱為BIPV 它 是將光伏發(fā)電系統(tǒng)與建筑設(shè)計(jì)相結(jié)合的一種節(jié)能建材產(chǎn)品，可直接取代傳統(tǒng)屋頂、窗戶、外墻及遮陽（雨）棚等。該種方式不但美觀還可增加空間效益，打造綠色 節(jié)能環(huán)保新型建筑。12. 光伏發(fā)電系統(tǒng)可以持續(xù)

8、運(yùn)行多長時(shí)間？答：確保及提高光伏系統(tǒng)的壽命和效率的最好方法就是正確的安裝和良好的維 護(hù)，光伏發(fā)電系統(tǒng)僅需少量的維護(hù)即可長時(shí)間運(yùn)行，且光伏組件的使用壽命長達(dá) 25年。13. 光伏系統(tǒng)的安裝地點(diǎn)？答：小型光伏離網(wǎng)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)簡便安裝，安裝支架形式多種多樣。大型光伏電站系統(tǒng)可安裝在廣闊的平地、灘涂、鹽堿地、沙漠等廢棄不可使用的 土地上，對于土地資源非常緊張的城市，可將光伏發(fā)電系統(tǒng)安裝在屋頂上，減少 土地面積的使用。二.光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)篇1針對相應(yīng)的光伏發(fā)電系統(tǒng)，需提供多大的安裝面積？答：一般對于地面大型電站和水泥屋頂來說，1平米可安裝50-70W的組件，對 于彩鋼板屋頂來說，1平米可安裝80-100W組件

9、。2光伏系統(tǒng)的發(fā)電量如何估計(jì)？答：要估算光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量，需要知道系統(tǒng)安裝當(dāng)?shù)氐挠行照諘r(shí)間， 系統(tǒng)效率，系統(tǒng)安裝容量。例如1000W的光伏離網(wǎng)系統(tǒng)，安裝地點(diǎn)為北京，有效日照時(shí)間為 4小時(shí)，光伏 離網(wǎng)系統(tǒng)效率約為60% 70%,所以該系統(tǒng)日發(fā)電量計(jì)算公式 二組件容量*有效日照 小時(shí)數(shù)*系統(tǒng)效率=1000*4*=2400Wh，為度電。3有效日照時(shí)間指什么？答：有效日照時(shí)間不是指早晨太陽升起至傍晚太陽落山的時(shí)間總和，而是將太陽輻照能量換算至輻照強(qiáng)度為1000W/m2下的日照時(shí)間，稱為峰值日照時(shí)數(shù)，如 從NASA數(shù)據(jù)庫中查詢得到的河北保定地區(qū) 6月份的峰值日照時(shí)數(shù)約為6小時(shí)， 12月份的峰值日照

10、時(shí)數(shù)為小時(shí)。4光伏系統(tǒng)的支架安裝方式？答：安裝光伏系統(tǒng)時(shí)可根據(jù)安裝地點(diǎn)選擇合適的安裝方式，通常使用的安裝方式有：大型地面電站的安裝方式包括：螺旋樁基礎(chǔ)、混凝土基礎(chǔ)、水泥漿灌注基礎(chǔ)。 混凝土屋頂安裝方式：混凝土壓重方式，不破壞屋頂防水，但是對承重有更高要 求。彩鋼板屋頂：采用專用夾具安裝方式，夾具上直接搭型材龍骨安裝光伏組件。5如何確定所需光伏系統(tǒng)的大??？答：所需太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的大小取決于多個(gè)因素，比如經(jīng)濟(jì)投入預(yù)算情況、 安裝地點(diǎn)限制、用戶耗電量情況、安裝地區(qū)的光照情況。離網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中還需 考慮用戶負(fù)載功率，蓄電池備電天數(shù)等因素。光伏系統(tǒng)不一定要滿足您的全部能 源需求，對于并網(wǎng)系統(tǒng)，光伏系統(tǒng)會(huì)與電網(wǎng)相連接，然后將產(chǎn)生的電力上傳至電 網(wǎng)，所以并網(wǎng)系統(tǒng)的容量要求只要滿足國家的相關(guān)并網(wǎng)法規(guī)即可。6使用光伏系統(tǒng)能節(jié)省多少花費(fèi)？以安裝在河北保定市10KW并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)為例，1W每年發(fā)電量約為度，考慮到光 伏組件衰減情況，在其25年的運(yùn)行期間內(nèi)，該系統(tǒng)約發(fā)電萬度。按電價(jià)元計(jì)算， 該系統(tǒng)25年可節(jié)省182560元，現(xiàn)在國家出臺(tái)了很多支持光伏發(fā)電的政策，并為 其提供了很多優(yōu)惠條件和補(bǔ)貼政策，從而可為用戶提供更多的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。7光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的