太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)簡(jiǎn)介

1、 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。太陽(yáng)能電池組件(Solar Module)是利用半導(dǎo)體材料的電子學(xué)特性實(shí)現(xiàn)P-V轉(zhuǎn)換的一種材料，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(hù)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，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)。 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，它可以節(jié)省了蓄電池

2、的費(fèi)用；通過(guò)研究理想的最大功率追蹤控制技術(shù)，也將降低太陽(yáng)電池發(fā)電的成本。 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) 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(chēng)為光伏陣列。 光伏控制器光伏控制器是獨(dú)立光伏發(fā)電系統(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。 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，也是

3、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)間定 。 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。一般分為獨(dú)立逆變器和并網(wǎng)逆變器 。 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。 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(zhuān)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。 1. 太陽(yáng)能資源豐富且免

4、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5. 無(wú)噪聲、無(wú)有害排放和污染氣體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)電池、薄膜太陽(yáng)電池組成的光伏列陣。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钣媚芎蜕a(chǎn)用能。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)）(

5、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（GB, TUV, UL）(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4.4.光伏發(fā)電系統(tǒng)與建筑結(jié)合的類(lèi)型光伏發(fā)電系統(tǒng)與建筑結(jié)合的類(lèi)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)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(mén)窗結(jié)合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）

6、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、土地昂貴的城市建筑有尤為重要；（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

7、，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；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(chē)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325kwp 柏林火車(chē)站內(nèi)部效果，光伏發(fā)電與自然采光融合一體美國(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250；非晶硅電池板塊規(guī)格：a-Si40W。 stillwell地鐵站施工過(guò)程中導(dǎo)線布置圖 日本Sanyo太陽(yáng)光電公司運(yùn)用簡(jiǎn)單的建筑意象設(shè)計(jì)，以圣經(jīng)上的諾亞方舟神話，完美的表達(dá)太陽(yáng)光電于能源秏竭危機(jī)中所扮演的任務(wù)及角色。PV系統(tǒng)容量：220 kW