清潔能源概論5太陽能光伏發(fā)電課件_第1頁
清潔能源概論5太陽能光伏發(fā)電課件_第2頁
清潔能源概論5太陽能光伏發(fā)電課件_第3頁
清潔能源概論5太陽能光伏發(fā)電課件_第4頁
清潔能源概論5太陽能光伏發(fā)電課件_第5頁
已閱讀5頁,還剩85頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)太陽能電池太陽的光能 電能 輸出太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)1 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)單個太陽能電池:輸出電壓低輸出電流不合適晶體硅電池本身較脆不能獨立抵御外界惡劣條件單個太陽能電池串、并聯(lián)封裝接出外連電線太陽能電池組件Solar Module或PV Module,也稱光伏組件2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)光伏陣列輸出功率從數(shù)瓦到數(shù)十千瓦不等。作為一個完整的光伏發(fā)電系統(tǒng),還需有控制器、逆變器、支架、輸配電纜、開關、熔斷器等一整套“平衡系統(tǒng)”(BOS系統(tǒng),Balance of System,有時也稱“配套系統(tǒng)”)與太陽能電池組件或陣列相配才能正常工作。3 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)原理及組成一、光伏系統(tǒng)的工

2、作原理 白天,在光照條件下,太陽電池組件產生一定的電動勢,通過組件的串并聯(lián)形成太陽能電池方陣,使得方陣電壓達到系統(tǒng)輸入電壓的要求。再通過充放電控制器對蓄電池進行充電,將由光能轉換而來的電能貯存起來。晚上,蓄電池組為逆變器提供輸入電,通過逆變器的作用,將直流電轉換成交流電,輸送到配電柜,由配電柜的切換作用進行供電。蓄電池組的放電情況由控制器進行控制,保證蓄電池的正常使用。光伏電站系統(tǒng)還應有限荷保護和防雷裝置,以保護系統(tǒng)設備的過負載運行及免遭雷擊,維護系統(tǒng)設備的安全使用。4二、光伏系統(tǒng)的組成 光伏系統(tǒng)是由太陽能電池方陣,蓄電池組,充放電控制器,逆變器,交流配電柜等設備組成。其各部分設備的作用是:(

3、1)太陽能電池方陣:在有光照(無論是太陽光,還是其它發(fā)光體產生的光照)情況下,電池吸收光能,電池兩端出現(xiàn)異號電荷的積累,即產生“光生電壓”,這就是“光生伏打效應”。在光生伏打效應的作用下,太陽能電池的兩端產生電動勢,將光能轉換成電能,是能量轉換的器件。太陽能電池一般為硅電池,分為單晶硅太陽能電池,多晶硅太陽能電池和非晶硅太陽能電池三種。(2)蓄電池組:其作用是貯存太陽能電池方陣受光照時發(fā)出的電能并可隨時向負載供電。太陽能電池發(fā)電對所用蓄電池組的基本要求是:a.自放電率低;b.使用壽命長;c.深放電能力強;d.充電效率高;e.少維護或免維護;f.工作溫度范圍寬;g.價格低廉。目前我國與太陽能發(fā)電

4、系統(tǒng)配套使用的蓄電池主要是鉛酸蓄電池和鎘鎳蓄電池。配套200Ah以上的鉛酸蓄電池,一般選用固定式或工業(yè)密封式免維護鉛酸蓄電池,每只蓄電池的額定電壓為2VDC;配套200Ah以下的鉛酸蓄電池,一般選用小型密封免維護鉛酸蓄電池,每只蓄電池的額定電壓為12VDC。(3)充放電控制器:是能自動防止蓄電池過充電和過放電的設備。由于蓄電池的循環(huán)充放電次數(shù)及放電深度是決定蓄電池使用壽命的重要因素,因此能控制蓄電池組過充電或過放電的充放電控制器是必不可少的設備。5(4)逆變器:是將直流電轉換成交流電的設備。由于太陽能電池和蓄電池是直流電源,而負載是交流負載時,逆變器是必不可少的。逆變器按運行方式,可分為獨立運

5、行逆變器和并網逆變器。獨立運行逆變器用于獨立運行的太陽能電池發(fā)電系統(tǒng),為獨立負載供電。并網逆變器用于并網運行的太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)。逆變器按輸出波型可分為方波逆變器和正弦波逆變器。方波逆變器電路簡單,造價低,但諧波分量大,一般用于幾百瓦以下和對諧波要求不高的系統(tǒng)。正弦波逆變器成本高,但可以適用于各種負載。變器保護功能:a、過載保護;b、短路保護;c、接反保護;d、欠壓保護;e、過壓保護;f、過熱保護。交流配電柜:其在電站系統(tǒng)的主要作用是對備用逆變器的切換功能,保證系統(tǒng)的正常供電,同時還有對線路電能的計量。6太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類太陽能電池組件和方陣貯能蓄電池直流交流逆變器控制器獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)

6、并網光伏發(fā)電系統(tǒng)光伏系統(tǒng)應用介紹7并網光伏發(fā)電系統(tǒng):將所發(fā)電量并入電網,由電網進行管理和支配。系統(tǒng)與公用電網通過標準接口相連接,像一個發(fā)電廠連接到國家電網的發(fā)電方式,成為電網的補充,典型特征為不需要蓄電池。其運行模式為在有太陽輻照的條件下,組件陣列輸出的電能經過直流匯流箱集中送入直流配電柜,經dcac并網逆變器轉換后并入電網。整個發(fā)電系統(tǒng)無需考慮儲能,在電網的支持下完全達到電能的最大利用率。根據(jù)所并入電網的節(jié)點不同,并網系統(tǒng)又可分為用戶側并網和配電側并網。用戶側并網是指光伏電力以用戶直接可用的電壓及相位形式(中國為單相或三相220v380v交流電)直接提供給局域網,接入電網的節(jié)點在最低一級變電

7、站的下游,負載可直接用電,而不必再經過任何一級變壓器。這種系統(tǒng)的特點是單獨為某一業(yè)主的電力負載供電,降低了對大電網電力的需求,節(jié)省了電費,即自發(fā)自用,往往裝機容量較??;配電側并網是指光伏電力接人電網中某一級變壓器的上游,只有經過逐級降壓后,用戶負載才能使用,這種系統(tǒng)產生的電力經電網調配后可供多業(yè)主共享,往往適合于大型光伏發(fā)電系統(tǒng)。并網光伏系統(tǒng)的缺點:只有在晴朗的白天才能比較穩(wěn)定提供電力,一旦沒有日照會導致發(fā)電量突降,對電網產生干擾。當并網光伏系統(tǒng)的裝機容量與所并入電網的容量相比很小時,這種擾動可以忽略不計;但當容量相近時,就必須考慮其他措施降低干擾。目前有小規(guī)模試驗性電站采用風力發(fā)電彌補夜間光

8、伏發(fā)電的缺失,或者另外添加大型的蓄電系統(tǒng)在多云天氣下調節(jié)電網穩(wěn)定性。10上海地區(qū)的并網電站11德國火車站電站12一、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類簡單直流系統(tǒng)(SimpleDC)該系統(tǒng)的特點是系統(tǒng)中的負荷為直流負荷而且對負荷的使用時間沒有特別的要求,負荷主要是在白天使用,所以系統(tǒng)中沒有使用蓄電池,也不需要使用控制器,系統(tǒng)結構簡單,直接使用光伏組件給負荷供電,省去了能量在蓄電池中的儲存和釋放過程,以及控制器中的能量損失,提高了能量利用效率。16一、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類大型太陽能供電系統(tǒng)(LargeDC)這種光伏系統(tǒng)仍然是適用于直流電源系統(tǒng),但是這種太陽能光伏系統(tǒng)通常負荷功率較大,為了保證可以可靠地

9、給負荷提供穩(wěn)定的電力供應,其相應的系統(tǒng)規(guī)模也較大,需要配備較大的光伏組件陣列以及較大的蓄電池組.其常見的應用形式有通信、遙測、監(jiān)測設備電源,農村的集中供電,航標燈塔、路燈等。17一、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類大型太陽能供電系統(tǒng)(LargeDC)我國在西部一些無電地區(qū)建設的部分鄉(xiāng)村光伏電站就是采用的這種形式,中國移動公司和中國聯(lián)通公司在偏僻無電網地區(qū)建設的通訊基站也有采用這種光伏系統(tǒng)供電的。如山西萬家寨的通訊基站工程。18一、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類交流、直流供電系統(tǒng)(AC/DC)這種光伏系統(tǒng)能夠同時為直流和交流負荷提供電力,在系統(tǒng)結構上多了逆變器,用于將直流電轉換為交流電以滿足交流負荷的需求。通

10、常這種系統(tǒng)的負荷耗電量比較大,從而系統(tǒng)的規(guī)模也較大。在一些同時具有交流和直流負荷的通訊基站和其它一些含有交、直流負荷的光伏電站中得到應用。19一、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類混合供電系統(tǒng)(Hybrid)優(yōu)點:1.使用混合供電系統(tǒng)可以使太陽能得到更好利用。太陽能是變化的,不穩(wěn)定的,所以獨立系統(tǒng)必須按照能量產生最少的時期進行設計。在其他的時間,系統(tǒng)的容量是過大的。在太陽輻照最高峰時期產生的多余的能量沒法使用而浪費了。如果最差月份情況和其他月份差別很大,有可能浪費的能量等于甚至超過設計負荷的需求。23一、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類混合供電系統(tǒng)(Hybrid)優(yōu)點:2. 具有較高的系統(tǒng)實用性。在獨立系統(tǒng)中,

11、太陽能 的變化和不穩(wěn)定會導致系統(tǒng)出現(xiàn)供電不能滿足負荷需求的情況,即存在負荷缺電情況,使用混合系統(tǒng)則會大大的降低負荷缺電率。3. 和單用柴油發(fā)電機的系統(tǒng)相比,具有較少的維護和使用較少的燃料。24一、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類混合供電系統(tǒng)(Hybrid)優(yōu)點:4.較高的燃油效率。在低負荷的情況下,柴油機的燃油利用率很低,會造成燃油的浪費。在混合系統(tǒng)中可以進行綜合控制使得柴油機在額定功率附近工作,從而提高燃油效率。25一、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類混合供電系統(tǒng)(Hybrid)優(yōu)點:5.負荷匹配更佳靈活。使用混合系統(tǒng)之后,因為柴油發(fā)電機可以即時提供較大的功率,所以混合系統(tǒng)可以適用于范圍更加廣泛的負荷系統(tǒng),

12、還可以更好的匹配負荷和系統(tǒng)的發(fā)電。26一、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類混合供電系統(tǒng)(Hybrid)缺點:1.控制比較復雜。因為使用了多種能源,所以系統(tǒng)需要監(jiān)控每種能源的工作情況,處理各個子能源系統(tǒng)之間的相互影響、協(xié)調整個系統(tǒng)的運作,這樣就導致其控制系統(tǒng)比獨立系統(tǒng)復雜,現(xiàn)在多使用微處理芯片進行系統(tǒng)管理。27一、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類混合供電系統(tǒng)(Hybrid)缺點:2.初期工程較大?;旌舷到y(tǒng)的設計,安裝,施工工程都比獨立工程要大。3.比獨立系統(tǒng)需要更多的維護。油機的使用需要很多的維護工作,比如更換機油濾清器,燃油濾清器,火花塞等,還需要給燃油箱添加燃油等。28一、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類混合供電系

13、統(tǒng)(Hybrid)缺點:4.污染和噪音。光伏系統(tǒng)是無噪音,無排放的潔凈能源利用,但是因為混合系統(tǒng)中使用了柴油機,這樣就不可避免的產生噪音和污染。 很多偏遠無電地區(qū)的通信電源和民航導航設備電源,因為對電源要求很高,都是采用的混合系統(tǒng)供電,以求達到最好的性價比。我國新疆、云南建設的很多鄉(xiāng)村光伏電站就是采用光/柴混合系統(tǒng)。29一、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類并網混合供電系統(tǒng)(Hybrid)該系統(tǒng)綜合利用太陽能光伏組件陣列,市電和備用油機,通常是控制器和逆變器集成一體化,使用電腦芯片全面控制整個系統(tǒng)的運行,綜合利用各種能源達到最佳的工作狀態(tài),并還可以使用蓄電池進一步提高系統(tǒng)的負荷供電保障率。該系統(tǒng)可以為本

14、地負荷提供合格的電源,并可以作為一個在線的UPS(不間斷電源)工作。還可以向電網供電或者從電網獲得電力。30一、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類并網混合供電系統(tǒng)(Hybrid)系統(tǒng)的工作方式通常的是將市電和太陽能電源并行工作。對于本地負荷而言,如果光伏組件產生的電能足夠負荷使用,它將直接使用光伏組件產生的電能供給負荷的需求。31具有外部封裝及內部連接、能單獨提供直流電輸出的最小不可分割的太陽能電池組合裝置,叫太陽能電池組件等。由兩個或兩個以上的太陽能電池組件在機械和電氣上按一定方式組裝在一起,并且有固定的支撐結構而構成的直流發(fā)電單元,叫太陽能電池方陣。多個單體太陽能電池互聯(lián)封裝后成為組件,多個太陽能電

15、池組件互聯(lián)拼裝后成為方陣。二、太陽能組件和方陣34當今世界實用化的太陽能電池組件主要有單晶硅太陽能電池組件、多晶硅太陽能電池組件、剛性襯底薄膜太陽能電池組件(主要是非晶硅薄膜太陽能電池組件和碲化鎘薄膜太陽能電池組件)以及柔性薄膜太陽能電池組件等。二、太陽能組件和方陣1.晶體硅太陽能電池組件35硅的制取順序是:二氧化硅礦石-工業(yè)硅-多晶硅-單晶硅。單晶硅是用多晶硅經單晶爐拉制而成的,也有用區(qū)熔法制取單晶硅的。但是區(qū)熔單晶硅的位錯密度較大。所以半導體器件多用拉制的單晶硅作原始材料。注意,多晶硅不是用單晶硅制取的 36單晶硅太陽能電池和多晶硅太陽能電池統(tǒng)稱為晶體硅太陽能電池。由于大面積(例如2002

16、00mm2 ,200mm,厚度=0.20.3mm) 的硅片比較脆,而單體電池的輸出電壓又僅在0.450.60V之間,因而需要首先將若干個單體電池進行串(并)聯(lián)以獲得必要的輸出電壓、電流(功率),然后再根據(jù)實際用途的需要進行封裝。 二、太陽能組件和方陣1.晶體硅太陽能電池組件37對太陽能電池組件要求為:(1)有一定的標稱工作電流輸出功率。 (2)工作壽命長,要求組件能正常工作2030年,因此要求組件所使用的材料,零部件及結構,在使用壽命上互相一致,避免因一處損壞而使整個組件失效。二、太陽能組件和方陣1.晶體硅太陽能電池組件38對太陽能電池組件要求為:(3)有足夠的機械強度,能經受在運輸、安裝和使

17、用過程中發(fā)生的沖突,振動及其它應力。 (4)組合引起的電性能損失小。 (5)組合成本低。二、太陽能組件和方陣1.晶體硅太陽能電池組件39太陽能電池組件的常見結構形式:二、太陽能組件和方陣1.晶體硅太陽能電池組件玻璃殼體式太陽能電池組件示意圖1-玻璃殼體;2-太陽能電池;3-互連條;4-粘接劑;5-襯底;6-下底板;7-邊框線;8-電極接線柱。 40二、太陽能組件和方陣1.晶體硅太陽能電池組件底盒式太陽能電池組件示意圖1-玻璃蓋板;2-太陽能電池;3-盒式下底板;4-粘接劑;5-襯底;6-固定絕緣膠;7-電極引線;8-互連條。41二、太陽能組件和方陣1.晶體硅太陽能電池組件平板式太陽能電池組件示

18、意圖1邊框;2邊框封裝膠;3上玻璃蓋板;4粘接劑;5下底板;6太陽能電池;7互連條;8引線護套;9電極引線42二、太陽能組件和方陣1.晶體硅太陽能電池組件全膠密封太陽能電池組件示意圖1太陽能電池;2粘接劑;3電極引線;4下底板;5互連條。43實用的太陽能電池組件還要配備邊框、接線盒等。二、太陽能組件和方陣1.晶體硅太陽能電池組件太陽能電池組件結構剖面圖44二、太陽能組件和方陣2.太陽能電池組件封裝材料的要求組件的封裝結構、封裝材料和封裝工藝與組件的工作壽命、可靠性和成本,有著密切的關系。45二、太陽能組件和方陣2.太陽能電池組件封裝材料的要求上蓋板 上蓋板覆蓋在太陽能電池組件的正面,構成組件的

19、最外層,它既要透光率高,又要堅固,起到長期保護電池的作用。 作上蓋板的材料有:鋼化玻璃、聚丙烯酸類樹脂、氟化乙烯丙烯、透明聚酯、聚碳酯等。目前,低鐵鋼化玻璃為最為普遍的上蓋板材料。46二、太陽能組件和方陣2.太陽能電池組件封裝材料的要求粘結劑要求: (1)在可見光范圍內具有高透光性;(2)具有彈性;(3)具有良好的電絕緣性能; (4)能適用自動化的組件封裝。47二、太陽能組件和方陣2.太陽能電池組件封裝材料的要求底板 一般為鋼化玻璃、鋁合金、有機玻璃、TPF復合膜。 要求: (1)具有良好的耐氣候性能;(2)層壓溫度下不起任何變化;(3)與粘接材料結合牢固。48二、太陽能組件和方陣2.太陽能電

20、池組件封裝材料的要求邊框平板組件必須有邊框,以保護組件和組件與方陣的連接固定。邊框為粘結劑構成對組件邊緣的密封。主要材料有不銹鋼,鋁合金,橡膠,增強塑料等。49二、太陽能組件和方陣4.太陽能電池方陣的結構 太陽能是一種低密度的平面能源,需要用大面積的太陽能電池方陣來采集。而太陽能電池組件的輸出電壓不高,需要用一定數(shù)量的太陽能電池組件經過串并聯(lián)構成方陣。有時甚至需要數(shù)十個以至數(shù)千個方陣才能滿足大功率太陽能光伏發(fā)電站的要求。50二、太陽能組件和方陣4.太陽能電池方陣的結構平板式光伏方陣的結構依用戶的需要而定。按電壓等級來分,獨立光伏系統(tǒng)電壓往往被設計成與蓄電池的標稱電壓相對應,或是它們的整數(shù)倍,而

21、且與用電器的電壓等級一致,如220、110、48、36、24、12V等等。51二、太陽能組件和方陣4.太陽能電池方陣的結構交流光伏供電系統(tǒng)和并網發(fā)電系統(tǒng),方陣的電壓等級往往為110V或220V。對電壓等級更高的光伏電站系統(tǒng),則常用多個方陣進行串并聯(lián),組合成與電網等級相同的電壓等級,如組合成600V、l0kV等,再與電網連結。52二、太陽能組件和方陣4.太陽能電池方陣的結構太陽能電池方陣除了需要支架將許多太陽能電池組件集合在一起以外,還需要電纜、阻塞二極管和旁路二極管對太陽能電池組件實行電氣連接,并需要配專用的、內裝避雷器的分接線箱和總接線箱。有時為了防止鳥糞沾污太陽能電池方陣表面而引起熱斑效應

22、,還需在方陣頂上特別安裝驅鳥器。53二、太陽能組件和方陣4.太陽能電池方陣的結構在將太陽能電池組件進行串并聯(lián)組裝成方陣時,應參考太陽能電池串并聯(lián)所需要注意的原則,應特別注意:盡量考慮組件互聯(lián)接線最短的原則。要嚴格防止個別性能變壞的太陽能電池組件混入太陽能電池方陣。54二、太陽能組件和方陣4.太陽能電池方陣的結構太陽能電池方陣電氣連接圖并聯(lián)時需要工作電壓相同的組件,并在每一條并聯(lián)線路串接阻塞二極管。串聯(lián)時需要工作電流相同的組件,并為每個組件并接旁路二極管。55阻塞二極管是用來控制光伏系統(tǒng)中的電流的,任何一個獨立光伏系統(tǒng)都必須有防止從蓄電池流向陣列的反向電流的方法或有保護失效單元的方法。如果控制器

23、沒有這項功能的話,就要用到阻塞二極管 56一串聯(lián)支路中被遮蔽的太陽電池組件,將被當作負載消耗其他有光照的太陽電池組件所產生的能量。被遮蔽的太陽電池組件此時會發(fā)熱,這就是熱斑效應。這種效應能嚴重的破壞太陽電池。有光照的太陽電池所產生的部分能量,都可能被遮蔽的電池所消耗。為了防止太陽電池由于熱斑效應而遭受破壞,最好在太陽電池組件的正負極間并聯(lián)一個旁路二極管,以避免光照組件所產生的能量被受遮蔽的組件所消耗。57二、太陽能組件和方陣4.太陽能電池方陣的結構太陽能電池組件方陣(a)縱聯(lián)橫并;(b)橫聯(lián)縱并圖示為同樣64塊太陽能電池組件分別用4并8串方式組成方陣。在圖中可以看到,當遇到有局部陰影時,(a)

24、中連接的總線電壓下降,輸出電池也大幅下降,系統(tǒng)有可能不能正常工作;而(b)中連接的總線電壓可保持不變,雖然少了一組電流,但系統(tǒng)卻能正常工作。58三、貯能蓄電池在太陽能供電系統(tǒng)中,太陽能的大小受季節(jié)、天氣及每日時間的影響很大。當太陽能充足時,發(fā)電量會大于負荷的需求,而當太陽能不充足或缺少時,發(fā)電量會小于負荷要求甚至不能提供電能。因此,太陽能供電系統(tǒng)必須要有儲能設備。59三、貯能蓄電池通常采用蓄電池儲能,當太陽能較充足時,多余的電能被儲存在蓄電池中,當太陽能不足時,蓄電池參與放電,而當太陽能短缺時,則完全由蓄電池單獨供電,即蓄電池在太陽能供電系統(tǒng)中起著儲能與供電的雙重作用。60三、貯能蓄電池太陽能

25、供電系統(tǒng)中使用的蓄電池,必須具有良好的循環(huán)放電和深度放電能力,可以選用鉛酸蓄電池和堿性鎳鎘蓄電池。鉛蓄電池具有性能可靠、廉價的優(yōu)點;鎳鎘蓄電池自放電損失小、耐過充放電能力強,但價格較貴,限制了它的應用。目前主要選擇鉛蓄電池作為太陽能供電系統(tǒng)的儲能設備。61四、直流交流逆變器將交流電AC變換成直流電DC稱為整流,完成整流功能的電路稱為整流電路;而將直流電DC變換成交流電AC稱為逆變,完成逆變功能的電路稱為逆變電路。實現(xiàn)逆變過程的裝置稱為逆變器。由于大部分用電器是按交流電路設計的,所以各種DC/AC逆變器已經是光伏發(fā)電系統(tǒng)中的常見部件。62四、直流交流逆變器逆變器分類按逆變器輸出能量的去向分類,分

26、為有源逆變器和無源逆變器。對太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)來說,在并網型光伏發(fā)電系統(tǒng)中需要有源逆變器,而在離網型光伏發(fā)電系統(tǒng)中需要無源逆變器。63四、直流交流逆變器逆變器分類按逆變器相數(shù)分類,分為單相逆變器和三相逆變器。按逆變器輸出交流電的頻率分類,分為工頻逆變器(5060Hz)、中頻逆變器(幾百Hz10kHz)和高頻逆變器(10kHz幾MHz)。按逆變器主電路形式分類,分為推挽式逆變器、半橋式逆變器和全橋式逆變器。64四、直流交流逆變器逆變器分類按逆變器主開關器件的類型分類,分為晶閘管(也稱可控硅SCR)逆變器、大功率晶體管(GTR)逆變器、可關斷晶閘管(GTO)逆變器、功率場效應晶體管(VMOS-FE

27、T)逆變器、絕緣門極晶體管(IGBT)逆變器和MOS控制晶體管(MCT)逆變器等。65四、直流交流逆變器逆變器的DC/AC轉換效率對太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)而言,逆變器的DC/AC轉換效率十分重要。通常逆變器的效率在70%-90%之間,優(yōu)質逆變器可以達到90%-96%。66四、直流交流逆變器DC/AC變換效率與負荷率關系逆變器的效率往往隨負荷率而變化。往往在負荷率低于20%和高于80%時,DC/AC轉換效率要低一點。也有的逆變器在低負荷時效率不高,而在負荷率超過30%以后,DC/AC效率一直保持在較高水平上。67四、直流交流逆變器逆變器的工作溫度逆變器功率器件的工作溫度直接影響到逆變器的輸出電壓、波

28、形、頻率、相位等許多重要特性。而工作溫度又與環(huán)境溫度、工作所在地的海拔、潮濕度以及工作狀態(tài)有關。逆變器要滿足極熱和極冷地區(qū)的使用時,要預先設計其工作溫度。68四、直流交流逆變器電磁干擾和噪聲逆變器中的開關電路既容易產生電磁干擾,又容易因振動在劣質的鐵心變壓器上而產生噪聲。因而在設計和制造中,必須控制電磁干擾和噪聲的指標,使之滿足有關標準及用戶的要求。69四、直流交流逆變器逆變器的過載能力在某些電視機、電動機等負載啟動時,其瞬時功率可以為正常工作時功率的3-6倍。因而要求逆變器具備瞬時過載能力,也稱峰值系數(shù)。另外,在特殊情況下,會有一些額外負載增加。這就要求逆變器有一定的額定過載能力。因此,在設

29、計光伏發(fā)電系統(tǒng)時要留有余地。70五、控制器控制器是光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心部件之一,也是平衡系統(tǒng)(BOS,Balance of System)的主要組成部分。在小型光伏系統(tǒng)中,控制器也稱為充放電控制器,主要起防止蓄電池過充電和過放電的作用。71五、控制器在大、中型光伏系統(tǒng)中,控制器擔負著平衡管理光伏系統(tǒng)能量、保護蓄電池及整個光伏系統(tǒng)正常工作和顯示系統(tǒng)工作狀態(tài)等重要作用??刂破骺梢允菃为毷褂玫脑O備,也可以和逆變器制作成一體化機。72五、控制器大、中型光伏系統(tǒng)用的控制器應具有以下功能:(1)防止蓄電池過充電和過放電,延長蓄電池壽命。(2)防止太陽能電池方陣、蓄電池極性反接。(3)防止負載、控制器、逆變器和其他設備內部短路。(4)雷擊引起的擊穿保護。73五、控制器(5)光伏系統(tǒng)工作狀態(tài)顯示。包括:蓄電池荷電狀態(tài)顯示和蓄電池端電壓顯示;負載狀態(tài)(耗量等)顯示;光伏方陣工作狀態(tài)(充電電壓、充電電流、充電量等)顯示;輔助電源工作狀態(tài)顯示;環(huán)境狀態(tài)(太陽輻射量、溫

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論