太陽能光伏電站知識課件PPT

太陽能光伏電站知識目錄一、光伏電站的應(yīng)用前景二、光伏電站組成三、光伏電站應(yīng)用案例四、光伏電站常用術(shù)語五、光伏電站分析

1、能源和電力供給的可持續(xù)發(fā)展2、環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展面臨的問題1、從2007年始成為溫室氣體排放世界第一大國；2、世界最大的電力裝機和電力消費國；3、世界最大的煤炭進口國；4、世界第二大石油進口國；5、中國常規(guī)能源儲采比不到世界平均值的50%；6、面臨嚴(yán)重的能源短缺和環(huán)境污染?；剂蠋韲?yán)重污染北京的霧霾一、光伏電站的應(yīng)用前景一、光伏電站的應(yīng)用前景我國能源儲量與世界比較一、光伏電站的應(yīng)用前景太陽能：能源可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略選擇之一種類我國資源可開發(fā)量折合標(biāo)準(zhǔn)煤（億噸）太陽能17000億kW17000風(fēng)能10億kW8水能經(jīng)濟可開發(fā)4.0億kW技術(shù)可開發(fā)5.4億kW4.8～6.4生物質(zhì)能生物質(zhì)發(fā)電3億噸秸稈+3億噸林業(yè)廢棄物1.5+2.0=3.5液體燃料5000萬噸0.5沼氣800億m30.6總計4.6地?zé)崮?3億kW33（但適于發(fā)電的少）中國水平面太陽輻射分布圖我國陸地表面每年接受太陽輻射能相當(dāng)于約49000億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，全國三分之二的國土面積年日照在2200小時以上，年太陽輻射量超過5000兆焦耳每平方米（相當(dāng)于170千克標(biāo)準(zhǔn)煤每平方米），豐富的太陽能資源，是中華民族賴以生存、永續(xù)繁衍的最寶貴的資源。一、光伏電站的應(yīng)用前景中國水平面太陽輻射分布圖一、光伏電站的應(yīng)用前景我國國土面積幅員遼闊，太陽能資源豐富；全國太陽能資源分布區(qū)域大體可以劃分為四大區(qū)域，分別為：Ⅰ最豐富帶

，Ⅱ很豐富帶，Ⅲ較豐富帶，Ⅳ一般；我們佳陽公司所在地區(qū)西安市處于Ⅲ較豐富帶，太陽能資源利用前景廣闊。一、光伏電站的應(yīng)用前景太陽能發(fā)電優(yōu)點：1.重量輕：即使建筑設(shè)計之初未考慮太陽能組件荷載也不影響結(jié)構(gòu)安全；2.壽命長：20-50年；3.零排放：無燃料消耗，無噪聲，無污染；4.發(fā)電不用水：可以在荒漠地區(qū)建設(shè)；5.運行可靠：無機械轉(zhuǎn)動部件，使用安全，免維護，無人值守；6.太陽能資源永不枯竭（至少50億年）；7.生產(chǎn)資料豐富：硅材料儲量豐富，為地殼上除氧之外的豐度排列第二，達(dá)到26%之多；8.不單獨占地：可以安裝到建筑上（BIPV、BAPV），荒漠閑置廢棄的土地；9.規(guī)模大小皆宜：10W-1GW，可以“搭積木”式建設(shè)和安裝；10.安裝容易：建設(shè)周期短，安裝成本低；11.規(guī)律性強，可預(yù)測：調(diào)峰效果明顯，調(diào)度比風(fēng)力發(fā)電容易。太陽能發(fā)電特點：電能不穩(wěn)定：功率波動性、只能白天發(fā)電。發(fā)電曲線與負(fù)荷曲線嚙合好，有效緩解波峰用電壓力，節(jié)約波峰電費。下圖為每日辦公樓耗電曲線和太陽能光伏發(fā)電曲線的對比：一、光伏電站的應(yīng)用前景

光伏應(yīng)用介紹

一、光伏電站的應(yīng)用前景地面太陽能光伏電站二、光伏電站組成屋頂太陽能光伏電站二、光伏電站組成

并網(wǎng)光伏系統(tǒng)二、光伏電站組成光伏電池利用光電效應(yīng)將太陽能轉(zhuǎn)變成直流電能，經(jīng)逆變器逆變后，根據(jù)光伏電站接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定、光伏電站容量確定光伏電站接入電網(wǎng)的電壓等級，由變壓器升壓后，接入公共電網(wǎng)。并網(wǎng)光伏系統(tǒng)二、光伏電站組成并網(wǎng)光伏系統(tǒng)二、光伏電站組成光伏陣列

單軸跟蹤系統(tǒng)雙軸跟蹤系統(tǒng)固定式固定式二、光伏電站組成常見光伏組件單晶硅組件多晶硅組件非晶硅組件二、光伏電站組成太陽電池組件技術(shù)參數(shù)（STC標(biāo)準(zhǔn)）太陽電池種類多晶硅指標(biāo)單位數(shù)

據(jù)峰值功率Wp250功率偏差w±3%組件效率%15.4開路電壓（Voc）V37.6短路電流（Isc）A8.70工作電壓（Vmppt）V30.2工作電流（Imppt）A8.28系統(tǒng)最大耐壓Vdc1000尺寸mm1640×992×40重量kg19.4運行溫度范圍攝氏度-40℃～+85%TBEA3250TSZ多晶硅組件性能參數(shù)表

二、光伏電站組成

光伏認(rèn)證組件類型CGC認(rèn)證證書TBEA3xxxTSZTUV認(rèn)證證書TBEA4xxxTS/TBEA4xxxMSTBEA3xxxTS/TBEA3xxxTSZUL認(rèn)證證書TBEA4xxxTS/TBEA3xxxTS金太陽認(rèn)證證書TBEA3xxxTSZ防火認(rèn)證證書多晶/單晶組件認(rèn)證證書

優(yōu)點：1、高透光率鋼化玻璃2、可靠的電氣結(jié)構(gòu)3、可靠的組件封裝方式4、可靠的功率輸出質(zhì)保：10年材料及制作工藝質(zhì)保12年內(nèi)，保證產(chǎn)品輸出功率達(dá)到92%25年內(nèi)，保證產(chǎn)品的輸出功率達(dá)到85%二、光伏電站組成逆變裝置的核心是逆變開關(guān)電路，簡稱為逆變電路。該電路通過電力電子開關(guān)的導(dǎo)通與關(guān)斷，來完成逆變的功能，將直流電轉(zhuǎn)換為交流電，滿足電能質(zhì)量要求。光伏并網(wǎng)逆變器

二、光伏電站組成光伏并網(wǎng)逆變器

項目500KTL類型(是否帶隔離變)否直流側(cè)參數(shù)最大輸入電壓1000V最大功率電壓跟蹤范圍450-820V最大輸入電流1100A交流側(cè)參數(shù)額定輸出功率500KW額定電網(wǎng)電壓315Vac允許電網(wǎng)電壓270-350Vac允許電網(wǎng)頻率48-52Hz總電流波形畸變率（額定電流）<3%功率因數(shù)0.9（超前）-0.9（滯后）系統(tǒng)參數(shù)最大效率98.7%歐洲效率98.4%防護等級IP20顯示觸摸屏機械參數(shù)外形尺寸（寬/高/深）2450/2150/850mm重量（kg）2100本系列產(chǎn)品為立柜式隔離型逆變器，主要應(yīng)用于商用、工業(yè)屋頂光伏系統(tǒng)及中小型商業(yè)電站建設(shè)，損耗更小，可實現(xiàn)高達(dá)98.7%的轉(zhuǎn)換效率，屬于國家863重點科技攻關(guān)項目；產(chǎn)品具備配低電壓穿越能力，能最大限度滿足電站并網(wǎng)的各項要求，并應(yīng)用于不同結(jié)構(gòu)的交流電網(wǎng)之中，為用戶提供可靠、安全的小型電站解決方案。二、光伏電站組成MPPT：最大功率跟蹤，大功率逆變器的控制部分,實現(xiàn)跟蹤電池板最大功率功能，使逆變器始終工作在太陽能電池板陣列的最大輸出功率段，以充分發(fā)揮電池組件光電轉(zhuǎn)換潛力。常見的mppt跟蹤方法有以下幾種：擾動觀察法：擾動光伏電池的輸出電壓（或電流），然后觀測光伏電池的輸出功率的變化，根據(jù)功率變化的趨勢連續(xù)改變擾動電壓（或電流）方向，使光伏電池最終工作在最大功率點。電導(dǎo)增量法：通過比較太陽能電池陣列的瞬時電導(dǎo)與電導(dǎo)的變化量,根據(jù)比較結(jié)果進行相應(yīng)的調(diào)制來完成最大功率點跟蹤的功能。定電壓跟蹤法：將光伏電池輸出電壓控制在其最大功率點附近的某一定電壓處，光伏電池將獲得近似的最大功率輸出，這種控制就是定電壓跟蹤法，其實際上是一種開環(huán)的MPPT算法。光伏并網(wǎng)逆變器MPPT技術(shù)

二、光伏電站組成監(jiān)控及通訊裝置發(fā)電設(shè)備運行控制、電站故障保護和數(shù)據(jù)采集維護等功能，并與電網(wǎng)調(diào)度協(xié)調(diào)配合，提高電站自動化水平和安全可靠性，有利于減小光伏對電網(wǎng)影響。

二、光伏電站組成光伏并網(wǎng)發(fā)電的主界面并網(wǎng)逆變器的運行界面光伏并網(wǎng)發(fā)電節(jié)能減排值二、光伏電站組成并網(wǎng)逆變器常見通訊監(jiān)控系統(tǒng)界面電網(wǎng)接入系統(tǒng)低壓配電網(wǎng)：0.4KV——電能低壓饋入電網(wǎng)中壓電網(wǎng)：10KV、35KV——通過升壓裝置將電能饋入電網(wǎng)高壓電網(wǎng)：110KV——通過升壓裝置將電能饋入電網(wǎng)，遠(yuǎn)距離傳輸電網(wǎng)接入系統(tǒng)二、光伏電站組成三、光伏電站應(yīng)用案例寧夏太陽山30MW地面光伏電站

佳陽1.2MW屋頂光伏電站

三、光伏電站應(yīng)用案例

西科0.4MW屋頂光伏電站

三、光伏電站應(yīng)用案例低電壓穿越四、光伏電站常用術(shù)語在電網(wǎng)電壓出現(xiàn)異常跌落時，常常需要光伏電站此時不能立即脫網(wǎng)，而是需要繼續(xù)工作，起到支撐電網(wǎng)的作用。當(dāng)并網(wǎng)點電壓在圖中電壓輪廓線及以上區(qū)域內(nèi)時，光伏電站需要保持并網(wǎng)運行。輪廓線以下，允許光伏電站脫網(wǎng)工作。T1=0.625sT2=2s孤島效應(yīng)四、光伏電站常用術(shù)語孤島效應(yīng)定義：指當(dāng)電網(wǎng)的部分線路因故障或維修而停電時，停電線路由所連的并網(wǎng)發(fā)電裝置繼續(xù)供電，并連同周圍負(fù)載構(gòu)成一個自給供電的孤島的現(xiàn)象。光伏電站應(yīng)具備孤島保護功能，如果沒有會造成哪些后果？①檢修人員誤認(rèn)為市電已停，若進行檢修將危及人身安全。②沒有市電參考，太陽能發(fā)電系統(tǒng)的電壓、頻率、相位將發(fā)生漂移。市電恢復(fù)后，有可能相位、電壓、頻率不同。致使設(shè)備發(fā)生損壞，或是電網(wǎng)安全遭到威脅。組件:1MWp（250Wp×4000塊=1000KWp）；匯流箱:14臺（4000塊÷20塊/串=200串=16路×12臺+8路×2臺）；逆變器：2臺（500KW×2臺=1000KW）；升壓變壓器：1臺（1000或1250KVA）；其他：直流配電柜；支架、監(jiān)控系統(tǒng)(可選)。1MW并網(wǎng)光伏系統(tǒng)的主要設(shè)備五、光伏電站分析西安地區(qū)1MW發(fā)電量與效益分析

西安地區(qū)1MWp電站建成后，平均每年可發(fā)電122.3萬度電，一度電按1元人民幣計算的話，全年可節(jié)約電費122.3萬元人民幣。另外,根據(jù)分布式能源的政策,每度電補貼0.42元，則每年補貼收入51.366萬元人民幣。這樣電站每年總體收益是173.66萬元。如果按照電站總投資每瓦8.5元左右計算，共花費850萬元，只要5年就可收回投資。所以，收益十分可觀。項目在產(chǎn)生經(jīng)濟效益的同時還將發(fā)揮社會效益，每年可節(jié)約428.05噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減排二氧化碳917.12噸；減排二氧化硫36.69噸；減排灰渣342.40噸；減排氮化物7.31噸，減排粉塵6.11噸。五、光伏電站分析西安地區(qū)1MWp（屋頂）電站經(jīng)濟指標(biāo)

序號項目參數(shù)備注1占地面積1.5萬平方米約22.5畝2工程投資850萬每瓦約8.5元3年發(fā)電量122.3萬kW·h4年發(fā)電收益122.3萬按1.0元/kW·h計算，不含度電補貼5分布式度電補貼51.3660.42元/kW·h6投資回收期850÷（122.3+51.366）=4.89≈5年自發(fā)自用五、光伏電站分析哈密地區(qū)50MWp發(fā)電量與效益分析

哈密地區(qū)50MWp電站建成后，平均每年可發(fā)電7676.31萬度電，一度電按0.9元人民幣計算的話，電站每年可得售電收益6908.679萬元。如果按照電站總投資每瓦9.5元左右計算，共花費47407萬元，只要7年就可收回投資。所以，收益十分可觀。項目在產(chǎn)生經(jīng)濟效益的同時還將發(fā)揮社會效益，每年可節(jié)約26838.735噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減排二氧化碳57503.424噸；減排二氧化硫2300.463噸；減排灰渣2146