太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)介紹資料

太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)介紹資料太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，就是利用太陽(yáng)能的光能或熱能轉(zhuǎn)化為電能的電力系統(tǒng)。（一）太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)簡(jiǎn)介目前世界上太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能的方式主要有三種：1、利用太陽(yáng)能的光能，通過(guò)半導(dǎo)體的太陽(yáng)能電池板，直接轉(zhuǎn)化成電能，是太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的主要方式；2、利用太陽(yáng)能的熱能，將水加熱成高溫高壓的水蒸氣，再利用汽輪機(jī)，將高溫高壓的水蒸氣轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電；3、利用太陽(yáng)能的熱能，通過(guò)煙囪形成的熱對(duì)流原理，形成高速氣流，推動(dòng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化成電能。本章主要討論直接利用太陽(yáng)能電池板，將太陽(yáng)能光能直接轉(zhuǎn)化成電能的技術(shù)。太陽(yáng)能發(fā)電（光伏發(fā)電）技術(shù)有以下一些方式：1、標(biāo)準(zhǔn)型太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)：采用單晶硅或多晶硅電池板，固定朝向正午太陽(yáng)能方向安裝，直接將太陽(yáng)的光能轉(zhuǎn)換成直流電能，標(biāo)準(zhǔn)型發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電效率通常在14%~18%；2、太陽(yáng)能自動(dòng)跟蹤的標(biāo)準(zhǔn)型太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)：采用單晶硅或多晶硅電池板，通過(guò)能自動(dòng)朝向太陽(yáng)能方向的塔架安裝，直接將太陽(yáng)的光能轉(zhuǎn)換成直流電能，自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的發(fā)電效率通常在16%~20%；3聚光型太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)：采用在太陽(yáng)能電池板前加裝聚光鏡，以加強(qiáng)太陽(yáng)光能的強(qiáng)度，從而提高太陽(yáng)能發(fā)電效率，減少硅片的使用量，聚光型太陽(yáng)能發(fā)電通常采用自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，聚光型發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電效率通常在20%~25%；4、透光型太陽(yáng)能電池板發(fā)電系統(tǒng)：采用單晶硅或多晶硅電池板，能部分透光，適合建筑物頂部作為屋頂，發(fā)電同時(shí)還可以減少室內(nèi)照明用電需求，透光型發(fā)電系統(tǒng)一般效率在10%左右；5、透視型太陽(yáng)能電池板發(fā)電系統(tǒng)：在玻璃內(nèi)添加硅電池材料，使玻璃既能發(fā)電又能透視，通常適合于太陽(yáng)能玻璃幕墻，透視型發(fā)電系統(tǒng)一般效率在5%~6%左右；6、薄膜型太陽(yáng)能電池板發(fā)電系統(tǒng)：將太陽(yáng)能電池板做成薄膜，用于覆蓋在建筑物外表，用于發(fā)電，薄膜型太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)一般效率在3%~8%左右?？紤]到相對(duì)較低的投入來(lái)發(fā)電，一般在場(chǎng)地比較廉價(jià)時(shí)，對(duì)外觀設(shè)計(jì)要求不高，通常采用標(biāo)準(zhǔn)型太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)。（二）標(biāo)準(zhǔn)型太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)型太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)依據(jù)輸出供電模式，通常分為并網(wǎng)型和離網(wǎng)型兩種，如下圖所示：太陽(yáng)電池太陽(yáng)電池組列充電控制器放電控制器蓄電池交流負(fù)載-/~PCU離網(wǎng)型獨(dú)立AC輸出供電系統(tǒng)離網(wǎng)型獨(dú)立AC輸出供電系統(tǒng)主要是為沒(méi)有交流市電的地區(qū)，且沒(méi)有配備后備柴油發(fā)電機(jī)的，允許交流供電中斷的用戶，如西部農(nóng)村區(qū)域，僅考慮照明、電視等家用電器。太陽(yáng)能板白天將陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為直流電力，給蓄電池充電儲(chǔ)能，當(dāng)需要用電時(shí)，逆變器將蓄電池的電力轉(zhuǎn)化為220V交流電供負(fù)載；當(dāng)蓄電池的電量放光后，自動(dòng)停止供電。太陽(yáng)電池太陽(yáng)電池組列充電控制器放電控制器蓄電池交流負(fù)載直/交流轉(zhuǎn)換器整流器輔助發(fā)電機(jī)PCU離網(wǎng)型混合AC供電系統(tǒng)離網(wǎng)型混合AC輸出供電系統(tǒng)也主要是為沒(méi)有交流市電的地區(qū)，配備有后備柴油發(fā)電機(jī)的，允許交流供電短時(shí)中斷的用戶，如西部農(nóng)村區(qū)域、海島、通信基站等，可考慮家用電器、較重要的設(shè)備供電。太陽(yáng)能板白天將陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為直流電力，給蓄電池充電儲(chǔ)能，當(dāng)需要用電時(shí)，逆變器將蓄電池的電力轉(zhuǎn)化為220V交流電供負(fù)載；當(dāng)蓄電池的電量放光前，自動(dòng)啟動(dòng)輔助發(fā)電機(jī)組供電，同時(shí)給蓄電池再次充電，此供電系統(tǒng)可在保證短時(shí)間間斷的供電基礎(chǔ)上，最大化使用太陽(yáng)能供電，降低輔助發(fā)電機(jī)的燃油消耗。離網(wǎng)型主備用AC供電系統(tǒng)離網(wǎng)型主備用AC輸出供電系統(tǒng)主要是為具有交流市電、且供電狀況不是十分好的地區(qū)，且沒(méi)有配備后備柴油發(fā)電機(jī)的，允許交流供電短時(shí)中斷的用戶，由太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)和交流市電供電，如農(nóng)村區(qū)域、通信基站等，可考慮家用電器、較重要的設(shè)備供電。太陽(yáng)能板白天將陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為直流電力，給蓄電池充電儲(chǔ)能，當(dāng)需要用電時(shí)，逆變器將蓄電池的電力轉(zhuǎn)化為220V交流電供負(fù)載；當(dāng)蓄電池的電量放光前，自動(dòng)切換到市電供電，同時(shí)給蓄電池再次充電，此供電系統(tǒng)可在保證短時(shí)間間斷的供電基礎(chǔ)上，最大化使用太陽(yáng)能供電，降低市電的使用率。并網(wǎng)型AC供電系統(tǒng)大型太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)通常采用并網(wǎng)型AC供電系統(tǒng)。太陽(yáng)能發(fā)出的電能與市電供電線路并聯(lián)，給負(fù)載供電。這種電路架構(gòu)非常簡(jiǎn)單，不需要蓄電池儲(chǔ)能，太陽(yáng)能發(fā)電直接送給負(fù)載或市電中。但是，當(dāng)市電停電時(shí)，直/交流電力轉(zhuǎn)換器會(huì)自動(dòng)停止輸出，以防止太陽(yáng)能供電系統(tǒng)過(guò)載損壞，因此，此供電線路不能保證負(fù)載的不間斷供電。當(dāng)負(fù)載需要的電能少于太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)輸出的電能時(shí)，太陽(yáng)能系統(tǒng)給負(fù)載供電的同時(shí)，將多于的電力送往市電（即賣電給電力公司），當(dāng)太陽(yáng)能系統(tǒng)電能不足以給負(fù)載供電時(shí)，太陽(yáng)能電能全部提供給負(fù)載，不足部分由市電補(bǔ)充（即從電力公司買電）。當(dāng)前國(guó)內(nèi)要實(shí)現(xiàn)與市電直接并聯(lián)供電，還存在許多障礙。（三）離網(wǎng)型太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)架構(gòu)離網(wǎng)型太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽(yáng)能電池板、充電控制器、蓄電池組、直/交流轉(zhuǎn)換器及市電與太陽(yáng)能電相互切換的開(kāi)關(guān)ATS、防雷系統(tǒng)及遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)組成，主電路如下圖所示：考慮采用此電路架構(gòu)，主要是因?yàn)椋涸诓荒軐?shí)現(xiàn)并網(wǎng)供