太陽能轉(zhuǎn)化、利用與存儲(chǔ)技術(shù) 課件 第1、2章 太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展機(jī)遇、光伏發(fā)電概述

第1章

太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展機(jī)遇CONTENTS目錄“雙碳”背景下的太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展PART

01“太陽能技術(shù)+”模式創(chuàng)新與實(shí)踐PART

02太陽能產(chǎn)業(yè)政策PART

04太陽能產(chǎn)業(yè)升級(jí)和規(guī)模化發(fā)展PART

03“雙碳”背景下的太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展Part.01光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)01國際能源署（IEA）發(fā)布的《全球能源回顧：2021年二氧化碳排放》報(bào)告指出，全球能源燃燒和工業(yè)過程產(chǎn)生的CO2排放量在2021年出現(xiàn)強(qiáng)勁反彈，較2020年同比增長6%達(dá)到36.3×109t億噸，達(dá)到了有史以來年度最高水平。2020年我國二氧化碳排放量為98.94×108t，占全球二氧化碳總排放量的30.93%，全球排名第一；其中煤炭、石油、天然氣等化石能源消耗導(dǎo)致的二氧化碳排放量占比達(dá)95%以上。研究顯示在“雙碳”目標(biāo)下煤炭、石油、天然氣等化石能源低碳經(jīng)濟(jì)效率處在較低水平。構(gòu)建高效清潔、綠色低碳的新型能源供應(yīng)體系已成為能源轉(zhuǎn)型發(fā)展的大趨勢(shì)。光伏發(fā)電將成為未來新能源發(fā)電的主要選擇，是我國實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要保障。光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)01根據(jù)中國光伏協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)，2022年，全國組件產(chǎn)量達(dá)到288.7GW，同比增長58.8%，如圖1-1所示。隨著光伏組件各大廠商持續(xù)擴(kuò)增產(chǎn)能，預(yù)計(jì)未來產(chǎn)量將繼續(xù)增長，到2023年組件產(chǎn)量將達(dá)到433.1GW。我國光伏新增和累計(jì)裝機(jī)容量占全球光伏裝機(jī)總規(guī)模的1/3以上，連續(xù)多年居全球首位。2022年全年，光伏累計(jì)裝機(jī)容量39261萬千瓦，同比增長28.1%。新增裝機(jī)8741萬千瓦，同比增長60.3%，如圖1-2所示。圖1-12017-2022年中國光伏組件產(chǎn)量圖1-22017-2022年中國光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)01發(fā)展更高效率、更低成本的光伏電池，進(jìn)一步提升單位面積發(fā)電能力是未來光伏大規(guī)模發(fā)展的關(guān)鍵。一是推進(jìn)PERC晶硅電池技術(shù)發(fā)展，如開發(fā)雙面PERC電池等，提升效率，降低成本。二是加快TOPCon、HJT、IBC等新型晶硅電池低成本高質(zhì)量產(chǎn)業(yè)化制造技術(shù)研究，重點(diǎn)突破關(guān)鍵材料、工藝水平、制造裝備等技術(shù)瓶頸，提高效率，降低成本，推動(dòng)新型晶硅電池的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)和規(guī)?；瘧?yīng)用。高效率低成本光伏電池ARC(SiOx+SiNx)AgAlBSF(Local)AlOxSiNxP-SiN-Si(SE)PERC電池結(jié)構(gòu)TOPco電池結(jié)構(gòu)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)01發(fā)展更高效率、更低成本的光伏電池，進(jìn)一步提升單位面積發(fā)電能力是未來光伏大規(guī)模發(fā)展的關(guān)鍵。二是加快TOPCon、HJT、IBC等新型晶硅電池低成本高質(zhì)量產(chǎn)業(yè)化制造技術(shù)研究，重點(diǎn)突破關(guān)鍵材料、工藝水平、制造裝備等技術(shù)瓶頸，提高效率，降低成本，推動(dòng)新型晶硅電池的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)和規(guī)?；瘧?yīng)用。高效率低成本光伏電池HJT電池模型n型

IBC電池經(jīng)典結(jié)構(gòu)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)01發(fā)展更高效率、更低成本的光伏電池，進(jìn)一步提升單位面積發(fā)電能力是未來光伏大規(guī)模發(fā)展的關(guān)鍵。三是推動(dòng)CIGS、CdTe、GaAs等薄膜光伏電池的降本增效、工藝優(yōu)化、量產(chǎn)產(chǎn)能等，大力推進(jìn)薄膜太陽能電池在光伏建筑一體化建設(shè)中的應(yīng)用。四是開展高效鈣鈦礦太陽能電池制備與產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)研究，開發(fā)大面積、高效率、高穩(wěn)定性、環(huán)境友好型的鈣鈦礦電池，開展晶體硅/鈣鈦礦、鈣鈦礦/鈣鈦礦等高效疊層電池制備及產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)研究。高效率低成本光伏電池光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)01基于模糊邏輯算法、自適應(yīng)變步長電導(dǎo)增量法和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)改進(jìn)光伏發(fā)電系統(tǒng)最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)（MPPT），保證光伏發(fā)電系統(tǒng)以最高功率穩(wěn)定輸出。開發(fā)高效率、高可靠性、高電能質(zhì)量、電網(wǎng)適應(yīng)性強(qiáng)、易于安裝維護(hù)的大型光伏電站用逆變器。開展工作穩(wěn)定性好、能量轉(zhuǎn)換效率和功率密度高、工作壽命長、生產(chǎn)成本低的微型逆變器研究。探索智能孤島效應(yīng)檢測(cè)新方法，提升光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)穩(wěn)定性。光伏發(fā)電并網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)01制定光伏建筑一體化建設(shè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)光伏建筑一體化規(guī)?；瘧?yīng)用，實(shí)現(xiàn)綠色建筑“零排放”，助推“雙碳”目標(biāo)有效落地。重點(diǎn)開展光伏建筑一體化電池技術(shù)研發(fā)，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化效率與建筑美觀有效融合。研制所樣化光伏組件材料，滿足不同場(chǎng)景和個(gè)性化需求的建筑結(jié)構(gòu)，并利用集成技術(shù)開發(fā)裝配式光伏建筑。融合數(shù)字信息技術(shù)，開發(fā)自動(dòng)化、信息化、智能化光伏建筑。光伏建筑一體化應(yīng)用光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)01注重智能信息技術(shù)的應(yīng)用，不斷提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)能，保障產(chǎn)能供應(yīng)。一是提高光伏電池組件生產(chǎn)制造的智能化水平，實(shí)時(shí)監(jiān)控硅片制絨、擴(kuò)散、刻蝕、鈍化等生產(chǎn)過程，有效縮短單位生產(chǎn)時(shí)間，保證電池產(chǎn)能和質(zhì)量。二是開展硅片薄片化、大片化生產(chǎn)工藝和設(shè)備研制。三是重點(diǎn)研制N型光伏電池生產(chǎn)制造工藝和設(shè)備，加快N型光伏電池的規(guī)?；a(chǎn)。構(gòu)建智能光伏生產(chǎn)制造體系“太陽能技術(shù)+”模式創(chuàng)新與實(shí)踐Part.02“光伏+”模式創(chuàng)新022022年6月，國資委等多部門聯(lián)合印發(fā)關(guān)于印發(fā)工業(yè)能效提升行動(dòng)計(jì)劃的通知，提出要推動(dòng)智能光伏創(chuàng)新升級(jí)和行業(yè)特色應(yīng)用，創(chuàng)新“光伏+”模式，推進(jìn)光伏發(fā)電多元布局。所謂“光伏+”，即光伏發(fā)電和傳統(tǒng)多業(yè)態(tài)的深度融合，這其中既有與傳統(tǒng)行業(yè)的融合，也包括與不同發(fā)電形式的融合，具有廣泛拓寬應(yīng)用場(chǎng)景、提高經(jīng)濟(jì)效益等優(yōu)勢(shì)。“光伏+”模式創(chuàng)新02光伏+農(nóng)林牧漁全球最大單體農(nóng)光互補(bǔ)電站：寧夏寶豐農(nóng)光一體光伏電站“農(nóng)光互補(bǔ)”就是將光伏發(fā)電廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，就是將光伏發(fā)電技術(shù)廣泛應(yīng)用到現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種植、灌溉、病蟲害防治以及農(nóng)業(yè)機(jī)械動(dòng)力提供等領(lǐng)域的一種新型農(nóng)業(yè)。簡(jiǎn)單來說，就是“一塊土地，多種用途”。因其節(jié)約土地、就近消納、能夠與農(nóng)業(yè)結(jié)合的經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)勢(shì)得到了逐步推廣。農(nóng)作物生長需要的光與光伏發(fā)電需要不同的光波，光伏日光溫室能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)電種植兩不誤。由于光伏組件會(huì)造成一定的遮光，每個(gè)大棚可根據(jù)不同農(nóng)作物對(duì)光的需求，采用不同的裝機(jī)容量設(shè)計(jì)，滿足植物光合作用對(duì)光的需求?！肮夥?”模式創(chuàng)新02光伏+農(nóng)林牧漁貴州省崗烏鎮(zhèn)納卜林業(yè)光伏電站

“林光互補(bǔ)”是獨(dú)具特色的一種造林模式，充分利用光伏板架與地面2米以上高差的足夠空間，大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)灌木種植，讓光伏發(fā)電與林業(yè)開發(fā)有機(jī)結(jié)合，既可實(shí)現(xiàn)土地的立體化增值利用，也體現(xiàn)了回報(bào)自然、綠色發(fā)展的一貫初衷。林光互補(bǔ)一體化發(fā)展模式在山區(qū)縣的探索實(shí)踐，既能解決山區(qū)縣荒山林地森林質(zhì)量難以提升的困境，又能以山區(qū)縣林地資源的優(yōu)勢(shì)解決光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)用地難的現(xiàn)狀，促進(jìn)當(dāng)?shù)匦履茉串a(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展。“光伏+”模式創(chuàng)新02光伏+農(nóng)林牧漁在“牧光互補(bǔ)”模式中，將光伏發(fā)電應(yīng)用到養(yǎng)殖牧場(chǎng)建設(shè)上，利用現(xiàn)代生物技術(shù)、信息技術(shù)、新材料和先進(jìn)裝備等，實(shí)現(xiàn)了生態(tài)養(yǎng)殖、循環(huán)農(nóng)業(yè)技術(shù)模式集成與創(chuàng)新，為養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供有力的技術(shù)支撐?！肮夥?”模式創(chuàng)新02光伏+農(nóng)林牧漁“漁光互補(bǔ)”是在水面上方架設(shè)光伏陣列，利用光伏發(fā)電，下方水域發(fā)展特色養(yǎng)殖，使水域空間得到全方位立體利用，實(shí)現(xiàn)漁電雙豐收?！皾O光互補(bǔ)”的好處之一是給魚塘遮陽，降低水面溫度，減少水份蒸發(fā)，有光伏組件的遮陽，魚蝦被水燙死的概率會(huì)大大降低。其次，給漁民帶來額外的光伏發(fā)電收益，使養(yǎng)殖附加值成倍增加。同時(shí)光伏發(fā)電還能為魚塘的增氧機(jī)、水泵等設(shè)備供電，多余的電還可以按照脫硫電價(jià)賣給電網(wǎng)，回報(bào)周期基本在7-8年。減少水面植物光合作用，提高水質(zhì)。池塘上面的太陽能電池板遮擋了一部分陽光，讓水面藻類光合作用降低，在一定程度抑制了藻類的繁殖，提高了水質(zhì)，為魚類提供一個(gè)良好的生長環(huán)境?！肮夥?”模式創(chuàng)新02光伏+建筑

華能龍騰光伏電站2022年5月14日，國務(wù)院辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)國家發(fā)展改革委、國家能源局《關(guān)于促進(jìn)新時(shí)代新能源高質(zhì)量發(fā)展實(shí)施方案》的通知。方案明確，到2025年，公共機(jī)構(gòu)新建建筑屋頂光伏覆蓋率力爭(zhēng)達(dá)到50%；鼓勵(lì)公共機(jī)構(gòu)既有建筑等安裝光伏或太陽能熱利用設(shè)施。目前實(shí)現(xiàn)綠色光伏建筑的技術(shù)路線，主要分為兩類。BAPV，指在現(xiàn)有建筑上安裝的光伏發(fā)電系統(tǒng)；BIPV，指將光伏發(fā)電產(chǎn)品集成到建筑上的技術(shù)，也即建筑光伏一體化。如今，安全性更高、使用壽命更長，價(jià)格上同樣占據(jù)優(yōu)勢(shì)的BIPV正撲面而來。浙江大學(xué)紫金港校區(qū)東教學(xué)樓長達(dá)500米的光伏長廊“光伏+”模式創(chuàng)新02光伏+交通常州地鐵1號(hào)線南夏墅停車場(chǎng)的分布式光伏系統(tǒng)2022年1月18日，國務(wù)院下發(fā)《“十四五”現(xiàn)代綜合交通運(yùn)輸體系發(fā)展規(guī)劃》，明確指出，鼓勵(lì)在交通樞紐場(chǎng)站以及公路、鐵路等沿線合理布局光伏發(fā)電設(shè)施，讓交通更加環(huán)保，出行更加低碳。2022年3月30日，交通運(yùn)輸部就印發(fā)了《扎實(shí)推動(dòng)“十四五”規(guī)劃交通運(yùn)輸重大工程項(xiàng)目實(shí)施工作方案》。方案提出在“十四五”時(shí)期，要以營運(yùn)交通工具動(dòng)力革命和低碳基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)運(yùn)營為重點(diǎn)，強(qiáng)化交通基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)低碳發(fā)展有效支撐，在高速公路和水上服務(wù)區(qū)、港口碼頭、樞紐場(chǎng)站等場(chǎng)景建成一批“分布式新能源+儲(chǔ)能+微電網(wǎng)”智慧能源系統(tǒng)工程項(xiàng)目；支持新能源清潔能源營運(yùn)車船規(guī)模應(yīng)用?！肮夥?”模式創(chuàng)新02光伏+生態(tài)修復(fù)光伏電站同時(shí)具備一定防風(fēng)固沙、生態(tài)修復(fù)功能，于是藍(lán)色的“光伏?！备采w了遍地黃沙，填補(bǔ)了棄置水面，荒涼戈壁灘開出“向日葵”，采煤深陷區(qū)蝶變“聚寶盆”。在內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市達(dá)拉特旗，茫茫庫布齊沙漠中一幅蔚為壯觀的“駿馬圖”躍然于黃沙之上。“光伏+”模式創(chuàng)新02光伏+其他能源國家電投海陽核電“核能＋光伏”工程單一的光伏發(fā)電主要“靠天吃飯”，沒有光照時(shí)就不能光伏發(fā)電，因此電能輸出不夠穩(wěn)定。如今，光伏+新能源的解決方案，讓光伏發(fā)電不再怕“老天變臉”，甚至讓太陽“被迫加班”。國內(nèi)首座潮光互補(bǔ)型智能光伏電站“光熱+”電站開發(fā)模式02光熱發(fā)電+光熱發(fā)電光熱發(fā)電技術(shù)主要分塔式、槽式、碟式、菲涅爾式四大類，目前業(yè)界已經(jīng)嘗試了幾種不同光熱發(fā)電技術(shù)路線的組合。（1）槽式+塔式。

（2）菲涅爾+塔式。

塔式

槽式

蝶式

線性菲涅爾“光熱+”電站開發(fā)模式02光熱發(fā)電+光伏發(fā)電采用光熱光伏混合開發(fā)模式的案例較多，該模式可以實(shí)現(xiàn)在對(duì)太陽能資源相對(duì)高效和經(jīng)濟(jì)性利用的同時(shí)，為人類持續(xù)穩(wěn)定提供綠色電能。代表項(xiàng)目：Ashalim太陽能綜合體、NoorMidelt光熱光伏混合電站、智利CerroDominador項(xiàng)目、NoorOuarzazate太陽能綜合體項(xiàng)目等?！肮鉄?”電站開發(fā)模式02光熱發(fā)電+光伏發(fā)電+風(fēng)力發(fā)電+儲(chǔ)能在此類項(xiàng)目中，光熱發(fā)電往往利用其出色的調(diào)峰能力擔(dān)任輔助角色，隨著光熱發(fā)電技術(shù)發(fā)展進(jìn)步，有望不斷提升自己的比重。該項(xiàng)目旨在將風(fēng)電、光伏、光熱和儲(chǔ)能結(jié)合起來，形成風(fēng)、光、熱、儲(chǔ)多種能源的優(yōu)化組合，以有效解決用電高峰期和低谷期電力輸出的不平衡問題，提高能源利用效率，優(yōu)化新能源電力品質(zhì)，增強(qiáng)電力輸出功率的穩(wěn)定性，提升電力系統(tǒng)消納風(fēng)電、光伏發(fā)電等間歇性可再生能源的能力和綜合效益。“光熱+”電站開發(fā)模式02光熱發(fā)電+光伏發(fā)電+地?zé)岬責(zé)崮芎凸鉄徇M(jìn)行聯(lián)合循環(huán)發(fā)電，可使焓值較低的地?zé)崮苻D(zhuǎn)變?yōu)殪手递^高的能源加以利用，提高機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性，可以維持機(jī)組連續(xù)運(yùn)行，避免了單一太陽能發(fā)電系統(tǒng)的缺點(diǎn)。光熱地?zé)崧?lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)目前尚無太多實(shí)際案例。2016年3月29日，位于美國內(nèi)華達(dá)州的全球首個(gè)地?zé)岷凸夥鉄醿煞N太陽能發(fā)電系統(tǒng)聯(lián)合運(yùn)行的Stillwater混合電站投運(yùn)；電站由兩個(gè)雙循環(huán)發(fā)電單元構(gòu)成，光熱發(fā)電采用水工質(zhì)槽式集熱技術(shù)，與原有地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)共用相同的電力島。該混合電站結(jié)合雙循環(huán)地?zé)岢掷m(xù)發(fā)電優(yōu)勢(shì)，光熱集熱場(chǎng)熱量不直接發(fā)電，僅作為前端預(yù)熱熱源補(bǔ)充進(jìn)入地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)?！肮鉄?”電站開發(fā)模式02光熱發(fā)電+生物質(zhì)能生物質(zhì)能作為可再生能源的一個(gè)分支，其與光熱發(fā)電進(jìn)行混合發(fā)電建立的新型電站同樣可以定義為一個(gè)綠色可再生能源電站。同時(shí)，為實(shí)現(xiàn)光熱電站24小時(shí)全天候運(yùn)行，除了通過配置儲(chǔ)熱系統(tǒng)這條途徑外，與生物質(zhì)能發(fā)電進(jìn)行混合發(fā)電也可以實(shí)現(xiàn)。這種混合發(fā)電技術(shù)可以使光熱發(fā)電在無儲(chǔ)熱的情況下充當(dāng)基礎(chǔ)負(fù)荷電力。通過生物質(zhì)能發(fā)電替代光熱電站的儲(chǔ)熱系統(tǒng)，可以在增加發(fā)電量、實(shí)現(xiàn)全天候運(yùn)行的同時(shí)降低因建設(shè)儲(chǔ)熱設(shè)施而耗費(fèi)的大量投資。2012年12月，全球第一個(gè)光熱發(fā)電生物質(zhì)能混合發(fā)電站TermosolarBorges電站正式投運(yùn)，開啟了光熱生物質(zhì)聯(lián)合循環(huán)發(fā)電項(xiàng)目的先河?！肮鉄?”電站開發(fā)模式02光熱發(fā)電+傳統(tǒng)化石燃料此類電站開發(fā)模式已在全球范圍內(nèi)有多個(gè)實(shí)際項(xiàng)目案例。（1）光熱發(fā)電+燃?xì)?。太陽能和燃?xì)膺M(jìn)行混合發(fā)電的電站投資要高于同等功率的傳統(tǒng)燃?xì)怆娬荆珔s遠(yuǎn)低于純粹的光熱電站，同時(shí)在二氧化碳減排方面，這種混合型電站也有明顯優(yōu)勢(shì)。（2）光熱發(fā)電+煤電。2014年，我國首個(gè)光煤互補(bǔ)示范項(xiàng)目——大唐天威嘉峪關(guān)10MW光煤互補(bǔ)項(xiàng)目一期1.5MW項(xiàng)目完成與大唐803燃煤電廠熱力系統(tǒng)的連接工程建設(shè)，經(jīng)過一個(gè)月左右的調(diào)試，實(shí)現(xiàn)聯(lián)合運(yùn)行。（3）光熱發(fā)電+燃油。沙特和科威特等光熱市場(chǎng)開發(fā)了數(shù)個(gè)ISCC聯(lián)合循環(huán)電站。沙特在2018年開發(fā)了50MW的Duba1項(xiàng)目(總裝機(jī)600MW)，Duba1是沙特第一個(gè)ISCC項(xiàng)目，也是沙特第一個(gè)開建的商業(yè)化光熱發(fā)電項(xiàng)目。太陽能產(chǎn)業(yè)升級(jí)和規(guī)模化發(fā)展Part.03太陽能產(chǎn)業(yè)升級(jí)和規(guī)?；l(fā)展03智能光伏的發(fā)展趨勢(shì)1.全面數(shù)字化全球光伏高速發(fā)展，目前電站內(nèi)從發(fā)電到通信等環(huán)節(jié)還存在多種啞設(shè)備，無法有效監(jiān)視或故障預(yù)警。隨著5G、云等數(shù)字化技術(shù)快速演進(jìn)，預(yù)計(jì)2025年將有90%以上的電站實(shí)現(xiàn)全面數(shù)字化，讓光伏電站極簡(jiǎn)、智能、高效的管理成為可能。2.AI驅(qū)動(dòng)智能升級(jí)AI與光伏深度融合，設(shè)備間互聯(lián)互感，協(xié)同優(yōu)化，全面提升發(fā)電效率和重構(gòu)運(yùn)維體驗(yàn)。AI技術(shù)在光伏系統(tǒng)中的應(yīng)用包括：AI診斷算法主動(dòng)識(shí)別組件及設(shè)備故障；結(jié)合海量電站數(shù)據(jù)和自我學(xué)習(xí)，重構(gòu)跟蹤支架算法，提升發(fā)電量；AI光儲(chǔ)協(xié)同，實(shí)現(xiàn)光儲(chǔ)電站的最優(yōu)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。LCOE持續(xù)降低以及越來越復(fù)雜的運(yùn)維要求下，預(yù)計(jì)AI技術(shù)應(yīng)用將在光伏電站大規(guī)模普及。太陽能產(chǎn)業(yè)升級(jí)和規(guī)?；l(fā)展03智能光伏的發(fā)展趨勢(shì)3.電站無人化受益于人工智能及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，智能世界將給人類帶來更便捷的體驗(yàn)。通過集成海量的專家經(jīng)驗(yàn)和不斷的自學(xué)習(xí)，AI將很大程度上代替運(yùn)維專家進(jìn)行診斷決策；無人機(jī)巡檢，機(jī)器人自動(dòng)操作維護(hù)，將處理高危險(xiǎn)、高重復(fù)性和高精度的海量運(yùn)維工作，無需休息，也不會(huì)犯錯(cuò)，極大提高電站生產(chǎn)力和安全性，光伏電站將全面實(shí)現(xiàn)無人化。4.主動(dòng)支撐電網(wǎng)新能源滲透率提高導(dǎo)致電網(wǎng)強(qiáng)度下降，制約了光伏高比例的應(yīng)用。未來5年，光伏電站必須從適應(yīng)電網(wǎng)逐步向支撐電網(wǎng)演進(jìn)；逆變器具備寬SCR適應(yīng)能力、<1%諧波電流控制能力、連續(xù)快速高低穿能力、快速調(diào)頻等電網(wǎng)支撐能力，將成為并網(wǎng)必要條件。5.光儲(chǔ)共生隨著新能源滲透率提升，電網(wǎng)對(duì)調(diào)頻調(diào)峰的需求不斷增加，以及儲(chǔ)能電池技術(shù)的發(fā)展與成本的下降，預(yù)計(jì)儲(chǔ)能將與光伏共生，成為光伏發(fā)電系統(tǒng)的重要組成部分。太陽能產(chǎn)業(yè)升級(jí)和規(guī)?；l(fā)展03智能光伏的發(fā)展趨勢(shì)6.虛擬電站未來5年，5G、區(qū)塊鏈、云服務(wù)等ICT技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用于分布式電站，組成協(xié)同管理的虛擬電站（VirtualPowerPlant）參與到電力系統(tǒng)的調(diào)度、交易與輔助服務(wù)中。虛擬電站技術(shù)的發(fā)展會(huì)在分布式光伏場(chǎng)景中衍生出新的商業(yè)模式，以及新的市場(chǎng)參與者，成為分布式新的增長引擎。7.重構(gòu)極致安全隨著分布式光伏的繁榮，建筑物及人身安全成為普遍關(guān)注點(diǎn)。諸如光伏組件內(nèi)節(jié)點(diǎn)接觸不良、光伏連接器虛接、線纜老化破皮等帶來的電弧火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，成為行業(yè)痛點(diǎn)。在線主動(dòng)電弧防護(hù)（AFCI）在分布式屋頂成為標(biāo)配，形成行業(yè)國際標(biāo)準(zhǔn)。8.高頻高密隨著光伏度電成本下降的壓力越來越大，單模塊功率不斷提升的同時(shí)仍需要延續(xù)易維護(hù)特性，因此對(duì)于功率密度提升的要求越來越高。隨著碳化硅，氮化鎵等寬禁帶電子半導(dǎo)體器件以及先進(jìn)控制算法等技術(shù)的突破，預(yù)計(jì)未來5年，逆變器功率密度預(yù)計(jì)將提升50%。太陽能產(chǎn)業(yè)升級(jí)和規(guī)?；l(fā)展03智能光伏的發(fā)展趨勢(shì)9.模塊化設(shè)計(jì)逆變器、PCS、儲(chǔ)能等設(shè)備在電站中屬于關(guān)鍵核心部件，對(duì)整個(gè)電站系統(tǒng)的可用度影響較大。隨著光伏電站規(guī)模和復(fù)雜度越來越高，專家上站維護(hù)的傳統(tǒng)模式成本過高。模塊化設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)靈活部署、平滑擴(kuò)容、免專家維護(hù)，極大降低運(yùn)維成本、提升系統(tǒng)可用度。全模塊化設(shè)計(jì)將成為行業(yè)主流。10.安全可信全球光伏電站累計(jì)容量越來越大，組網(wǎng)架構(gòu)越來越復(fù)雜，電站的網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)與日俱增，同時(shí)分布式電站的用戶隱私安全要求愈發(fā)嚴(yán)格；系統(tǒng)的可靠性、可用性、安全性、韌性、隱私性等安全可信能力將成為光伏電站的必要要求。太陽能產(chǎn)業(yè)升級(jí)和規(guī)?；l(fā)展03智能光伏的應(yīng)用領(lǐng)域1.智能光伏工業(yè)鼓勵(lì)工業(yè)園區(qū)、新型工業(yè)化產(chǎn)業(yè)示范基地等建設(shè)光伏應(yīng)用項(xiàng)目，制定可再生能源占比的具體評(píng)價(jià)辦法，新建工業(yè)廠房滿足光伏發(fā)電系統(tǒng)安裝要求，推動(dòng)工業(yè)園區(qū)等綠色發(fā)展。鼓勵(lì)建設(shè)工業(yè)綠色微電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)廠房光伏、分布式風(fēng)電、多元儲(chǔ)能、高效熱泵、余熱余壓利用、智慧能源管控系統(tǒng)等集成應(yīng)用，促進(jìn)多能高效互補(bǔ)利用。2.智能光伏交通加快“光伏+交通”等融合發(fā)展項(xiàng)目推廣應(yīng)用，推動(dòng)交通領(lǐng)域光伏電站及充電樁示范建設(shè)。堅(jiān)持充分論證、因地制宜、試點(diǎn)先行的原則，鼓勵(lì)光伏發(fā)電在公路服務(wù)區(qū)（停車場(chǎng)）、加油站、公路邊坡、公路隧道、公交貨運(yùn)場(chǎng)站、港口碼頭、航標(biāo)等導(dǎo)助航設(shè)施、碼頭躉船、海島工作站點(diǎn)等領(lǐng)域的應(yīng)用。探索光伏和新能源汽車融合應(yīng)用路徑。太陽能產(chǎn)業(yè)升級(jí)和規(guī)?；l(fā)展03智能光伏的應(yīng)用領(lǐng)域3.智能光伏建筑在有條件的城鎮(zhèn)和農(nóng)村地區(qū)，統(tǒng)籌推進(jìn)居民屋面智能光伏系統(tǒng)，鼓勵(lì)新建政府投資公益性建筑推廣太陽能屋頂系統(tǒng)。開展以智能光伏系統(tǒng)為核心，以儲(chǔ)能、建筑電力需求響應(yīng)等新技術(shù)為載體的區(qū)域級(jí)光伏分布式應(yīng)用示范。提高建筑智能光伏應(yīng)用水平。積極開展光伏發(fā)電、儲(chǔ)能、直流配電、柔性用電于一體的“光儲(chǔ)直柔”建筑建設(shè)示范。4.智能光伏農(nóng)業(yè)加快農(nóng)業(yè)綠色低碳循環(huán)發(fā)展，推動(dòng)有條件地區(qū)在農(nóng)業(yè)設(shè)施棚頂安裝太陽能組件發(fā)電，棚下開展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，將光伏發(fā)電與農(nóng)業(yè)設(shè)施有機(jī)結(jié)合，在種養(yǎng)殖、農(nóng)作物補(bǔ)光、光照均勻度與透光率調(diào)控、智能運(yùn)維、高效組件開發(fā)等方面開展深度創(chuàng)新。鼓勵(lì)探索光伏農(nóng)業(yè)新興模式，推進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展，促進(jìn)農(nóng)民增收。太陽能產(chǎn)業(yè)升級(jí)和規(guī)?；l(fā)展03智能光伏的應(yīng)用領(lǐng)域5.智能光伏鄉(xiāng)村繼續(xù)開展村級(jí)電站和農(nóng)村戶用電站建設(shè)，優(yōu)先支持脫貧地區(qū)建設(shè)村級(jí)光伏幫扶電站，壯大村集體經(jīng)濟(jì)，實(shí)現(xiàn)鞏固拓展脫貧攻堅(jiān)成果同鄉(xiāng)村振興有效銜接。鼓勵(lì)先進(jìn)智能光伏產(chǎn)品及系統(tǒng)應(yīng)用，優(yōu)先保證產(chǎn)品質(zhì)量和系統(tǒng)性能。完善全國光伏扶貧信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，擴(kuò)大監(jiān)測(cè)范圍，提升運(yùn)維服務(wù)能力。結(jié)合村級(jí)電站模式及地域分布特點(diǎn)，因地制宜整合各類“光伏+”綜合應(yīng)用，創(chuàng)新光伏發(fā)電模式。太陽能產(chǎn)業(yè)升級(jí)和規(guī)模化發(fā)展03智能光伏的應(yīng)用領(lǐng)域6.智能光伏電站鼓勵(lì)在各種類型、各類場(chǎng)景的光伏發(fā)電基地建設(shè)中采用基于智能光伏的先進(jìn)光伏產(chǎn)品，鼓勵(lì)結(jié)合沙漠、戈壁、荒漠、荒山、荒土和沿海灘涂綜合利用、采煤沉陷區(qū)和礦山排土場(chǎng)等廢棄土地、油氣礦區(qū)等多種方式，因地制宜開展智能光伏電站建設(shè)，鼓勵(lì)智能光伏在整縣（市、區(qū)）屋頂分布式光伏開發(fā)試點(diǎn)中應(yīng)用，促進(jìn)光伏發(fā)電與其他產(chǎn)業(yè)有機(jī)融合。太陽能產(chǎn)業(yè)升級(jí)和規(guī)?；l(fā)展03智能光伏的應(yīng)用領(lǐng)域7.智能光伏通信面向數(shù)據(jù)中心、5G等新型基礎(chǔ)設(shè)施不同應(yīng)用場(chǎng)景需求，在光能資源豐富區(qū)域，積極探索開發(fā)技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)適用的智能光伏產(chǎn)品及方案，支持智能光伏在信息通信領(lǐng)域的示范應(yīng)用，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施智能化改造和綠色化升級(jí)，推動(dòng)信息通信行業(yè)節(jié)能創(chuàng)新水平提升。8.智能光伏創(chuàng)新應(yīng)用創(chuàng)新智能光伏市場(chǎng)應(yīng)用場(chǎng)景，支持有關(guān)市場(chǎng)化機(jī)構(gòu)依法合規(guī)舉辦創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽，拓展多種形式的“光伏+”綜合應(yīng)用，加強(qiáng)新興領(lǐng)域智能光伏與相關(guān)產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新和商業(yè)模式創(chuàng)新，在各領(lǐng)域推動(dòng)“碳達(dá)峰、碳中和”進(jìn)程。太陽能產(chǎn)業(yè)政策Part.04太陽能產(chǎn)業(yè)政策04國務(wù)院相關(guān)政策政策一：國務(wù)院關(guān)于印發(fā)2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案的通知（國發(fā)〔2021〕23號(hào)）政策二：中共中央國務(wù)院關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達(dá)峰碳中和工作的意見國家發(fā)改委相關(guān)政策政策一：國家發(fā)展改革委國家能源局關(guān)于印發(fā)《"十四五"現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》的通知（發(fā)改能源〔2022〕210）政策二：國家發(fā)展改革委國家能源局關(guān)于完善能源綠色低碳轉(zhuǎn)型體制機(jī)制和政策措施的意見（發(fā)改能源〔2022〕206號(hào)）國家能源局相關(guān)政策政策一：國家能源局關(guān)于印發(fā)《2022年能源工作指導(dǎo)意見》的通知（國能發(fā)規(guī)劃〔2022〕31號(hào)）政策二：國家能源局關(guān)于2021年風(fēng)電、光伏發(fā)電開發(fā)建設(shè)有關(guān)事項(xiàng)的通知（國能發(fā)新能〔2021〕25號(hào)）太陽能產(chǎn)業(yè)政策04其他政策政策一：自然資源部辦公廳國家林業(yè)和草原局辦公室國家能源局綜合司關(guān)于支持光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)范用地管理有關(guān)工作的通知（自然資辦發(fā)〔2023〕12號(hào)）政策二：國土資源部發(fā)展改革委科技部工業(yè)和信息化部住房城鄉(xiāng)建設(shè)部商務(wù)部關(guān)于支持新產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)發(fā)展促進(jìn)大眾創(chuàng)業(yè)萬眾創(chuàng)新用地的意見（國土資規(guī)〔2015〕5號(hào)）政策三：國家林業(yè)局《關(guān)于光伏電站建設(shè)使用林地有關(guān)問題的通知》（林資發(fā)〔2015〕153號(hào)）政策四：水利部辦公廳《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)河湖管理范圍內(nèi)建設(shè)項(xiàng)目管理的通知》（辦河湖〔2020〕177號(hào)）匯報(bào)人：XXX懇請(qǐng)批評(píng)指正！第2章

光伏發(fā)電概述CONTENTS目錄太陽輻射基本知識(shí)PART

01光伏發(fā)電原理PART

02光伏發(fā)電分類及組成PART

03太陽輻射基本知識(shí)Part.01太陽輻射基本知識(shí)01太陽是太陽系的中心天體，占有太陽系總體質(zhì)量的99.86%。太陽系中的八大行星、小行星、流星、彗星、外海王星天體以及星際塵埃等，都圍繞著太陽公轉(zhuǎn)，而太陽則圍繞著銀河系的中心公轉(zhuǎn)。太陽是銀河系2000億星球中的一員，是距地球最近的一顆恒星，太陽是唯一自己發(fā)光的天體，它幾乎是熾熱的等離子體與磁場(chǎng)交織著的一個(gè)理想球體，萬物生長靠太陽，沒有太陽，地球上就不會(huì)有生命。太陽輻射基本知識(shí)011.太陽的基本物理參數(shù)太陽內(nèi)部中心區(qū)域產(chǎn)生的能量要經(jīng)過5000萬年才能到達(dá)太陽表面，地球每年都要從太陽吸收9.4×1010MW能量。太陽直徑約是1.392×106km，直徑約是地球的109倍；體積約是130萬倍；質(zhì)量約是2×1030千克，約是地球的3.3×105倍。離地球平均距離為1.496×108km。從化學(xué)組成來看，組成太陽的物質(zhì)大多是些普通的氣體，其中氫約占71.3%，氦約占27%，其他元素占2%。太陽是處于高溫高壓下的一個(gè)大火球，采用核聚變的方式向太空釋放光和熱。太陽基本常識(shí)太陽輻射基本知識(shí)01太陽基本常識(shí)2.太陽的結(jié)構(gòu)太陽結(jié)構(gòu)分為內(nèi)部結(jié)構(gòu)和大氣結(jié)構(gòu)兩大部分。太陽的內(nèi)部結(jié)構(gòu)由內(nèi)到外可分為核反應(yīng)層、輻射層、對(duì)流層3個(gè)部分，大氣結(jié)構(gòu)由內(nèi)到外可分為光球、色球、和日冕3層。我們平?？吹降奶柋砻?，是太陽大氣的最底層（光球?qū)樱瑴囟燃s是6000℃。太陽結(jié)構(gòu)如圖左。（1）核反應(yīng)區(qū)：半徑約為太陽半徑的1/4，核聚變反應(yīng)處，太陽能源所在地。溫度高達(dá)1.5×107K，壓力約為2.5×1016Pa，密度約為1.5×105kg/m3。核反應(yīng)區(qū)產(chǎn)生的能量占太陽產(chǎn)生總能量的99%，溫度和密度都隨著與太陽中心距離的增加而迅速下降。太陽輻射基本知識(shí)012.太陽的結(jié)構(gòu)（2）輻射層：0.25~0.8個(gè)太陽半徑區(qū)，溫度約為7×106K，密度下降為79kg/m3。核反應(yīng)區(qū)產(chǎn)生的高能射線逐漸變?yōu)榭梢姽夂推渌问降妮椛湎蛲鈧鬏?。?）對(duì)流層：0.8~1個(gè)太陽半徑區(qū)，物質(zhì)處于劇烈上下對(duì)流，對(duì)流產(chǎn)生的低頻聲波可傳輸?shù)酵鈱哟髿狻＃?）光球?qū)樱汉穸燃s為500km，溫度梯度較大、表面溫度約6000℃，是太陽的平均有效溫度，太陽的全部光能幾乎都從光球?qū)影l(fā)出，對(duì)地球氣候和生態(tài)影響較大。（5）色球?qū)樱汗馇驅(qū)右酝?，厚度約為2000km。（6）日冕：色球?qū)油?，是伸入太空的銀白色日冕，由各種微粒構(gòu)成。太陽基本常識(shí)太陽輻射基本知識(shí)011.光的本質(zhì)：光具有波粒二象性，波動(dòng)的性質(zhì)如干涉、偏振等粒子的性質(zhì)，如光電效應(yīng)等。既可以認(rèn)為光是一種電磁波,也可以將其看作一種能量。通常所說的“光”,指可見光,有時(shí)也包括紅外線和紫外線。光波：光學(xué)區(qū)域包括紅外線、可見光和紫外線。太陽光與光譜太陽輻射基本知識(shí)012.光譜定義：復(fù)合光借助于分光元件色散成單色光,按波長順序排列成一個(gè)譜帶,稱為光譜。在電磁波譜中紅外線、可見光和紫外線,稱為光學(xué)光譜,簡(jiǎn)稱光譜,它是物質(zhì)外層電子的躍遷所發(fā)射的電磁波。3.光譜的分類：按光譜的產(chǎn)生機(jī)理分為發(fā)射光譜、吸收光譜、散射光譜。發(fā)射光譜：物質(zhì)的粒子吸收能量被激發(fā)至高能態(tài)后,瞬間返回基態(tài)或低能態(tài)所得到的光譜。吸收光譜則是物質(zhì)吸收輻射能,由低能級(jí)(一般為基態(tài))過渡到高能級(jí)(激發(fā)態(tài)),是入射輻射能減小所得到的光譜。太陽光譜屬于吸收光譜，處于基態(tài)和低激發(fā)態(tài)的原子或分子吸收具有連續(xù)分布的某些波長的光而躍遷到各激發(fā)態(tài)，形成了按波長排列的暗線或暗帶組成的光譜。散射光譜是物質(zhì)對(duì)輻射能選擇地散射得到的,不僅改變相射傳播方向,而且還能使輻射波長發(fā)生變化。太陽光與光譜太陽輻射基本知識(shí)013.光譜的分類：按光譜的形狀分為線狀光譜、帶狀光譜(光譜帶)、連續(xù)光譜。按電磁輻射分為原子光譜、分子光譜、X射線能譜和γ射線能譜。線狀光譜：物質(zhì)中的原子和離子以氣態(tài)的形式存在，它們接收能量以后,輻射出不連續(xù)的明亮線條稱為線狀光譜。帶狀光譜：由分子受激發(fā)振動(dòng)而產(chǎn)生的明亮光帶和暗區(qū)組成的光譜。連續(xù)光譜：由灼燒的固體熱輻射而產(chǎn)生的從短波到長波的光譜。太陽光譜是帶有吸收線的連續(xù)光譜（色彩繽紛的世界表明太陽光譜是各種色彩都有的連續(xù)譜，光譜中的暗線是由于太陽大氣中的原子將某些特定波長的色光吸收掉了出現(xiàn)的）原子光譜是通常所說的發(fā)射光譜、是線狀光譜，太陽光譜是高溫物體發(fā)出的連續(xù)光譜。太陽光譜包括無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線等范圍。太陽光與光譜太陽輻射基本知識(shí)014.太陽光譜能量分布：太陽輻射光譜主要波長范圍為0.15~4μm,而地面和大氣輻射的主要波長范圍為3~20μm。在氣象學(xué)中,根據(jù)波長的不同,常把太陽輻射稱為短波輻射,而把地面和大氣輻射稱為長波輻射。太陽輻射絕大部分能量集中在0.15~4μm之間,占總能量的99%以上?？梢姽?0.38~0.78μm)約占太陽輻射總能量的50%,紅外線(>0.78μm)約占43%,紫外線(<0.38μm)約占7%，輻照度最大值對(duì)應(yīng)的波長是0.475μm，屬于藍(lán)色光。太陽光與光譜太陽輻射基本知識(shí)011.赤緯角（δ）又稱太陽赤緯,是地球繞太陽運(yùn)行造成的現(xiàn)象,是太陽中心和地心連線與赤道平面的夾角。赤緯角以年為周期隨時(shí)間變化而變化,赤緯角隨季節(jié)在南緯23°27′(-23.45°)與北緯23°27′(23.45°)之間來回變動(dòng),規(guī)定以北緯為正值。北半球,6月22日前后赤緯角達(dá)到最大值23.45°,為夏至；隨后赤緯角逐漸減少,至9月23日前后等于零時(shí)，為秋分；至12月22日前后,赤緯角減至最小-23.45°，為冬至；至3月21日前后,赤緯角回到零時(shí)為春分。赤緯角δ計(jì)算式如右所示，其中n為日期序號(hào),如當(dāng)日期為1月1日,n=1；2月1日，n=32；3月22日(春分日),n=81。太陽與地球太陽輻射基本知識(shí)012.太陽時(shí)角（ω）太陽時(shí)角是指日面中心的時(shí)角,從觀測(cè)點(diǎn)天球子午圈沿天赤道量至太陽所在時(shí)圈的角距離。在地球上,同一經(jīng)度不同緯度,同一時(shí)刻太陽對(duì)應(yīng)的時(shí)角是相同的。單位時(shí)間地球自轉(zhuǎn)的角度定義為時(shí)角ω,規(guī)定正午時(shí)角為0,上午時(shí)角為負(fù)值,下午時(shí)角為正值。地球自轉(zhuǎn)一周360°,對(duì)應(yīng)的時(shí)間為24h,每小時(shí)相應(yīng)的時(shí)角為15°。TT：真太陽時(shí),單位為(h)CT：地方標(biāo)準(zhǔn)時(shí),單位為(h),在我國即北京時(shí);EQ：時(shí)差值,在我國區(qū)域可通過查表求得,并將表中的分鐘數(shù)值，轉(zhuǎn)換為小時(shí);LC：經(jīng)度訂正值,單位為(h),在我國區(qū)域,計(jì)算公式：太陽與地球太陽輻射基本知識(shí)01太陽與地球時(shí)差EQ表

單位為min注:用月份、日期查表,閏年1月、2月與平年同,從3月1日開始查閏年一行。太陽輻射基本知識(shí)013.太陽高度角（h）h是從觀測(cè)者所在地和太陽中心的連線與地平面所夾的角度，高度角隨地理位置、日期、時(shí)間變化而變化。h在一年的冬至日最小，在光伏電站設(shè)計(jì)中,需特別關(guān)注光伏電站所在地區(qū)冬至日9:00與15:00的h,以確保光伏電站在全年能被太陽光照射。天頂角是高度角的余角,當(dāng)太陽的高度角為90°時(shí),太陽位于天頂,此時(shí)太陽的天頂角為0°。太陽與地球sinh=sin?sinδ+cos?cosδcosω?為觀測(cè)點(diǎn)地理緯度δ為觀測(cè)時(shí)刻的赤緯角ω為觀測(cè)時(shí)刻的太陽時(shí)角正午時(shí),ω=0°,cosω=1,式子簡(jiǎn)化為sinh=sin?sinδ+cos?cosδ=cos(?-δ)

=sin[90°±(?-δ)]太陽在天頂以南,即?>δ,h=90°-?+δ;太陽在天頂以北,即?<δ,h=90°+?-δ;冬至與夏至日,太陽在天頂,則h=δ,h=90°太陽輻射基本知識(shí)014.太陽方位角（α）α是太陽光線在水平面上的投影和當(dāng)?shù)刈游缇€正南方的夾角，正南方位時(shí)α等于0,正南以西時(shí)α大于0;正南以東時(shí)α小于0,變化范圍為±180°。5.日照時(shí)間（TT）太陽在地平面日出、日落瞬間,太陽高度角為0,不考慮地表曲率和大氣折射影響,日出日落時(shí)角表達(dá)式如右：太陽與地球ω1(<0)為日出時(shí)太陽時(shí)角，ω2(>0)為日落時(shí)太陽時(shí)角,其中-ω1=ω2，ω=±arccos(-tan?·tanδ),將日出日落時(shí)角表達(dá)式代入可得：太陽輻射基本知識(shí)01太陽輻射包括直接輻射和漫射輻射。直接輻射：被地球表面接收到、方向不變的太陽輻射。漫射輻射：指經(jīng)大氣吸收、散射或經(jīng)地面反射已改變方向的輻射，包括由太陽輻射經(jīng)大氣吸收、散射后間接到達(dá)的天空輻射,以及由地面物體吸收或反射的地面輻射。太陽輻射通過大氣層到達(dá)地球表面過程中,不斷地與大氣中的空氣分子、水蒸氣分子、臭氧分子、及塵埃等作用，受到反射、吸收和散射,到達(dá)地面的太陽輻射發(fā)生了顯著的衰減,其光譜分布也發(fā)生了一定的變化。太陽輻射中的x射線及其他波長更短的輻射,在電離層就被氮、氧及其他大氣分子強(qiáng)烈地吸收而不能到達(dá)地面;紫外線被臭氧分子所吸收；可見光由于大氣分子、水蒸氣分子及塵埃和煙霧的強(qiáng)烈散射引起衰減；近紅外主要是水蒸氣分子的選擇性吸收引起衰減。太陽輻射太陽輻射基本知識(shí)01波長超過2.5μm的遠(yuǎn)紅外輻射在大氣層上的邊界處的輻照度已經(jīng)相當(dāng)?shù)?再加上二氧化碳分子和水蒸氣分子的強(qiáng)烈吸收,所以到達(dá)地面上的輻照度是微乎其微了。在地面上利用太陽能，考慮波長在0.28~2.5μm范圍內(nèi)的太陽輻射即可。一般而言,太陽輻射中約有43%因反射和散射而折回宇宙空間,另有14%被大氣所吸收,只有43%能夠到達(dá)地面。太陽輻射太陽輻射基本知識(shí)011.太陽輻射能的相關(guān)概念（1）直接輻射:從日面及周圍一小立體角內(nèi)發(fā)出的輻射,直接輻射是由視場(chǎng)角約為5°的儀器測(cè)定的,而日面本身的視場(chǎng)角約為0.5°,它包括日面周圍的部分散射輻射,即環(huán)日輻射。（2）法向直接輻射:與太陽光線垂直的平面上接收到的直接輻射。直接輻射與法向直接輻射的數(shù)值相同,區(qū)別在于直接輻射是從太陽出射的角度來定義,法向直接輻射則是從地面入射的角度來定義。（3）水平面直接輻射:水平面上接收到的直接輻射。（4）散射輻射:太陽輻射被空氣分子、云和空氣中的各種微粒分散成無方向性的,但不改變其單色組成的輻射。（5）水平面總輻射:水平面從上方2π立體角(半球)范圍內(nèi)接收到的直接輻射和散射輻射之和。太陽輻射太陽輻射基本知識(shí)011.太陽輻射能的相關(guān)概念(6)地外太陽輻射：地球大氣層外的太陽輻射。(7)輻照度：物體在單位時(shí)間、單位面積上接收到的輻射能，單位為W/m2。(8)

輻照量(曝輻量)：給定時(shí)間段內(nèi)輻照度的積分總量,單位為MJ/m2或kW·h/m2。(9)

法向直接輻照度：與太陽光線垂直的平面上的單位時(shí)間、單位面積上接收到的直接輻射能。(10)法向直接輻照量：給定時(shí)間段內(nèi)法向直接輻照度的積分總量。(11)水平面直接輻照度：水平面上單位時(shí)間、單位面積上接收到的直接輻射能。(12)水平面直接輻照量:在給定時(shí)間段內(nèi)水平面直接輻照度的積分總量。(13)水平面散射輻照度:水平面從上方2π立體角(半球)范圍內(nèi)單位時(shí)間、單位面積上接收到的散射輻射能。(14)水平面散射輻照量:在給定時(shí)間段內(nèi)水平面散射輻照度的積分總量。太陽輻射太陽輻射基本知識(shí)011.太陽輻射能的相關(guān)概念(15)水平面總輻照度:水平面從上方2π立體角(半球)范圍內(nèi)單位時(shí)間、單位面積上接收到的總輻射能。(16)水平面總輻照量:在給定時(shí)間段內(nèi)水平面總輻照度的積分總量。(17)地外法向太陽輻照度：地球大氣層外與太陽光線垂直的平面上單位時(shí)間、單位面積上接收到的太陽輻射能。(18)地外法向太陽輻照量：在給定時(shí)間段內(nèi)地外法向太陽輻照度的積分總量。(19)地外水平面太陽輻照度：地球大氣層外水平面從上方2π立體角(半球)范圍內(nèi)單位時(shí)間、單位面積上接收到的太陽輻射能。(20)地外水平面太陽輻照量：在給定時(shí)間段內(nèi)地外水平面太陽輻照度的積分總量。太陽輻射太陽輻射基本知識(shí)011.太陽輻射能的相關(guān)概念(21)日照時(shí)數(shù)H：在一給定時(shí)間,太陽直接輻照度達(dá)到或超過120W/m2各段時(shí)間總和。(22)可照時(shí)數(shù)H0：在無任何遮蔽條件下,太陽中心從某地東方地平線到進(jìn)入西方地平線,其光線照射到地面所經(jīng)歷的時(shí)間。H0取決于當(dāng)?shù)氐牡乩砭暥群腿掌?H0的基本計(jì)量時(shí)間段為日、月和年的可照時(shí)數(shù)以日值進(jìn)行累計(jì),單位為小時(shí)(h)。(23)日照百分率：日照時(shí)數(shù)占可照時(shí)數(shù)的百分比,以百分號(hào)(%)表示。(24)太陽能資源穩(wěn)定度：太陽能資源年內(nèi)變化的狀態(tài)和幅度。用全年中各月平均日輻照量的最小值與最大值的比表示,在實(shí)際大氣中,其數(shù)值在(0,1)區(qū)間變化,越接近1越穩(wěn)定。(25)直射比：水平面直接輻照量在水平面總輻照量中所占的比例，用百分比或小數(shù)表示。在實(shí)際大氣中,其數(shù)值在[0,1)區(qū)間變化,越接近1,水平面直接輻射占比越高。太陽輻射太陽輻射基本知識(shí)011.太陽輻射能的相關(guān)概念(26)太陽常數(shù)E0：太陽和地球距離變化,在地球大氣層上垂直于太陽輻射方向單位面積接收到的功率在1328~1418W/m2之間。定義在平均日地距離處,地球大氣層外垂直于太陽輻射方向單位面積上接收到的太陽總輻照度為太陽常數(shù),其數(shù)值為(1367±7)W/m2。非垂直照射情況下，太陽總輻照度為E0·sinh(h為太陽高度角)。(27)大氣質(zhì)量AM(airmass)：太陽光通過大氣實(shí)際距離與大氣垂直厚度之比。在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓和溫度0℃時(shí),海平面上太陽光垂直入射時(shí)，AM=1,記為AM1.0。在地球大氣層外接收到的太陽輻射，稱為大氣質(zhì)量為零（AM0）。大氣質(zhì)量越大，說明光線經(jīng)過大氣層路程越長，受到衰減越多，達(dá)到地面能量越少。太陽輻射式中：θz為太陽天頂角

h為太陽高度角太陽輻射基本知識(shí)012.太陽輻射的計(jì)算方法(26)太陽常數(shù)E0：太陽和地球距離變化,在地球大氣層上垂直于太陽輻射方向單位面積接收到的功率在1328~1418W/m2之間。定義在平均日地距離處,地球大氣層外垂直于太陽輻射方向單位面積上接收到的太陽總輻照度為太陽常數(shù),其數(shù)值為(1367±7)W/m2。非垂直照射情況下，太陽總輻照度為E0·sinh(h為太陽高度角)。(27)大氣質(zhì)量AM(airmass)：太陽光通過大氣實(shí)際距離與大氣垂直厚度之比。在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓和溫度0℃時(shí),海平面上太陽光垂直入射時(shí)，AM=1,記為AM1.0。在地球大氣層外接收到的太陽輻射，稱為大氣質(zhì)量為零（AM0）。大氣質(zhì)量越大，說明光線經(jīng)過大氣層路程越長，受到衰減越多，達(dá)到地面能量越少。太陽輻射式中：θz為太陽天頂角

h為太陽高度角太陽輻射基本知識(shí)011.輻射量單位及換算太陽能輻射量單位有卡(cal)、焦耳(J)、瓦(W)等

1cal=4.1868J=1.16278mW·h

1kW·h=3.6MJ

1kW·h/m2=3.6MJ/m2=0.36kJ/cm2

100mW·h/cm2=85.98cal/cm2

1MJ/m2=23.889cal/cm2=27.8mW·h/cm2全國光資源分布太陽輻射基本知識(shí)012.中國太陽能資源分布中國氣象局風(fēng)能太陽能中心發(fā)布《2022年中國風(fēng)能太陽能資源年景公報(bào)》顯示如下。2022年，全國太陽能資源為偏大年景，全國平均年總輻照量較常年偏高。全國平均年水平面總輻照量為1563.4kW·h/m2，為近30年最高，較近30年平均值偏大45.3kW·h/m2，較近10年平均值偏大54.0kW·h/m2，較2021年偏大70.0kW·h/m2。全國光資源分布太陽輻射基本知識(shí)012.中國太陽能資源分布我國太陽能資源地區(qū)性差異較大呈現(xiàn)西部地區(qū)大于中東部地區(qū)，高原、少雨干燥地區(qū)大，平原、多雨高濕地區(qū)小的特點(diǎn)，全國2022年水平面總輻照量情況表。全國光資源分布太陽輻射基本知識(shí)012.中國太陽能資源分布全國光資源分布全國部分?。▍^(qū)、市）2022年水平面及最佳傾斜面總輻照量（單位kW·h/m2）序號(hào)省份水平面總輻照量最佳傾斜面總輻照量序號(hào)省份水平面總輻照量最佳傾斜面總輻照量1北京1527.61866.417湖北1416.51507.12天津1561.71883.018湖南1388.61461.83河北1537.51857.119廣東1460.61520.24山西1536.01815.520廣西1391.81437.45內(nèi)蒙古1571.62030.321海南1519.51534.26遼寧1422.81757.722重慶1311.01354.87吉林1392.81777.623四川1499.91628.98黑龍江1337.41777.724貴州1289.91333.49上海1448.51561.125云南1515.71643.810江蘇1458.51609.726西藏1819.81930.311浙江1476.51562.527陜西1459.71633.312安徽1502.81636.028甘肅1627.71937.513福建1544.51614.229青海1747.22033.114江西1480.41568.330寧夏1611.01862.815山東1461.41657.231新疆1588.361904.816河南1470.11602.1

固定式光伏發(fā)電可利用的太陽能資源是光伏組件按照最佳傾角放置時(shí)能夠接收的太陽總輻照量（簡(jiǎn)稱“最佳斜面總輻照量”）。根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，按80%的總體系統(tǒng)效率計(jì)算固定式光伏電站的首年利用小時(shí)數(shù)。

太陽輻射基本知識(shí)012.中國太陽能資源分布全國光資源分布2022年我國部分?。▍^(qū)、市）年水平面總輻照量距平（單位：kW·h/m2）太陽輻射基本知識(shí)013.2022年固定式光伏發(fā)電太陽能資源全國平均年最佳斜面總輻照量為1815.8kW·h/m2，較近30年平均值偏大40.8kW·h/m2，較近10年平均值偏大50.8kW·h/m2，較2021年偏大67.1kW·h/m2。全國固定式光伏電站平均首年利用小時(shí)數(shù)為1453.7h，較近30年平均值偏多32.7h，較近10年平均值偏多40.7h，較2021年偏多53.7h。2022年：最佳斜面總輻照量和光伏發(fā)電首年利用小時(shí)數(shù)西部地區(qū)大于中東部地區(qū)，最佳斜面總輻照量西部較常年偏小、東部偏大。全國光資源分布太陽輻射基本知識(shí)011.地外法向太陽輻射（1）地外法向太陽輻照度：當(dāng)?shù)厍蚺c太陽的距離為日地平均距離時(shí),地外法向太陽輻照度即太陽常數(shù);其他時(shí)間地外法向太陽輻照度需將太陽常數(shù)經(jīng)日地距離訂正后得出。EDNI:地外法向太陽輻照度（單位W/m2)n積日：日期在一年的序號(hào)E0太陽常數(shù)(取1366.1W/m2）指大氣層外日地平均距離處單位時(shí)間內(nèi)通過與太陽輻射束垂直的單位平面上的太陽輻射通量。（2）地外法向太陽輻照量：一段時(shí)間的地外法向太陽輻照量(EDNR)是將地外法向太陽輻照度(EDNI)乘以時(shí)間,單位為W·h/m2或J/m2。太陽輻射計(jì)算方法太陽輻射基本知識(shí)012.地外水平面太陽輻射（1）瞬時(shí)地外水平面太陽輻照度EHI(單位為MJ/m2)（2）小時(shí)地外水平面太陽輻照量EHRh(單位為MJ/m2)式中ω1、ω2為所計(jì)算時(shí)間段的起、止時(shí)角，ω1<ω2，單位為°(3)日地外水平面太陽輻照量EHRd(單位為MJ/m2)（月地外水平面太陽輻照量可將當(dāng)月逐日輻照量累計(jì)求和得到,亦可以近似采用當(dāng)月代表日的日輻照量乘以當(dāng)月日數(shù)）式中ωs為日落時(shí)刻的時(shí)角,單位為°太陽輻射計(jì)算方法太陽輻射基本知識(shí)01對(duì)大氣上界,太陽輻射計(jì)算式如右：式中T為一天的周期,等于86400s太陽輻射計(jì)算方法3.太陽直接輻射日總量(1)從日面及其周圍一小立體角內(nèi)發(fā)出的太陽輻射（ω1、ω2，日出、日落的時(shí)角;a大氣透明系數(shù),a等于透過一個(gè)大氣質(zhì)量數(shù)(AM=1)后的太陽輻射強(qiáng)度(E1)與透過前的太陽輻射強(qiáng)度(E0)之比,a=E1/E0。(2)日天文總輻射量計(jì)算式如右：Qn日天文總輻射量,MJ/m2·d；T時(shí)間周期,24×60min/d；I0太陽常數(shù),數(shù)值為0.082MJ/m2·min；ρ日地距離系數(shù)；?地理緯度，rad；δ太陽赤緯角，rad；ω0日出、日落時(shí)角，rad。太陽輻射基本知識(shí)01太陽輻射計(jì)算方法4.光伏組件上的太陽總輻射HtHt直接輻射、散射輻射、地面反射輻射三者之和。Hbt傾斜面上的太陽直接輻射量

Hdt傾斜面上的太陽散射輻射量

Hrt傾斜面上的地面反射輻射量Rb傾斜面與水平面上直接輻射量比值

hs水平面上的日落時(shí)角

h′s傾斜面上的日落時(shí)角Hb氣象站數(shù)據(jù),水平面上直接輻射量

Hd氣象站數(shù)據(jù),水平面上散射輻射量

H0大氣層外水平面上太陽輻射量R地面反射率

?地理緯度

s光伏組件安裝傾角

δ太陽赤緯角地面反射率R光伏發(fā)電原理Part.02光伏發(fā)電原理02PNIph上電極下電極光生電動(dòng)勢(shì)U以硅基電池為例：當(dāng)光照射在PN結(jié)上，光子能量大于半導(dǎo)體禁帶寬度Eg時(shí)，價(jià)帶頂?shù)碾娮榆S遷到導(dǎo)帶底，在PN結(jié)內(nèi)建電場(chǎng)的作用下，電子向N型區(qū)域遷移，空穴向P型區(qū)域遷移，實(shí)現(xiàn)電子空穴的分離，產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。條件一：光的照射,可以是單色光、太陽光或模擬太陽光。條件二：激發(fā)電子空穴對(duì),電子空穴有足夠長的壽命,分離前不會(huì)復(fù)合。條件三：有一個(gè)靜電場(chǎng),電子空穴在靜電場(chǎng)的作用下分離。條件四：被分離的電子空穴由電極收集,輸出到電池外部形成電流。光伏發(fā)電原理02PN結(jié)的形成PN結(jié)：是指在P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體的交界處形成的空間電荷區(qū)。PN結(jié)是構(gòu)成多種半導(dǎo)體器件的基礎(chǔ)。硅基光伏電池的的核心是一個(gè)PN結(jié)。光伏發(fā)電原理02多子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)內(nèi)電場(chǎng)少子的漂移運(yùn)動(dòng)濃度差P型半導(dǎo)體N型半導(dǎo)體

內(nèi)電場(chǎng)越強(qiáng)，漂移運(yùn)動(dòng)越強(qiáng)，而漂移使空間電荷區(qū)變薄。

擴(kuò)散的結(jié)果使空間電荷區(qū)變寬?？臻g電荷區(qū)也稱PN結(jié)

擴(kuò)散和漂移這一對(duì)相反的運(yùn)動(dòng)最終達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，空間電荷區(qū)的厚度固定不變。－－－－－－－－－－－－－－－－++++++++++++++++++++++++－－－－－－－－動(dòng)畫形成空間電荷區(qū)PN結(jié)的形成光伏發(fā)電原理02PN結(jié)的形成因濃度差

空間電荷區(qū)形成內(nèi)電場(chǎng)內(nèi)電場(chǎng)促使少子漂移

內(nèi)電場(chǎng)阻止多子擴(kuò)散

最后,多子的擴(kuò)散和少子的漂移達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。對(duì)于P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體結(jié)合面，形成的空間電荷區(qū)稱為PN結(jié)。在空間電荷區(qū)，由于缺少多子，所以也稱阻擋層或耗盡層。多子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)由雜質(zhì)離子形成空間電荷區(qū)

光伏發(fā)電原理02PN結(jié)的能帶結(jié)構(gòu)（a）獨(dú)立的p型和n型半導(dǎo)體材料（b）熱平衡的p-n結(jié)電子從勢(shì)能低的n區(qū)向勢(shì)能高的p區(qū)運(yùn)動(dòng)時(shí)，必須克服這一勢(shì)能“高坡”，才能到達(dá)p區(qū)；同理，空穴也必須克服這一勢(shì)能“高坡”，才能從p區(qū)到達(dá)n區(qū)，這一勢(shì)能“高坡”通常稱為p-n結(jié)的勢(shì)壘，故空間電荷區(qū)也稱勢(shì)壘區(qū)。光伏發(fā)電原理02PN結(jié)的能帶結(jié)構(gòu)平衡p-n結(jié)的空間電荷區(qū)兩端的電勢(shì)差稱為p-n結(jié)的接觸電勢(shì)差或內(nèi)建電勢(shì)差VD，VD與p-n結(jié)兩邊的摻雜濃度、溫度、材料的禁帶寬度有關(guān)（在一定溫度下，PN結(jié)兩邊的摻雜濃度越高、VD越大，禁帶寬度越大、VD越大）相應(yīng)的電子電勢(shì)能之差即能帶的彎曲量qVD稱為p-n結(jié)的勢(shì)壘高度。－－－－－－－－－－－－－－－－++++++++++++++++++++++++－－－－－－－－光伏發(fā)電原理02光生伏特效應(yīng)太陽光的照射會(huì)打破PN結(jié)的熱平衡狀態(tài),能量大于半導(dǎo)體Eg的光子發(fā)生本征吸收,在PN結(jié)的兩邊產(chǎn)生電子-空穴對(duì)。在光激發(fā)下多數(shù)載流子濃度一般變化很小,而少數(shù)載流子濃度卻變化很大，因此主要分析光生少數(shù)載流子的運(yùn)動(dòng)。1—低于禁帶寬度的光子沒有被吸收2—晶格熱化損失3—結(jié)損失4—接觸損失5—復(fù)合損失光伏發(fā)電原理02光生伏特效應(yīng)光生電子空穴在內(nèi)建電場(chǎng)作用下分離，p區(qū)電子穿過p-n結(jié)進(jìn)入n區(qū)，n區(qū)空穴進(jìn)入p區(qū)；使p端電勢(shì)升高，n端電勢(shì)降低，在p-n結(jié)兩端形成了光生電動(dòng)勢(shì)，即光生伏特效應(yīng)。，這就是光伏電池的開路電壓。如將p-n結(jié)與外電路接通，只要光照不停止，就會(huì)有源源不斷的電流通過電路，p-n結(jié)起了電源的作用。這就是光伏電池的基本原理。光伏發(fā)電原理02光生伏特效應(yīng)光生載流子各自向相反方向運(yùn)動(dòng)，在p-n結(jié)內(nèi)部形成自n區(qū)向p區(qū)的光生電流。光生電動(dòng)勢(shì)的電場(chǎng)方向從p型指向n型，與內(nèi)建電場(chǎng)方向相反，如同在p-n結(jié)上加正向偏壓，使內(nèi)建電場(chǎng)強(qiáng)度減小，勢(shì)壘高度降低，引起n區(qū)電子和p區(qū)空穴向?qū)Ψ阶⑷?，形成從p型到n型的正向電流。正向電流與光生電流方向相反，會(huì)抵消p-n結(jié)產(chǎn)生的光生電流，使提供給外電路的電流減?。ㄊ枪夥姵夭焕蛩?，又把正向電流稱為暗電流）。p-n結(jié)開路時(shí)，光生電流和正向電流相等，p-n結(jié)兩端建立穩(wěn)定的電勢(shì)差Uoc。p-n與外電路接通，在光照作用下，源源不斷的電流通過電路，即光生伏特效應(yīng)。，這就是光伏電池的開路電壓。如將p-n結(jié)與外電路接通，只要光照不停止，就會(huì)有源源不斷的電流通過電路，p-n結(jié)起了電源的作用。這就是光伏電池的基本原理。光伏發(fā)電系統(tǒng)分類及組成Part.03光伏發(fā)電系統(tǒng)分類及組成03光伏發(fā)電系統(tǒng)分類

根據(jù)是否與國家電網(wǎng)相連，光伏發(fā)電系統(tǒng)分為離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)、并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)。根據(jù)并網(wǎng)點(diǎn)位置，并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)可分為用戶側(cè)并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)和電網(wǎng)側(cè)并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)。按裝機(jī)容量劃分，光伏發(fā)電系統(tǒng)可分為小、中、大三種系統(tǒng):

小型光伏發(fā)電系統(tǒng)：安裝容量小于或等于1MWp;

中型光伏發(fā)電系統(tǒng)：安裝容量大于1MWp和小于或等于30MWp;

大型光伏發(fā)電系統(tǒng)：安裝容量大于30MWp。，這就是光伏電池的開路電壓。如將p-n結(jié)與外電路接通，只要光照不停止，就會(huì)有源源不斷的電流通過電路，p-n結(jié)起了電源的作用。這就是光伏電池的基本原理。光伏發(fā)電系統(tǒng)分類及組成03離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)

離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)是指沒有與國家電網(wǎng)相連的系統(tǒng),可分為直流光伏發(fā)電系統(tǒng)和交流光伏發(fā)電系統(tǒng)以及交、直流混合光伏發(fā)電系統(tǒng)，也可分為無蓄電池和有蓄電池的光伏發(fā)電系統(tǒng)。，這就是光伏電池的開路電壓。如將p-n結(jié)與外電路接通，只要光照不停止，就會(huì)有源源不斷的電流通過電路，p-n結(jié)起了電源的作用。這就是光伏電池的基本原理。無蓄電池的直流光伏發(fā)電系統(tǒng)

有蓄電池的直流光伏發(fā)電系統(tǒng)光伏發(fā)電系統(tǒng)分類及組成03離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)，這就是光伏電池的開路電壓。如將p-n結(jié)與外電路接通，只要光照不停止，就會(huì)有源源不斷的電流通過電路，p-n結(jié)起了電源的作用。這就是光伏電池的基本原理。上圖顯示的為交流與直流混合光伏發(fā)電系統(tǒng)，若圖中無直流負(fù)載則為交流光伏發(fā)電系統(tǒng)。交流與直流混合光伏發(fā)電系統(tǒng)、交流光伏發(fā)電系統(tǒng)較之直流光伏發(fā)電系統(tǒng)多了離網(wǎng)逆變器,逆變器是把直流電轉(zhuǎn)換成交流電的裝置。光伏發(fā)電系統(tǒng)分類及組成03離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成及各部件功能，這就是光伏電池的開路電壓。如將p-n結(jié)與外電路接通，只要光照不停止，就會(huì)有源源不斷的電流通過電路，p-n結(jié)起了電源的作用。這就是光伏電池的基本原理。光伏發(fā)電系統(tǒng)分類及組成03光伏組件：將光能直接轉(zhuǎn)換成電能蓄電池：存儲(chǔ)光伏組件產(chǎn)生的電能，供負(fù)載使用充放電控制器：控制蓄電池充放電離網(wǎng)逆變器：將直流電轉(zhuǎn)換成為交流電,供交流負(fù)載使用01030402離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成及各部件功能光伏發(fā)電系統(tǒng)分類及組成03離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成及各