太阳能光伏发电系统

1、第二章第二章 太阳能太阳能知识要点：知识要点：一、太阳能资源概述及热利用（1、2节）二、太阳能光伏发电 1、太阳能光伏发电原理及特性（3节） 2、太阳能光伏发电系统（4、5节）三、太阳能热发电（6节） 1、太阳能热发电原理 2、太阳能热发电系统组件性能及影响因素组件性能及影响因素组件具有组件具有恒流源恒流源特性特性, ,输出电流不负输出电流不负载变化。载变化。输出电压随负载电阻增大而输出电压随负载电阻增大而增大增大, ,当负载电阻当负载电阻=R=RM M时输出最大功率。时输出最大功率。辐照度的影响辐照度的影响输出功率与辐照度成输出功率与辐照度成正比正比, ,随辐照度减随辐照度减小曲线下移并保持

2、相似的形状。小曲线下移并保持相似的形状。电压电压不受辐照度影响。不受辐照度影响。电池温度影响电池温度影响电池工作电池工作温度上升温度上升, ,曲线左移曲线左移, ,电压降电压降低低, ,输出功率减小输出功率减小, ,效率降低。效率降低。特性完全相同的电池板进行串并联：特性完全相同的电池板进行串并联：11串联后电流不变电压相加串联后电流不变电压相加; ;22并联后电压不变电流相加。并联后电压不变电流相加。特性不一致时特性不一致时进行串并联进行串并联:11串联后电压增加串联后电压增加, ,总电流略比低电流高总电流略比低电流高; ;22并联后电流增加并联后电流增加, ,总电压为两者的平均值。总电压为

3、两者的平均值。电池板的连接电池板的连接特性不一致时进行特性不一致时进行串串联联: :特性不一致时进行特性不一致时进行并并联联: :辅助二极管辅助二极管阻塞二极管阻塞二极管( (屏蔽二极管或屏蔽二极管或防反充二极管防反充二极管) )置于电池板与蓄电池之间的正性电路上,防止夜间或阴天蓄电池流回到方阵旁路二极管旁路二极管太阳能电池出现损坏启用隔离二极管隔离二极管在电压较高的方阵中隔离出现故障的支路,同时也起阻塞二极管的作用光伏发电组成系统光伏发电组成系统太阳能电池控制器：太阳能电池控制器：3个接口：个接口： 光伏组件；光伏组件； 蓄电池；蓄电池； 直流负载或逆变器。直流负载或逆变器。作用：作用： 主

4、要是对蓄电池进行保护，主要是对蓄电池进行保护，防止蓄电池过冲过放，对蓄电池防止蓄电池过冲过放，对蓄电池的使用寿命息息相关。的使用寿命息息相关。 逆变器逆变器定义：定义：将直流电变换成交流电将直流电变换成交流电, ,与整流过程与整流过程 刚好相反刚好相反, ,称之为逆变。称之为逆变。原理：原理： 以单相桥式逆变电路为例进行说明。以单相桥式逆变电路为例进行说明。 E E为直流输入电压，为直流输入电压，R R为负载电为负载电,K1K2K3K4 ,K1K2K3K4 代表功率开关器件。代表功率开关器件。U U为输出电压。当为输出电压。当K1K3K1K3接通，接通，K2K4 K2K4 断开时电流正向流过负

5、断开时电流正向流过负载载, ,反之流过负载的电流极性反向反之流过负载的电流极性反向, ,如此如此反复形成方波形交流电。除方波外也能反复形成方波形交流电。除方波外也能逆变成阶梯波和正弦波逆变成阶梯波和正弦波, ,只是电路复杂些。只是电路复杂些。逆变器效率逆变过程伴随较大的损失逆变器效率逆变过程伴随较大的损失, ,一一般效率为般效率为606090%,90%,低负荷时更低。低负荷时更低。光伏发电主要优势：光伏发电主要优势：结构简单结构简单, ,体积轻小体积轻小。 如如 4 04 0 5 0 W5 0 W 的 组 件的 组 件 , , 体 积体 积 4504509859854.5mm,7.5kg4.5mm,7.5kg；清洁安全无噪声清洁安全无噪声；太阳光无须运输无处不有；太阳光无须运输无处不有；易安装易运输易安装易运输, ,建设周期短建设周期短；运行维护简单运行维护简单。光伏发电主要劣势：光伏发电主要劣势：能量分散占地面积大能量分散占地面积大；成本高，是常规发电的成