太阳能发电系统培训

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1、太阳能发电系统与路灯培训一、太阳能发电现状1、能源紧张2、节能环保社会需求3、PV年增长率在20-30%之间4、价格每年下降约5%二、太阳能发电原理太阳能电池发电的原理主要是半导体的光电效应（光生伏打效应），一般的半导体主要结构如下：图中，正电荷表示硅原子，负电荷表示围绕在硅原子旁边的四个电子。当硅晶体中掺入其他的杂质，如硼、磷等，当掺入硼时，硅晶体中就会存在着一个空穴，它的形成可以参照下图：图中，正电荷表示硅原子，负电荷表示围绕在硅原子旁边的四个电子。而黄色的表示掺入的硼原子，因为硼原子周围只有3个电子，所以就会产生入图所示的蓝色的空穴，这个空穴因为没有电子而变得

2、很不稳定，容易吸收电子而中和，形成N型半导体。(如左下图）同样，掺入磷原子以后，因为磷原子有五个电子，所以就会有一个电子变得非常活跃，形成P型半导体。（如左上图）黄色的为磷原子核，红色的为多余的电子。N型半导体中含有较多的空穴，而P型半导体中含有较多的电子，这样，当P型和N型半导体结合在一起时，就会在接触面形成电势差，这就是PN结。（如下图）当晶片受光后，PN结中，N型半导体的空穴往P型区移动，而P型区中的电子往N型区移动，从而形成从N型区到P型区的电流。然后在PN结中形成电势差，这就形成了电源。(如下面的两个图所示）三、太阳能发电系统组成太阳能方阵控制器蓄电池D

3、C负载逆变器AC负载充电器电网1、太阳能发电系统原理图2、光伏发电系统组成部分光伏发电系统主要组成部分：太阳能电池方阵、蓄电池组、充放电控制器、直流—交流逆变器、控制检测系统、数据采集系统、配电系统及配套系统工程设备等四、太阳能发电系统分类1、直流供电系统直流供电系统主要用于邮电通信、电台等场所，其原理如图示：2、交直流供电系统交直流供电系统除了给您提供所需直流动力外还将给您提供交流220VAC/380VAC、50HZ正弦波电力，特别适合应用于无电山村、邮电通信、边防海岛、部队及野外作业以及大型电站，其原理如图所示：3、光伏并网发电系统光伏并网发电系统通过把光伏转

4、化为电能，不经过蓄电池储能，直接通过并网逆变器，把电能送上电网。光伏并网发电是光伏电源的发展方向，代表了21世纪最具吸引力的能源利用技术。并网逆变器采用最大功率跟踪技术,最大限度地把光伏电池转换的电能送入电网.五、太阳能发电系统部件分析1、太阳能电池组件电池组件分类太阳能电池分为硅太阳能电池和非硅系太阳能电池（砷化镓太阳能电池、薄膜太阳能电池）。硅太阳能电池可分为单晶硅、多晶硅电池。单晶硅太阳能电池在硅系列太阳能电池中，转换效率最高，技术最为成熟。性能特点太阳能取之不尽，用之不竭；太阳能避免长距离供电，可就近供电；太阳能发电系统采用模块化安装，建设周期短；太阳

5、能发电安全，不受能源危机影响；太阳能发电没有运动部件，维护简单；不用燃料，不产生废物，清洁应用蓄电池分类常用的蓄电池有铅酸蓄电池、镉镍蓄电池、铁镍蓄电池、金属氧化物蓄电池、锌银蓄电池、锌镍蓄电池、氢镍蓄电池、锂离子蓄电池等。太阳能发电系统一般应用阀控免维护铅酸蓄电池，铅酸蓄电池负极为铅,正极为二氧化铅,电解质为硫酸。蓄电池原理(阳极)(电解液)(阴极)PbO2+2H2SO4+Pb--->PbSO4+2H2O+PbSO4(放电反应)(过氧化铅)(硫酸)(海绵状铅)(阳极)(电解液)(阴极)PbSO4+2H2O+PbSO4--->PbO2+2H2SO4+Pb(

6、充电反应)(硫酸铅)(水)(硫酸铅)2、蓄电池放电中的化学变化蓄电池连接外部电路放电时，稀硫酸即会与阴、阳极板上的活性物质产生反应,生成新化合物『硫酸铅』。经由放电硫酸成分从电解液中释出，放电愈久，硫酸浓度愈稀薄。所消耗之成份与放电量成比例，只要测得电解液中的硫酸浓度，亦即测其比重，即可得知放电量或残余电量。充电中的化学变化由于放电时在阳极板，阴极板上所产生的硫酸铅会在充电时被分解还原成硫酸,铅及过氧化铅,因此电池内电解液的浓度逐渐增加,亦即电解液之比重上升，并逐渐回复到放电前的浓度，这种变化显示出蓄电池中的活性物质已还原到可以再度供电的状态，当两极的硫酸铅被还原

7、成原来的活性物质时，即等于充电结束，新能源用铅酸蓄电池特点循环使用寿命长；充放电效率高；自放电率低；深放电能力强；少维护或免维护；工作温度范围宽，特别适合于较低温度条件的使用；价格低廉；便于安装。3、控制器功能防蓄电池反接、防太阳能板反接、蓄电池过充保护、蓄电池过放保护、负载短路保护、防反充保护控制类型恒流充电法恒流充电法是用调整充电装置输出电压或改变与蓄电池串联电阻的方法，保持充电电流强度不变的充电方法2.阶段充电法1）二阶段法，首先以恒电流充电至预定的电压值，然后，改为恒电压完成剩余的充电。2）三阶段充电法在充电开始和结束时采用恒电流充电，中间用恒电压充电。