太阳能光伏发电系统的优化设计硕士学位论文

《太阳能光伏发电系统的优化设计硕士学位论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、大连理工大学硕士学位论文太阳能光伏发电系统的优化设计姓名：谈蓓月申请学位级别：硕士专业：软件工程指导教师：王秀坤20060601大连理工大学专业学位硕士学位论文摘要随着世界范围内化石燃料储量逐渐枯竭，人们对环境污染日趋的重视以及常规电网存在的局限性，使得人们对自然界取之不尽，用之不竭的无公害新能源——太阳能发电开展了广泛的研究，应用以太阳能为代表的可再生能源是保护人类生态环境，减少大气污染的有效措施，也是能源开发利用的一个新趋势。太阳能光伏发电系统由于影响因素很多，设计时相当复杂，要做到既能长期可靠地满足负荷的用电需要，又要使得系

2、统配置容量最小，投资最少，这就必须进行系统的优化设计。本文通过对太阳能光伏发电系统各个组成部分的研究，选择建立了一套数学模型，其中包括水平面太阳辐射量计算模型、太阳电池方阵倾斜面上太阳辐射量计算模型，太阳能电池方阵输出功率模型，蓄电池充放电模型等。并具体实现为一系列计算机函数。同时利用广泛收集到的，全国595个地区1961．1980年的逐月平均太阳总辐射量和直接辐射量资料，建立了我国太阳辐射资料库，其内容包括适合于太阳能利用的遍布全国595个地区的太阳能辐射资料，不同方位和倾角的倾斜面上太阳辐照量的计算方法及相应的计算程序。这些为

3、系统的优化设计创造有利的条件，对于提高发电系统的可靠性和降低投资费用都具有重要的作用。研究了太阳电池方阵倾角的选择对系统设计的影响，提出不应以固定值确定太阳电池方阵的最佳倾角。应当参考当地的太阳能资源全年分布情况以及负载供电要求的实际全年分布情况具体计算太阳电池方阵的最佳倾角。研究了太阳能光伏发电系统的最佳优化匹配计算问题，并具体提出优化设计的步骤，根据不同的倾角和蓄电池维持天数，通过编制的计算机软件进行循环计算，得出一系列太阳电池方阵和蓄电池容量的组合，再通过经济核算等，最后确定光伏系统的规模。最后举例分析了系统的优化设计和匹配

4、工作。关键词：光伏方阵；蓄电池；优化设计；最佳倾角奎里!!燮垄皇墨堑堕垡些堡盐OptimumSizingofSolarPhotovoltaicSystemAbstractBecauseoftheglobalenergycrisiS、pollutionoftheenvironmentandlimitationoftheconventionalelectricity鲥d，peoplebegintopaymoreattentiontotheresearchofvariousrenewableenergies，especiallythes

5、olarenergy，whichstandsfornewtrendofthedevelopmentofnewenergysotlrces．Thesizingofsolarphotovoltaicsystemisquitecomplicatedsincetherearemanymodifyingfactorsinthesystem．TheoptimalsizingofthePVsystemiscriticaltothereliablesatisfactionoftheelectricenergyconsumptionrequirem

6、entsandtheminimizationofthecostsandthesystemconfiguration。ThispaperputsforwardasetofmathematicalmodelsbymeansofstudyingcomponentpartsofthePVsystem，whichincludesCalculationModuleofhorizontalsolarradiation，CalculationModuleofsolarradiationonthesolar-cellarraysurface，Cal

7、culationModuleofsolar—celloutputpower，andModuleofbatterycharginganddischarging。Allthesemathematicalmodelsarerealizedinaseriesofcomputationalfunctions．AnailonaldambaseofsolarradiationhasbeenestablishedinChina,UShagmonthlyaveragesolartotalradiationanddirectradiationdata

8、of595regionsinthecountry,from1961to1980．Thecontentsofthedatableincludesolarradiationdataofthese595regions恤atsuitsolarenergya