光伏电池与超级电容的开题报告

《光伏电池与超级电容的开题报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、毕业设计（论文）开题报告课题名称基于光伏电池和超级电容的电源系统设计系部电气与信息工程学院专业电子信息科学与技术班级T883-1学号20080830112姓名黄国猛指导教师蒋伟荣2012年3月10日前言跨入21世纪后，人类面临着实现经济和社会可持续发展的重大挑战，如何在能源有限和环境保护的双重制约下发展经济已成为全球的热点问题。而能源问题更为突出，不仅表现资源匮乏，更严重的是化石能源的开发利用加剧了环境恶化，并由此引起的很多能源危机.随着目前大量使用的煤炭资源的不可再生,以及日渐减少，对新能源的开发与使用也日益迫切.使得越来越多的国家把目

2、光投向可再生能源。太阳能相比于传统的能源具有储量巨大、获取方便、无污染等优越的方面。电力储能环节在独立光伏系统中具有很重要的地位。目前，一般以铅酸蓄电池作为独立光伏系统的储能器件,但蓄电池自身并不完善,环境污染、循环寿命短、充电状态判断困难等缺点.一种可替代的传统蓄电池且对环境毫无污染的新型储能产品，也开始被广泛应用--超级电容器.作为一种新型能源器件,超级电容的性能不断改善,它兼有常规电容器功率密度大、充电电池比能力高的优点，可快速充放电而且寿命长，正在发展成为一种新型、高效、实用的能量储存装置，具有实现大容量电力储能，替代蓄电池大大发

3、展潜力。一、课题来源光伏发电受气候和环境的影响很大，其输出功率具有不稳定行和不可预测性。独立光伏系统需要配置一定容量的储能装置，以确保负载用电的持续性和可靠性。鉴于蓄电池存在的不足，超级电容是介于蓄电池和普通电容器之间的一种储能装置。而超级电容作为一种可替代传统蓄电池且对环境无污染的新型储能产品，已经被广泛应用于小功耗的电子设备、UPS、混合动力等领域。光伏电池与超级电容的组合具有结构简单、配置灵活、循环寿命长、高温性能好、对环境无污染等特点。本文设计一种利用光伏电池与超级电容实现电能的存储于输出装置，即一种电源装置。二、国内外现状1、光

4、伏电池进入新世纪后，世界光伏发电量每年以30%以上的速度递增，2004装机总量达到1200mw，比2003年同比增长61%,是全球发展最快的新能源。近几年国际上光伏发电加速发展，2010年，欧洲各国对于光伏补贴将要削减的消息使得欧洲光伏产业“抢先装机”的现象成为风潮，直接导致2010年光伏产业的产量和装机比2009年上升了140%之多。2010年我国我国的光伏电池产量约占全球总产量的50%，在“世界第一”的交椅上坐得更加稳当。。《世界能源统计回顾2011》报告显示，中国的光伏发电装机容量2010年末为893兆瓦，但占世界的份额仅为2.2%

5、。真正享受太阳能这一清洁能源之利的，依然是欧美和日本。《世界能源统计回顾2011》报告显示，到2010年年末，欧洲累计安装29617.145兆瓦，占世界光伏发电装机总容量的74.5%。以国家而论，世界最大的光伏发电国家是德国，2010年末装机容量高达17320兆瓦，占世界份额的43.5%；西班牙和日本装机容量分别为3892兆瓦和3617.2兆瓦，占世界的份额为9.8%和9.1%；意大利、美国分居世界第四和第五位，占世界的份额为8.8%和6.3%。在过去，太阳能光伏发电所使用的晶体硅电池的核心技术长期被美国、德国、日本等国公司所垄断，我国则

6、成为晶体硅电池及组件的加工生产大国，产生了无锡尚德、江西LDK、常州天合、天成英利等众多国际著名多晶电池和组件生产企业。随着技术不多发展，我国薄膜电池技术的基础研究和产业化实验，终于与国际保持同步。南开大学光电子薄膜与器件研究所是国际著名、中国顶尖的薄膜电池研发机构。在非晶硅、微品硅薄膜电池技术、硒铟铜薄膜电池技术领域取得了卓越的成果。四川大学的碲化镉电池技术呀展现出了产业化应用的前景。2、超级电容超级电容也称电化学电容器，电化学双电层电容器（EDLC）即ElectricDoubleLayerCapacitors。它具有优良的脉冲充放电性

7、能和大容量储能性能。因其功率大，质量轻，无污染，可多次充放电等优点而成为一种新型的储能装置。自美国人Becker发表第一篇关于超级电容器的专利以来，超级电容器以其特有的优点为业界所重视，并得到很大程度上的发展。在超级电容的研究及应用方面，美国日本和俄罗斯走在世界的前列。在美国，MaxwellTechnology公司、加利福尼亚大学圣迭戈分校、Aubum大学、LosAlamosNationallab等单位在研制超级电容器。Maxwell公司生产的PowerCache超级电容器。已由通用汽车公司组成并联混合电源系统和串联电源系统用于货车和汽车

8、上。ISEResearchThunderVolt公司将powercache超级电容用在器新开发的混合电力推进系统ThunderPack中。日本的NEC/Tokin公司、松下公司均有系列超级电容