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1、光伏系统的优势及特点 在太阳能产业高速发展的今天,光伏系统与常归能源对比有以下优势及特点:① 清洁、高效的可再生能源（利用大自然免费给我们提供的太阳能）②节能：不消耗常规能源、③环保：对环境无污染、④安装简便，不需敷设电缆、⑤一次性投资终生受益 太阳能是一种自然资源，将太阳能进行采集、转换，使其变为可控电能的系统，即为太阳能光伏发电系统。这项技术由美国贝尔实验室于上世纪五十年代初研究成功，最初仅用于航天等高科技领域。上世纪七十年代爆发的全球性能源危机，促使该技术向民用方面迅速推广。经过三十多年的不断改进与发展，目前已经形成一套完整而成熟的技术，随着全球可持续发展战略的实施，该
2、技术得到了许多国家政府的大力支持，目前在美国、欧、日等发达国家已经实现了普及应用，在我国沿海经济发达地区也有了较广泛地应用。 我国是一个太阳能资源较为丰富的国家，前国家计委、国家经贸委、科技部、建设部等部委曾多次发文，要求各地大力推广、使用包括太阳能光伏发电在内的多种可再生能源。然而时至今日，人们对太阳能应用的认识还停留在“热水器”阶段，太阳能光伏发电也只在少数沿海发达省份得以应用，内陆省虽然太阳能资源充足，但目前仍未有效利用。 开发新能源和可再生清洁能源是二十一世纪世界经济发展中最具决定性影响的五项技术领域之一.充分开发利用太阳能是世界各国政府可持续发展的能源战略决策，
3、其中阳光发电则最受瞩目。太阳能光伏发电是新能源的重要组成部分,被认为是当前世界上最有发展前景的的新能源技术,各发达国家均投入巨额资金竞相研究开发,并积极推进产业化进程,大力开拓市场应用。新世纪伊始,众多国家纷纷制定雄心勃勃的发展规划,推动光伏技术和产业的发展。各国可再生能源法的颁布、快速发展的光伏屋顶计划、各种减免税收政策和补贴政策以及逐渐成熟的绿色电力价格,为光伏市场的发展提供了了良好的基础. 近几年光伏发电快速发展，光伏市场开始由边远农村和特殊应用向井网发电和与建筑结合供电的发展，光伏发电已由补充能源向替代能源过渡。预测到21世纪中叶,太阳能光伏发电将达到占世界总10%～
4、20%,成为人类的基础能源之一。 光伏供电系统工作原理就是在太阳光的照射下,将太阳电池组件产生的电能通过控制器的控制给蓄电池充电或者满足负载需求的情况下直接给负载给电,如果日照不足或者在夜间则由蓄电池在控制器的控制下给直流负载供电,对于含有交流负载的光伏系统而言,还需要增加逆变器将直流电转化为交流电。光伏系统的应用具有多种形式,但是其基本原理大同小异。对于其他类型的光伏系统只是在控制机理和系统部件上根据实际的需要有所不同。3.1光伏系统的组成包括以下三个部分:1)太阳能电池组件2)充、放电控制器、逆变器、测试仪表和计算机监控等电力电子设备。3)蓄电池或其他蓄能和辅助发电设备3
5、.2光伏系统的基本形式可分为三大类:1)独立发电系统2)并网发电系统3)混合光伏系统。光伏系统的应用领域主要在太空航空器、通信系统、微波中继站、电视差转台、光伏水泵和无电缺电地区户用供电等。3.3光伏系统的结构(包含的部件)3.3.1光伏组件方阵由太阳能电池组件按照系统需求串、并联而成,在太阳光照射下将太阳能转化成电能输出,它是光伏系统的核心部件。3.3.2蓄电池将太阳电池产生的电能储存起来,当光照不足,或晚上,或负载需求大于电太电池所发的电量时,将储存的电能释放,以满足负载的能量需求,它是太阳能光伏系统的储能部件。目前光伏系统常用的是铅酸蓄电池,通常采用深放电阀控式密封铅酸
6、蓄电池、深放电吸液式铅酸蓄电池。3.3.3控制器它对蓄电池的充、放电条件加以规定和控制,并按照负载的电源需求控制太阳电池组件和蓄电池对负载的电能输出,是整个系统的核心控制部分。目前控制器向多功能发展,有将传达统的控制部分、逆变器以及监测系统集成的趋势。3.3.4逆变器在太阳能光伏供电系统中,如果含有交流负载,那么就有使用逆变器设备,将太阳电池产生的直流或者蓄电池释放的直流电转化为负载需要的交流电。光伏发电首先在太空领导域得到应用。1958年首颗以太阳能电池作为信号系统电源的人造卫星美国先锋Ⅰ号卫星发射上天,从此开始了太阳电池作为空间电源应用的新纪源。1973年能源危机爆发以及
7、环境污染的日趋严重,使得人们清楚的认识到使用化石燃料对地球环境的危害性。这样,大力发展太阳能等可再生能源的必要性和迫切性被提上日程。1997年京都协议的签定,更是将光伏发电的应用推向一个高潮,许多国家都竞相开发各种光伏新技术和大力推广太阳能利用。像美国百万屋顶计划、德国十万屋顶计划等有力的推动了世界光伏技术的迅猛发展。全世界太阳电池的产量以超过30%的年增长率高速发展。太阳电池在地面的应用主要集中在照明、通信、交通等领域。而光伏发电于建筑物的结合以及并网发电是当今光伏应用新的趋势。 本节,将结合具体的
