太阳能光伏发电.docx

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1、深圳市科陆能源服务有限公司太阳能光伏发电培训人：柳启文第一节、太阳能光伏发电概述对于人类而言，太阳是一颗非常重要的恒星，为人类提供光合热。太阳高温、高压，蕴藏着巨大的能量，不断地通过光线向宇宙放射，太阳能是人类重要的无污染新型能源。1、1太阳能和太阳能辐射太阳是距离地球最近的恒星，直径1.39×106km，是地球的109倍，而它的体积和质量分别是地球的130万倍和33万倍。它是由炽热气体构成的一个巨大球体，中心温度约107K，表面温度接近5800K，主要由氫和氦组成，其中氫占80％，氦占19％。太阳能是由内部氫原子发生聚变释放出巨大核能而产生的能（一般

2、是指太阳光的辐射能量），既是一次能源，又是可再生能源。它资源丰富，既可免费试用，又无需运输，对环境无任何污染。但太阳能也有两个主要缺点：一是能流密度低；二是其强度受各种因素（季节、地点、气候等）的影响不能维持常量。太阳辐射是指太阳向宇宙空间发射的电磁波和粒子流，是一种短波辐射。地球所接受到的太阳辐射能量仅为太阳向宇宙空间放射的总辐射能量的二十亿分之一，但却是地球大气运动的主要能量源泉。太阳辐射随季节变化呈现有规律的变化，形成了四季。1、2太阳能光伏发电简介打造世界级能源服务商1深圳市科陆能源服务有限公司太阳能光伏发电的基本原理是利用太阳电池的光生伏打效

3、应直接把太阳的辐射能转变为电能的一种发电方式，太阳能光伏发电的能量转换器就是太阳电池，也叫光伏电池。光生伏打效应：是指物体由于吸收光子而产生电动势的现象，是当物体受光照时，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。当前，光生伏打效应主要是应用在半导体的PN结上，把辐射能转换成电能。大量研究集中在太阳能的转换效率上。理论预期的效率为24％。1、3太阳能光伏发电的优缺点优点：1、太阳能资源取之不尽，用之不竭;2、光伏发电的能量转换过程简单;3、太阳能电池组件结构简单，体积小，重量轻，便于运输和安装;4、太阳能资源随处可得，可就近供电;5、光

4、伏发电无机械传动部件，操作、维护简单，运行稳定可靠;6、光伏发电本身不使用燃料，不污染空气，不产生噪声;7、光伏发电工作性能稳定可靠，使用寿命(30年以上)。缺点：1、能量密度低，占地面积大。2、转换效率低，间歇性工作。打造世界级能源服务商2深圳市科陆能源服务有限公司3、受自然条件和气候环境因素影响大。4、地域依赖性强。5、系统成本高。6、晶体硅电池的制造过程高污染、高耗能。第二节、太阳能光伏发电系统的构成、工作原理与分类通过太阳电池将太阳辐射转换为电能的发电系统称为太阳能光伏发电系统，也可叫做太阳电池发电系统。其主要由太阳电池组件（或方阵）、蓄电池（

5、组）、光伏控制器、逆变器以及一些测试、监控、防护等附属设施构成。2、1太阳能光伏发电系统的构成①太阳电池组件：太阳电池组件也叫太阳电池板，是太阳能光伏发电系统的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳光的辐射能量装换为电能，并送往蓄电池中储存起来，也可直接用与推动负载工作。②蓄电池：蓄电池的作用主要是存储太阳电池发出的电能，并可随时向负载供电。③光伏控制器：太阳能光伏控制器的作用是控制整个系统的工作状态，其功能主要有防止蓄电池过充电保护、防止蓄电池过放电保护、系统短路电子保护、系统极性反接保护、夜间防反充保护等。在温差较大的地方，控

6、制器还具有温度补偿的作用。打造世界级能源服务商3深圳市科陆能源服务有限公司④逆变器：交流逆变器是把太阳电池组件或者蓄电池输出的直流电转换成交流电供应给电网或者交流负载使用的设备。逆变器按运行方式不同，可分为独立运行逆变器和并网逆变器。2、2太阳能光伏发电系统的工作原理太阳能光伏发电系统从大类上可分为独立（离网）光伏发电系统和并网光伏发电系统两大类。如上图所示为独立型太阳能光伏发电系统的工作原理示意图。它适用于下列情况及场合：①需要移动携带的设备电源；②夜间、阴雨天等不需要供电的场合；③远离电网的边远地区、农林牧区；④不需要并网的场合；⑤不需要备用电源的

7、场合等。打造世界级能源服务商4深圳市科陆能源服务有限公司并网型光伏发电系统由太阳电池方阵将光能转变成电能，并经直流配线箱进入并网逆变器，经逆变器输出的交流电供负载使用，多余的电能可通过电力变压器等设备逆流馈入公共电网（可称为卖电）。2、3太阳能光伏发电系统的分类太阳能光伏发电系统按大类可分为独立（离网）光伏发电系统和并网光伏发电系统两大类。其中，独立光伏发电系统又可分为直流光伏发电系统和交流光伏发电系统以及交、直流混合光伏发电系统，而直流光伏发电系统又可分为有蓄电池的系统和无蓄电池的系统。第三节、独立光伏发电系统独立光伏发电系统也叫离网光伏发电系统，主

8、要由太阳电池组件、控制器、蓄电池组成，若要为交流负载供电，还需要配置交流逆变器。3、1有无蓄电