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光伏发电系统分类
独立光伏发电
独立光伏发电也叫离网光伏发电。
主要由太阳能电池组件、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。
独立光伏电站包括边远地区的村庄供电系统,太阳能户用电源系统,通信信号电源、阴极保护、太阳能路灯等各种带有蓄电池的可以独立运
行的光伏发电系统。
分布式光伏发电
分布式光伏发电系统,又称分散式发电或分布式供能,是指在用户现场或靠近用电现场配置较小的光伏发电供电系统,以满足特定用户的需求,支持现存配电网的经济运行,或者同时满足这两个方面的要求。
分布式光伏发电系统的基本设备包括光伏电池组件、光伏方阵支架、直流汇流箱、直流配电柜、并网逆变器、交流配电柜等设备,另外还有供电系统监控装置和环境监测装置。
其运行模式是在有太阳辐射的条件下,光伏发电系统的太阳能电池组件阵列将太阳能转换输出的电能,经过直流汇流箱集中送入直流配电柜,厂房太阳能发电公司,由并网逆变器逆变成交流电供给建筑自身负载,多余或不足的电力通过联接电网来调节。
光伏发电转化率
薄膜
薄膜光伏电池具有轻薄、质轻、柔性好等优势,应用范围非常广泛,尤其适合用在光伏建筑一体化之中。
如果薄膜电池组件效率与晶硅电池相差无几,其性价比将是的。
在柔性衬底上制备的薄膜电池,具有可卷曲折叠、不怕摔碰、重量轻、弱光性能好等优势,将来的应用前景将会更加广阔。
非晶硅薄膜转化率9%左右。
非晶硅的转化率却有希望提升得更高。
效率衰减
晶硅光伏组件安装后,暴晒50——100天,效率衰减约2——3%,此后衰减幅度大幅减缓并稳定有每年衰减0.5——0.8%,20年衰减约20%。
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太阳能光伏发电的具体应用主要有以下几个方面
分布式光伏发电及光伏建筑一体化发电系统(BIPV)的应用:利用工商业屋顶、公共设施星顶及家庭住宅屋顶等安装分布式光伏发电系统,以及用太阳能电池组件代替建筑材料、作为建筑物的屋顶和外立面使用,使得各类建筑物都能实现光伏发电系统与电力电网并网运行,以自发自用为主、剩余电力送入电网,这将是目前和今后段时期光伏发电应用的主要形式和发展方向。
太阳能商品及玩具的应用:太阳能收音机、太阳能钟、太阳能帽、太阳能手机充电器、太用能手表、太阳能计算器、太阳能玩具等。
其他面城的应用,太阳能电动汽车、电动自行车、 太阳能游艇, 太阳能充电设备,太阳能汽车空调、换气扇、冷饮箱等,还有太阳能制氢燃料电池的再电系统,海水淡化设备供电,、航天器、空间太阳能电站等。
夏天太阳能光伏的优势满足不断电
光伏发电系统稳定性可靠:太阳能光伏发电工作性能稳定可靠,使用寿命(25年以上)。
晶体硅太阳能电池寿命可达25年。
在光伏发电系统中,只要设计合理、造型适当,电池板的使用寿命也会长一些。
光伏电站无需专人值守:太阳能光伏发电无机械传动部件,操作、维护简单,运行稳定可靠。
一套光伏发电系统只要有太阳能电池组件就能发电,加之自动控制技术的广泛采用,基本上可实现无人值守,维护成本低。
光伏电站便于安装、节省用地:太阳能光伏发电过程不需要冷却水,可以安装在没有水的荒漠戈壁上。
光伏发电还可以很方便地与建筑物结合,构成光伏建筑一体化发电系统,不需要单独占地,可节省宝贵的土地资源。
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太阳能发电应用领域
1、用户太阳能电源:小型电源10-100W不等,用于边远无电地区如高原、海岛、牧区、边防哨所等军民生活用电,如照明、电视、收录机等;3-5KW家庭屋顶并网发电系统;光伏水泵:解决无电地区的深水井饮用、灌溉。
2、交通领域:如航标灯、交通/铁路信号灯、交通警示/标志灯、路灯、高空障碍灯、高速公路/铁路无线亭、无人值守道班供电等。
3、 通讯/通信领域:太阳能无人值守微波中继站、光缆维护站、广播/通讯/寻呼电源系统;农村载波光伏系统、小型通信机、士兵GPS供电等。
4、石油、海洋、气象领域:石油管道和水库闸门阴极保护太阳能电源系统、石油钻井平台生活及应急电源、海洋检测设备、气象/水文观测设备等。
太阳能发电发电装置防反充二极管
效率
在太阳能发电系统中,系统的总效率ηese由电池组件的PV转换率、控制器效率、蓄电池效率、逆变器效率及负载的效率等组成。
但相对于太阳能电池技术来讲,要比控制器、逆变器及照明负载等其它单元的技术及生产水平要成熟得多,而且系统的转换率只有17%左右。
因此提高电池组件的转换率,降低单位功率造价是太阳能发电产业化的重点和难点。
太阳能电池问世以来,晶体硅作为主角材料保持着统治地位。
对硅电池转换率的研究,主要围绕着加大吸能面,如双面电池,减小反射;运用吸杂技术减小半导体材料的复合;电池超薄型化;改进理论,建立新模型;聚光电池等。
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