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光伏发电所需的详细设备及其原理
首先说原理:光伏发电是能源转化和利用的过程,光能需要转换成电能,电能再转变成人们可以利用的形式。光能转换成电能,依据光生伏特效应,此时转换成的电能,因为幅度小,功率小,直流等特性,不一定能直接为我们所用,因此需要一些特定的设备来对光生伏特效应产生的电能进行转化,转化为可直接利用的形式。
光伏发电系统分类方法
根据规模可分为大型、中型和小型。根据特点可分为地面电站、屋顶电站两种。根据是否并网可分为并网型和离网型两种。根据用途可分为光伏发电站,光伏照明系统,光伏喷泉,光伏雕塑,光伏景观,光伏车棚等等。
并网光伏发电是未来光伏发电发展的趋势。
光伏发电系统的核心设备:
1,光伏组件(将光能转化为电能的设备),中国的生产制造技术和产业规模处于世界领先水平。
2,并网逆变器:将直流电转变为交流电,同时进行并网控制。此领域中国在世界上处于第二梯队。
3,数据监测装置:对光伏组件参数、逆变器参数,发电系统参数进行监测的一套装置。
“光伏发电系统”需要哪些设备?
家庭用,地址在咸阳,每月大概100度电。
太阳能光伏发电系统主要是由太阳能电池方阵、控制器、蓄电池组、逆变器等设备组成,其各部分设备的作
用是:
(1)太阳能电池方阵。太阳电池方阵由太阳电池组合板和方阵支架组成。因为单个太阳电池的电压一般比较低,所以通常都要把它们串、并联构成有实用价值的太阳电池板,作为一个应用单元,然后根据供电要求,再由多个应用单元的串、并联组成太阳能电池方阵。太阳能电池板(某些半导体材料,目前主要是多晶硅、单晶硅以及非晶硅,经过一定工艺组装起来)是太阳能光伏系统中的最主要组成部分,也是太阳能光伏发电系统中价值最高的部分。太阳能电池板在有光照情况下,电池吸收光能,电池两端出现异号电荷的积累,即产生“光生电压”,这就是“光电效应”。在光电效应的作用下,太阳能电池的两端产生电动势,将光能转换成电能,它是能量转换的器件。
(2)蓄电池组。其作用是贮存太阳能电池方阵受光照时发出的电能并可随时向负载供电。在太阳能并网发电系统中,可不加蓄电池组。
(3)控制器。对电能进行调节和控制的装置。
(4)逆变器。是将太阳能电池方阵和蓄电池提供的直流电转换成交流电的设备,是光伏并网发电系统的关键部件。由于太阳能电池和蓄电池是直流电源,当负载是交流负载时,逆变器是必不可少的。逆变器按运行方式,可分为独立运行逆变器和并网逆变器。独立运行逆变器用于独立运行的太阳能电池发电系统,为独立负载供电。并网逆变器用于并网运行的太阳能电池发电系统,本文主要介绍太阳能光伏并网发电系统[1]。如图1所示,并网逆变器由igbt等功率开关器件构成,控制电路使开关元件有一定规律的连续开通或关断,使输出电压极性正负交替,将直流输入转换为交流输出。逆变器按输出波型可分为方波逆变器和正弦波逆变器。方波逆变器电路简单,造价低,但谐波分量大,一般用于几百瓦以下和对谐波要求不高的系统。正弦波逆变器成本高,但可以适用于各种负载。
光伏发电系统工作原理
太阳光照在半导体p-n结上,形成新的空穴-电子对,在p-n结电场的作用下,空穴由n区流向p区,电子由p区流向n区,接通电路后就形成电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。
光伏发电系统是利用太阳能电池直接将太阳能转换成电能的发电系统。它的主要部件是太阳能电池、蓄电池、控制器和逆变器。
光伏发电方式是利用光电效应,将太阳辐射能直接转换成电能,光—电转换的基本装置就是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件,是一个半导体光电二极管,当太阳光照到光电二极管上时,光电二极管就会把太阳的光能变成电能,产生电流。当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。太阳能电池是一种大有前途的新型电源,具有永久性、清洁性和灵活性三大优点.太阳能电池寿命长,只要太阳存在,太阳能电池就可以一次投资而长期使用;与火力发电、核能发电相比,太阳能电池不会引起环境污染。
独立太阳能光伏发电系统的组成及其结构、工作原理和应用
独立太阳能光伏发电系统是指这个系统不与电网连接,而直接给用户提供电力。系统主要由下列部件组成:1、太阳能光伏组件;2、控制器;3、蓄电池等。如果有白天的负载,也就是说,白天也需要太阳能发电提供的电力,则系统中要加上逆变器,这是因为,负载大多是使用交流电的,且电压大多是220v的。各个部分的主要作用如下:
太阳能光伏组件:将太阳能通过组件转换成直流电的电能,视系统大小(指系统的容量),组件可能是一件,有可能是多件,还可能由许多组件构成一个方阵,然后由几个方阵构成一个阵列,以为系统提供更多的电力;
控制器(加上汇流箱等):控制组件(或阵列的输出),为蓄电池(或逆变器)供电;
蓄电池:将太阳能提供的电力储存,以备用户晚上使用;
逆变器:将太阳能提供的直流电转化成合乎负载要求的交流电。