大家好!今天让小编来大家介绍下关于地面光伏电站成本构成_太阳能光伏发电技术与系统集成的目录的问题,以下是小编对此问题的归纳整理,让我们一起来看看吧。
文章目录列表:
1.光伏发电系统由哪些部分构成?其作用分别是什么2.太阳能光伏发电技术与系统集成的目录
3.家庭光伏发电10kw成本
光伏发电系统由哪些部分构成?其作用分别是什么
离网型光伏发电系统组成:
典型的光伏发电系统主要由光伏阵列、充放电控制器、储能装备或逆变器、负载等组成。其构成如图所示。
光照射到光伏阵列上,光能转变成电能,光伏阵列的输出电流由于受环境影响,因此是不稳定的,需要经过DC-DC转换器将其转变成稳定的电流后,才能加载到蓄电池上,对蓄电池充电,蓄电池再对负载供电。如果是并网售电,则不需要蓄电池,而是通过并网逆变器,将直流电流转换成交流电流,并到电网上进行出售。也就是说,离网型光伏发电系统必须使用到蓄电池储能,而并网型则不一定需要。
控制系统对光伏阵列的输出电压和电流进行实时采样,判断光伏发电系统是否工作在最大功率点上,然后根据跟踪算法,改变PWM信号的占空比,进而控制光伏阵列的输出电压使其工作点向最大功率点逼近。在蓄电池过充过放控制模块中,当蓄电池电压充电或放电到一定的设定值后,就会自动关闭或打开。
光伏阵列组件
光伏发电系统利用以光电效应原理制成的光伏阵列组件将太阳能直接转换为电能。光伏电池单体是用于光电转换的最小单元,一个单体产生的电压大约为0.45V,工作电流约为20~25mA/cm2,将光伏电池单体进行串、并联封装后,就成了光伏电池阵列组件。
当受到光线照射的太阳能电池接上负载时,光生电流流经负载,并在负载两端建立起端电压,这时太阳能电池的工作情况可以用下图所示的太阳能电池负载特性曲线来表示。它表明在确定的日照强度和温度下,光伏电池的输出电压和输出电流以及输出功率之间的关系,简称I-V特性和P-V特性。从图中可以看出,光伏发电系统的特性曲线具有强烈的非线性,既非恒压源也非恒流源。从其P-V特性曲线可以看出,在日照强度一定的前提下,其输出功率近似于一个开口向下的抛物线。该抛物线顶点对应的功率即为该日照强度下的P-V曲线的最大功率点,对应的电压称为最大功率点电压。为了提高光伏发电系统的转化效率,就必须使系统保持运行在P-V曲线最大功率点附近。
光伏电池阵列的几个重要技术参数:
1)短路电流(Isc):在给定日照强度和温度下的最大输出电流。
2)开路电压(Voc):在给定日照强度和温度下的最大输出电压。
3)最大功率点电流(Im):在给定日照强度和温度下相应于最大功率点的电流。
4)最大功率点电压(Um):在给定日照和温度下相应于最大功率点的电压。
5)最大功率点功率(Pm):在给定日照和温度下太阳能电池阵列可能输出的最大功率。
DC-DC转换器
光伏电池板发出的电能是随着天气、温度、负载等变化而不断变化的直流电能,其发出的电能的质量和性能很差,很难直接供给负载使用。需要使用电力电子器件构成的转换器,也就是DC-DC转换器,将该电能进行适当的控制和变换,变成适合负载使用的电能供给负载或者电网。电力电子转换器的基本作用是把一个固定的电能转换成另一种形式的电能进行输出,从而满足不同负载的要求。它是光伏发电系统的关键组成成分,一般具备有几种功能:最大功率点追踪、蓄电池充电、PID自动控制、直流电的升压或降压以及逆变。
DC-DC转换器输出电压和输入电压的关系通过控制开关的通断时间来实现的,这个控制信号可以由PWM信号来完成。主要工作原理是保持通断周期(T)不变,调节开关的导通持续时间来控制电压。D为PWM信号的占空比。
根据输入和输出的不同形式,可将电力电子转换器分为四类,即AC-DC转换器、DC-AC转换器、DC-DC转换器和AC-AC转换器。在离网型光伏发电系统中采用的是DC-DC转换器。
DC-DC转换器,其工作原理是通过调节控制开关,将一种持续的直流电压转换成另一种(固定或可调)的直流电压,其中二极管起续流的作用,LC电路用来滤波。DC-DC转换电路可以分为很多种,从工作方式的角度来看,可以分为:升压式、降压式、升降压式和库克式等。
降压式转换器(BuckConverter)是一种输出电压等于或小于输入电压的单管非隔离直流转换器;升降压式变换器(Buck-BoostConverter)转换电路的主要架构由PWM控制器与一个变压器或两个独立电感组合而成,可产生稳定的输出电压。当输入电压高于目标电压时,转换电路进行降压;当输入电压下降至低于目标电压时,系统可以调整工作周期,使转换电路进行升压动作;而升压式转换器(BoostConverter)是输出电压高于输入电压的单管不隔离直流转换器,所用的电力电子器件及元件和Buck转换器相同,两者的区别仅仅是电路拓扑结构不同。
蓄电池
在独立运行的光伏发电系统中,储能装置是必不可少的。现在可选的储能方法有很多,如电容器储能、飞轮储能、超导储能等,但是从方便、可靠、价格等综合因素来考虑,大多数大中型的光伏发电系统都使用了免维护式的铅酸蓄电池作为系统的储能装置。
但选用铅酸蓄电池也有不足之处,它比较昂贵,初期投资能够占到整个发电系统的1/4到1/2,而蓄电池又是整个系统中较薄弱的环节,因此如果管理不当,会使蓄电池提前失效,增加整个系统的运营成本。
光伏控制模块
光伏控制模块以单片机为控制中心,为蓄电池提供最佳的充电电流和电压,快速、平稳、高效地为蓄电池充电。并在它充电过程中减少蓄电池的损耗,尽量延长蓄电池的使用寿命,同时保护蓄电池免受过充电和过放电的危害。如果用户使用的是直流负载,通过太阳能控制器可以为负载提供稳定的直流电(由于受天气等外界因素的影响,太阳电池阵列发出的直流电的电压和电流不是很稳定),同时也通过控制传感器电路(光控、声控等)来实现全自动开关灯功能。
单片机的主要工作是将电流采集电路和电压采集电路采集到的电流、电压进行运算比较,然后通过MPPT算法来调节PWM的占空比D,使光伏阵列组件工作在最大功率点处。
离网型逆变器
住宅用的离网型光伏发电系统因为部分负载是交流负载,因此还需要离网型逆变器,把光伏组件发出的直流电变成交流电给交流负载使用。光伏离网型逆变器与光伏并网型逆变器在主电路结构上没有较大区别,主要区别在光伏并网型逆变器需要考虑并网后与电网的运行安全。也就是同频;同相;抗孤岛等控制特殊情况的能力。而光伏离网型逆变器就不需要考虑这些因数。
为了提高离网型光伏发电系统的整体性能,保证电站的长期稳定运行,逆变器的性能指标非常重要。
离网型光伏发电系统的应用:
离网型光伏发电系统广泛应用于偏僻山区、无电区、海岛、通讯基站和路灯等应用场所。
太阳能光伏发电技术与系统集成的目录
首先我们要知道并网光伏发电系统的原理及需要用到哪些设备。
一、光伏发电系统工作原理:
高性能的太阳能电池组件通过支架被集中安装在屋顶上,经过串联并联后组成太阳能电池方阵,太阳能电池方阵吸收太阳光,产生直流电,经过光伏逆变器后转化为可供家里使用的交流电,上传电网。
二、系统构成:
主要有:光伏组件、逆变器、支架、直流线缆、交流线缆、补贴电表、双向电表
三、市场价格:
光伏系统的市场价一般在8-12元每瓦。一般家庭安装5KW的太阳能发电系统,造价大约在4-6万元左右。
四、家庭光伏发电的收益包括三部分:
1、补贴赚钱:国家补贴0.42元/度+省级补贴+市县补贴(各地略有不同),不论是自己用了还是卖了,只要发的电都有补贴。
2、节省电费:发电自己用,不用交电费,等于赚钱了。
3、卖电赚钱:用不完的电卖给国家,卖电价格按照当地燃煤脱硫机组标杆电价0.56元/度左右。(各地电价略有不同)。
五、投资回报测算
以山东三类地区为例,安装一个5KW的家庭电站,按照市场价格,投资约4万元。一天平均可以发20kw/h,一年可发7300kw/h,按照30%自用,70%卖给国家电网来算:
补贴收益:7300*0.42=3066元(不含省级、地级补贴)
节省电费收益:7300*30%*0.52(电费)=1138.8元
卖电收入:7200*70%*0.35=1764元
综合下来,一年的收入:3066+1138.8+1764=5968.8元
差不多6年时间就可以回本,光伏电站的平均运行时间是25年,等于后面的19年时间是纯收益。
家庭光伏发电10kw成本
第1章 太阳能资源
1.1 太阳能利用的必要性与利用方式
1.2 太阳能资源的特点
1.3 衡量太阳辐射的指标
1.3.1 辐照度
1.3.2 光谱强度分布
1.3.3 直射辐射(直射光/平行光)与散射辐射(散射光)
1.4 影响接收地表太阳辐射的因素
1.4.1 大气质量数AM(Air.Mass)与纬度
1.4.2 AM1.5 标准光谱
1.4.3 接收面朝向
1.4.4 追踪太阳机制
1.5 世界与中国的太阳辐照分布
参考文献
第2章 光伏发电原理与光伏电池
2.1 光伏技术基本原理
2.1.1 光生伏特效应
2.1.2 本征半导体、P型、N型半导体
2.1.3 P.N结
2.1.4 太阳能电池的原理与转换效率
2.2 第一代晶体硅太阳能电池
2.2.1 单晶硅太阳能电池
2.2.2 多晶硅太阳能电池
2.3 第二代薄膜太阳能电池
2.3.1 硅基薄膜电池
2.3.2 铜铟镓硒
2.3.3 碲化镉
2.4 第三代太阳能电池
2.4.1 染料敏化电池(Dye.Sensitized.Solar.Cell,DSSC)
2.4.2 有机光伏电池(Organic.Photovoltaic,OPV)
2.4.3 量子点电池
2.5 Ⅲ.Ⅴ族多结电池与聚光光伏
2.5.1 Ⅲ.Ⅴ族多结电池
2.5.2 Ⅲ.Ⅴ族多结聚光电池
2.6 太阳能光伏电池的研究现状
参考文献
第3章 光伏组件
3.1 晶体硅光伏组件
3.1.1 电池连接方式
3.1.2 组件构成
3.1.3 组件特性与参数
3.2 薄膜光伏组件
3.2.1 电池连接方式
3.2.2 组件构成
3.2.3 组件特性与参数
3.3 聚光光伏组件
3.3.1 组件构成
3.3.2 组件特性与参数
参考文献
第4章 光伏发电系统
4.1 光伏发电系统基本原理与组成
4.2 光伏发电系统的类型
4.2.1 并网与离网光伏发电系统
4.2.2 地面光伏系统及与建筑结合的光伏发电系统
4.3 自发自用的建筑屋顶分散式光伏发电系统
4.3.1 工程安装
4.3.2 资金投入与回报
4.3.3 社会效益
4.3.4 潜在经济效益
4.3.5 推广自发自用分散式屋顶光伏系统
4.4 光伏发电成本
4.4.1 光伏发电系统的成本构成
4.4.2 均化发电成本(Levelized.Cost.of.Electricity,LCOE)
4.5 光伏系统的应用
参考文献
第5章 光伏系统的设计
5.1 光伏系统容量与发电量的设计计算
5.1.1 系统设计思路、步骤与内容
5.1.2 与设计相关的因素与技术条件
5.1.3 方阵倾角的选择
5.1.4 日照与阴影分析
5.1.5 系统装机容量、发电量计算方法
5.2 光伏系统的结构设计
5.2.1 确定光伏电站现场布置
5.2.2 光伏组件强度、重量与尺寸
5.2.3 方阵基础与支架设计
5.2.4 配电房安排
5.3 光伏系统的电气设计
5.3.1 直流汇流箱的配置
5.3.2 逆变器的选型
5.3.3 交直流配电柜设计
5.3.4 防雷与接地系统设计
5.3.5 蓄电池组的设计
5.4 并网接入设计
参考文献
第6章 光伏逆变器
6.1 逆变器的定义与分类
6.1.1 逆变器的定义
6.1.2 逆变器的分类
6.1.3 逆变器的发展前景
6.2 光伏逆变器
6.2.1 光伏逆变器的分类
6.2.2 逆变器的工作原理
6.2.3 国内外逆变器发展现状
6.3 光伏离网逆变器
6.3.1 额定输出容量
6.3.2 输出电压稳定度
6.3.3 整机逆变效率
6.3.4 过载保护功能
6.3.5 设备启动性能
6.4 光伏并网逆变器
6.4.1 最大功率跟踪
6.4.2 防孤岛效应
6.4.3 自动运行与停机功能
6.4.4 自动电压调整
6.4.5 直流检测
6.5 逆变器制作及其使用维护
6.5.1 逆变器的工作原理
6.5.2 逆变器制作过程
6.5.3 逆变器的操作使用与维护检修
参考文献
第7章 光伏发电储能装置
7.1 铅酸蓄电池
7.1.1 铅酸蓄电池简介
7.1.2 铅酸蓄电池的性能参数
7.1.3 免维护铅酸蓄电池
7.1.4 胶体蓄电池
7.2 其他储能电池与器件
7.2.1 镍镉电池
7.2.2 镍氢电池
7.2.3 锂离子电池
7.2.4 超级电容器
7.3 蓄电池充放电控制与管理
7.3.1 光伏控制器的分类与电路原理
7.3.2 光伏控制器的性能特点与技术参数
7.3.3 光伏控制器的选型配置
参考文献
第8章 其他电气设备与部件
8.1 直流侧设备
8.1.1 汇流箱
8.1.2 直流配电柜
8.1.3 离网控制器
8.1.4 储能蓄电池
8.1.5 光伏电缆
8.1.6 其他元器件
8.2 交流侧设备
8.2.1 交流配电柜
8.2.2 防逆流元件
8.2.3 交流防雷元件
8.2.4 配电盘
8.2.5 单向电能表(发电与用电)
8.2.6 干式变压器
8.3 并网监控系统设计
8.3.1 监控主机
8.3.2 网络版监控软件
8.3.3 系统调度
8.3.4 系统通信
8.3.5 谐波控制
参考文献
第9章 光伏追日系统
9.1 光伏追日系统的类型
9.2 光伏追日系统对组件“有效”效率的影响
9.2.1 采用追日系统的平板光伏组件
9.2.2 聚光光伏组件
9.3 光伏追日系统的工作原理
9.3.1 光伏追日系统的组成
9.3.2 简单追日机制示例
9.3.3 光伏追日系统的设计示例
9.4 光伏追日系统的技术参数
9.5 太阳能光伏发电系统用对日单轴自动跟踪装置技术要求
参考文献
第10章 光伏电站的施工、检测与维护
10.1 光伏电站施工
10.1.1 方阵基础及其光伏发电系统施工
10.1.2 配电设备及其设备之间线缆施工
10.1.3 防雷接地及其监控检测系统施工
10.2 光伏系统检测及其检测仪器
10.2.1 设备外观检查
10.2.2 设备性能测试
10.2.3 光伏方阵绝缘电阻的测量
10.2.4 逆变设备绝缘电阻的测量
10.2.5 接地电阻测量
10.2.6 绝缘电阻测量
10.2.7 电能质量与并网保护装置测试
10.3 光伏电站管理维护
10.3.1 建立光伏电站的管理体系
10.3.2 光伏电站维护管理的基本内容
10.3.3 光伏电站日常管理的制度
参考文献
第11章 光伏发电系统效益与运营模式
11.1 光伏发电的效益
11.1.1 综述
11.1.2 经济成本
11.1.3 减排效益
11.1.4 社会效益
11.1.5 能量回报
11.2 光伏发电市场的政策扶持
11.2.1 国外光伏发电扶持政策
11.2.2 国内光伏发电政策
11.3 并网光伏系统开发模式
11.3.1 地面并网光伏电站
11.3.2 分散式并网光伏系统
11.4 并网光伏系统的运营模式
11.4.1 上网电价(FIT)模式
11.4.2 节能表现协议(Energy.Performance.Contracting,EPC)
11.4.3 电力购买协议(PPA)
11.5 离网光伏系统开发与运营模式
参考文献
第12章 中国光伏市场与政策
12.1 中国太阳能光伏市场现状
12.1.1 “光伏大国”
12.1.2 “两头在外”
12.1.3 “突围之路”
12.1.4 国内光伏市场发展历程
12.1.5 上网电价——特许招标
12.2 市场前景预测
12.2.1 我国太阳能市场潜力
12.2.2 世界太阳能市场发展
12.2.3 中国太阳能发展现状及前景预测
12.3 适合中国国情的光伏政策
12.3.1 中国能源现状与经济转型概述
12.3.2 观念转变
12.3.3 政策的可行性、科学性
12.3.4 国内光伏政策的现状和展望
参考文献
第13章 光伏发电的其他应用
13.1 太空光伏发电站
13.1.1 微波输电的发展史
13.1.2 微波输能的基本原理
13.1.3 SSPS计划的由来
13.1.4 SSPS计划的原理
13.1.5 太空光伏电站的技术与经济问题
13.2 电动车光伏充电站
13.2.1 电动车充电站的基本原理
13.2.2 光伏充电站设计
13.2.3 电动车光伏充电站投资成本
参考文献
第14章 太阳能光伏发电系统应用实例
14.1 深圳福田园博园1MWP光伏屋顶并网电站
14.1.1 项目安装地情况
14.1.2 环境与资源情况
14.1.3 光伏电站方案描述
14.1.4 光伏电站主要设备
14.1.5 环保效益
14.1.6 社会效益
14.1.7 经济效益
14.2 内蒙古乌海科技馆50kWP光伏屋顶并网电站
14.2.1 项目安装地情况
14.2.2 环境与资源情况
14.2.3 光伏电站方案描述
14.2.4 光伏电站主要设备
14.2.5 环保效益
14.2.6 社会效益
14.2.7 经济效益
14.3 深圳市宝安区新湖中学4.32kWP光伏地面离网电站
14.3.1 项目安装地情况
14.3.2 光伏电站方案描述
14.3.3 光伏电站主要设备
14.3.4 环保效益
14.3.5 社会效益
14.3.6 经济效益
14.4 杭州万轮科技创业中心5.12kWP光伏屋顶并网电站
14.4.1 项目安装地情况
14.4.2 环境与资源情况
14.4.3 光伏电站方案描述
14.4.4 光伏电站主要设备
14.4.5 环保效益
14.4.6 社会效益
14.4.7 经济效益
14.5 巩义市青龙山庄50kWP地面光伏并网电站
14.5.1 项目安装地情况介绍
14.5.2 环境与资源情况
14.5.3 光伏电站方案描述
14.5.4 光伏电站主要设备
14.5.5 环保效益
14.5.6 社会效益
14.5.7 经济效益
附录1 “关于实施金太阳示范工程的通知”
附录2 关于做好2010年金太阳集中应用示范工作的通知
附录3 第二批光伏特许权招标结果公告
附录4 金太阳示范工程财政补助资金管理暂行办法
附录5 金太阳示范工程和太阳能光电建筑应用示范工程关键设备入围企业目录
附录6 2010年金太阳示范工程项目目录
家庭光伏发电10kw成本,要看你的采购成本是多少。
按多久算,成本也是不一样的。
10KW代表-功率10千瓦每小时 机器在额定电压下 正常运行 每小时用电10千瓦 也就是平常咱们说的10度电。其价值也不过6元钱,可是太阳能光板就1平方米就要300多元。
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成,主要部件由电子元器件构成。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。