大家好!今天让小编来大家介绍下关于光伏发电的技术条件_光伏发电是不是只要有光就能发电的问题,以下是小编对此问题的归纳整理,让我们一起来看看吧。
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1.城市屋顶安装光伏发电需要满足哪些条件2.光伏发电是不是只要有光就能发电
城市屋顶安装光伏发电需要满足哪些条件
现在,清洁能源越来越普及,光伏发电也渐渐成为一种环保情怀的选择,但在城市中,大规模安装太阳能光伏发电一般比较少。
一、房屋所有权清晰
目前大多数的城市光伏电站系统都是并网系统,电力公司统一规定,家庭屋顶的并网申请需要业主本人的身份证及房产证,所以这个房屋的所有权必须是清晰的,理论上最好是业主本人的房屋;
但是实际过程中也会遇到特殊情况,比如复式别墅的屋顶,如果业主拥有所有权则可以进行安装,而如果是高层屋顶,通常屋顶属于公共区域,若想安装光伏系统,需获得全体邻居的同意。
同时如果别墅本身不属于个人所有,需签署一份较长期的租赁期且经过产权人同意。鉴于光伏发电系统的收益长达至少25年,所以目前这种情况主要集中于分布式工商业项目中。
二、屋顶面积及周边环境具有可行性
以5KW光伏电站为例,光伏组件数量大约为20片,要求屋顶可用面积大于35平方米左右,如果不足,则无法安装。
除了屋顶本身面积有硬性要求外,房屋的周边环境也很重要。
阴影遮挡对光伏发电系统有着极其重要的影响,光伏组件的寿命也与此息息相关,因此在系统安装的区域应尽可能避免有障碍物遮挡。这也是为什么城市别墅的屋顶安装太阳能没有一套标准的解决方案,需要一定程度的定制化。
三、屋顶倾斜角度适中
光伏电站发电量的影响因素很多,除了组件本身的质量和功率,安装过程中的角度设计及屋顶倾斜度也会影响电站效率。
一般来说,屋面的倾斜角度在15°左右属于适中角度,而如果屋顶太过于陡峭,一方面影响安装施工的难度,造成安装人员的安全隐患,另一方面,电站在夏季的发电效率将会大大减弱,因此适中的屋顶倾斜角也是城市屋顶安装太阳能电站的重要因素。
目前,大多数的城市房屋能满足光伏电站的安装和使用,并且在夏季及冬季,光伏发电系统的使用,既能节约日常用电又能获得一定的补贴及卖电收益,可谓一举多得。
光伏发电是不是只要有光就能发电
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。那么你对光伏发电了解多少呢?以下是由我整理关于什么是光伏发电的内容,希望大家喜欢!
光伏发电的简介
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。
光伏发电的原理光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。光子照射到金属上时,它的能量可以被金属中某个电子全部吸收,电子吸收的能量足够大,能克服金属内部引力做功,离开金属表面逃逸出来,成为光电子。硅原子有4个外层电子,如果在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子,就成为N型半导体;若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子,形成P型半导体。当P型和N型结合在一起时,接触面就会形成电势差,成为太阳能电池。当太阳光照射到P-N结后,空穴由P极区往N极区移动,电子由N极区向P极区移动,形成电流。
光电效应就是光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。它首先是由光子(光波)转化为电子、光能量转化为电能量的过程;其次,是形成电压过程。
多晶硅经过铸锭、破锭、切片等程序后,制作成待加工的硅片。在硅片上掺杂和扩散微量的硼、磷等,就形成P-N结。然后采用丝网印刷,将精配好的银浆印在硅片上做成栅线,经过烧结,同时制成背电极,并在有栅线的面涂一层防反射涂层,电池片就至此制成。电池片排列组合成电池组件,就组成了大的电路板。一般在组件四周包铝框,正面覆盖玻璃,反面安装电极。有了电池组件和其他辅助设备,就可以组成发电系统。为了将直流电转化交流电,需要安装电流转换器。发电后可用蓄电池存储,也可输入公共电网。发电系统成本中,电池组件约占50%,电流转换器、安装费、其他辅助部件以及其他费用占另外 50%。
光伏发电的特点优点
无论从世界还是从中国来看,常规能源都是很有限的。中国的一次能源储量远远低于世界的平均水平,大约只有世界总储量的10%。太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源,具有充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点,在长期的能源战略中具有重要地位。
与常用的火力发电系统相比,光伏发电的优点主要体现在:
①无枯竭危险;
②安全可靠,无噪声,无污染排放外,绝对干净(无公害);
③不受资源分布地域的限制,可利用建筑屋面的优势;例如,无电地区,以及地形复杂地区;
④无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电;
⑤能源质量高;
⑥使用者从感情上容易接受;
⑦建设周期短,获取能源花费的时间短。
缺点
但是,太阳能电池板的生产却具有高污染、高能耗的特点,在现有的条件下,生产国内自己使用的电池板还说的过去,不过大量出口等于污染中国,造福世界了,据统计,生产一块1m?1.5m的太阳能板必须燃烧超过40公斤煤,但即使中国最没有效率的火力发电厂也能够用这些煤生产130千瓦时的电?这足够让2.2瓦的发光二极管(LED)灯泡按照每天工作12小时计算发光30年。而一块太阳能电池板的设计寿命只有20年。
①照射的能量分布密度小,即要占用巨大面积;
②获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关。
③目前相对于火力发电,发电机会成本高。
光伏发电只要有光就能发电这种说法并不确切,这个光是太阳光。
原理
光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。光子照射到金属上时,它的能量可以被金属中某个电子全部吸收,电子吸收的能量足够大,能克服金属内部引力做功,离开金属表面逃逸出来,成为光电子。
硅原子有4个外层电子,如果在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子,就成为N型半导体;若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子,形成P型半导体。当P型和N型结合在一起时,接触面就会形成电势差,成为太阳能电池。当太阳光照射到P-N结后,空穴由N极区往P极区移动,电子由P极区向N极区移动,形成电流。
光电效应就是光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。它首先是由光子(光波)转化为电子、光能量转化为电能量的过程;其次,是形成电压过程。
多晶硅经过铸锭、破锭、切片等程序后,制作成待加工的硅片。在硅片上掺杂和扩散微量的硼、磷等,就形成P-N结。然后采用丝网印刷,将精配好的银浆印在硅片上做成栅线,经过烧结,同时制成背电极,并在有栅线的面涂一层防反射涂层,电池片就至此制成。
电池片排列组合成电池组件,就组成了大的电路板。一般在组件四周包铝框,正面覆盖玻璃,反面安装电极。有了电池组件和其他辅助设备,就可以组成发电系统。为了将直流电转化交流电,需要安装电流转换器。
发电后可用蓄电池存储,也可输入公共电网。发电系统成本中,电池组件约占50%,电流转换器、安装费、其他辅助部件以及其他费用占另外 50%。
扩展资料
在进行光伏发电系统的设计之前,需要了解并获取一些进行计算和设备选择所必需的基本数据:如光伏发电系统安装的地理位置,包括地点、纬度、经度和海拔;该地区的气象资料,包括逐月的太阳能总辐射量、直接辐射量以及散射辐射量,年平均气温和最高、最低气温。
最长连续阴雨天数,最大风速以及冰雹、降雪等特殊气象情况等。要求所设计的光伏发电系统具有先进性、完整性、可扩展性、智能化程度高,以保证系统安全性、可靠性和经济性。
(1)先进性。随着国家对于可再生能源的日益重视,开发利用可再生能源已经是新能源战略的发展趋势。根据当地太阳日照条件、电源设施及用电负载的特性,选择利用太阳能资源建设光伏发电系统,既节能环保,又能避免采用市电铺设电缆的巨大投资(远离市电电源的用电负载),是具有先进性的电源建设方案。
(2)完整性。太阳能光伏发电系统包括:太阳能电池组件、蓄电池、控制器、逆变器等部件。光伏发电系统可以独立对外界提供电源,也可与其他用电负载和市电电源配套,形成一个完整的离网和并网的光伏发电系统。光伏发电系统应具有完善的控制系统、蓄能系统、功率变换系统、防雷接地系统等构成一个统一的整体,具有完整性。
(3)可扩展性。随着太阳能光伏发电技术的快速发展,光伏发电系统的功能也会越来越强大。这就要求光伏发电系统能适应系统的扩充和升级,光伏发电系统的太阳能电池组件应为并联模块结构组成,在系统需扩充时可以直接并联加装太阳能电池组件模块。
控制器或逆变器也应采用模块化结构,在系统需要升级时,可直接对系统进行模块扩展,而原来的设备器件等都可以保留,以使光伏发电系统具有良好的可扩展性。
(4)智能化程度。所设计的太阳能光伏发电系统,在使用过程中应不需要任何人工的操作。控制器可以根据太阳能电池组件和蓄电池的容量状况控制负载端的输出,所有功能都由微处理器自动控制,还应能实时检测太阳能光伏发电系统的工作状态,定时或实时采集光伏发电系统主要部件的状态数据并上传至控制中心。
通过计算机分析,实时掌握设备工作状况,对于工作状态异常的设备,发出故障报警信息,以使维护人员可提前排除故障,保证供电的可靠性。
百度百科-光伏发电系统
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