太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)

太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)1整理ppt1、光伏發(fā)電簡介2、光伏發(fā)電原理3、光伏發(fā)電系統(tǒng)4、光伏發(fā)電技術(shù)優(yōu)勢5、光伏發(fā)電的應(yīng)用6、應(yīng)用舉例2整理ppt什么是光伏發(fā)電光伏發(fā)電是利用太陽能電池組件將太陽能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。在廣闊的無電地區(qū)，該裝置可以方便地實現(xiàn)為用戶照明及生活供電，也可以與區(qū)域電網(wǎng)并網(wǎng)實現(xiàn)互補。目前從民用的角度來講，在國外技術(shù)研究趨于成熟且具產(chǎn)業(yè)化的是“光伏建筑一體化〞技術(shù)〔BIPV〕，而國內(nèi)主要研究生產(chǎn)適用于無電地區(qū)家庭照明用的小型太陽能發(fā)電系統(tǒng)，大型光伏并網(wǎng)技術(shù)正在啟動。3整理ppt光伏發(fā)電原理根底是半導(dǎo)體PN結(jié)的光電效應(yīng)。即當(dāng)太陽或其他光照射半導(dǎo)體的PN結(jié)時，光照產(chǎn)生電子空穴對，在內(nèi)建電場的作用下，p型半導(dǎo)體中的光照產(chǎn)生的電子流向n型半導(dǎo)體，n型半導(dǎo)體中的空穴流向p型半導(dǎo)體，形成從n到p的光生電流，同時導(dǎo)致光生電場和光生電勢的出現(xiàn)。4整理ppt光伏發(fā)電的原理工作過程：太陽電池(solarcell)是以半導(dǎo)體制成的，將太陽光照射在其上，太陽電池吸收太陽光后，能透過p型半導(dǎo)體及n型半導(dǎo)體使其產(chǎn)生電子(負(fù))及空穴(正)，同時別離電子與空穴而形成電壓降，再經(jīng)由導(dǎo)線傳輸至負(fù)載。5整理ppt光伏發(fā)電的原理1.光能到電能轉(zhuǎn)換只有在P-N結(jié)界面活性層發(fā)生。并且一個光子只能激發(fā)出一個電子-空穴對。2.具有足夠能量的光子進入P-N結(jié)區(qū)附近才能激發(fā)電子-空穴對。3.溫度升高，P-N結(jié)界面活性層變薄，造成電池電壓降低、光能到電能轉(zhuǎn)換能力降低。6整理ppt光伏發(fā)電系統(tǒng)形式主要有兩種：1.獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)〔離網(wǎng)系統(tǒng)〕2.并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)在近幾年的光伏發(fā)電體系中，并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)是主要的開展方向，它既可以節(jié)省蓄電池的費用，通過研究理想的最大功率追蹤控制技術(shù)，也可以降低太陽電池發(fā)電的本錢。7整理ppt獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)8整理ppt獨立系統(tǒng)主要組成局部1.光伏陣列2.光伏控制器3.蓄電池組4.逆變器5.監(jiān)控系統(tǒng)6.負(fù)載9整理ppt并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)10整理ppt并網(wǎng)系統(tǒng)主要組成局部1.光伏陣列2.并網(wǎng)逆變器3.公共電網(wǎng)4.監(jiān)控系統(tǒng)11整理ppt光伏陣列

單一組件的發(fā)電量是十分有限的，實際運用中，是單一組件通過電纜和匯線盒實現(xiàn)組件的串、并聯(lián)，組成整個的組件系統(tǒng)，稱為光伏陣列。12整理ppt電池\組件\陣列13整理ppt光伏控制器

光伏控制器是獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)中非常重要的部件。控制光伏陣列對蓄電池組進行充電，并控制蓄電池組對后負(fù)載的放電，實現(xiàn)蓄電池組的過充和過放保護，對蓄電池進行溫度補償，并監(jiān)控蓄電池組的電壓和啟動相關(guān)輔助控制。14整理ppt蓄電池組

蓄電池組是獨立光伏系統(tǒng)中的電能儲存單元，可以通過單節(jié)蓄電池的串、并聯(lián)組成整個的電池組，太陽能電池產(chǎn)生的直流電通過光伏控制器進入蓄電池儲存。電池的特性影響著系統(tǒng)的工作效率和特性。蓄電池技術(shù)十分成熟，其容量的選擇受負(fù)載功率和連續(xù)無日照時間而定。15整理ppt逆變器

逆變器就是把直流電〔例如12VDC〕逆變成交流電〔例如220VAC〕的設(shè)備。一般分為獨立逆變器和并網(wǎng)逆變器。16整理ppt

監(jiān)控系統(tǒng)

監(jiān)控系統(tǒng)是監(jiān)控整個系統(tǒng)的運行狀態(tài)，設(shè)備的各個參數(shù)，記錄系統(tǒng)的發(fā)電量，環(huán)境等的數(shù)據(jù)，并對故障進行報警。17整理ppt光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計綜合考慮系統(tǒng)所在位置，當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，日照時數(shù)，連續(xù)陰雨天氣，負(fù)載的用電量等，通過專業(yè)的系統(tǒng)設(shè)計軟件，對整個系統(tǒng)進行優(yōu)化設(shè)計，使其到達(dá)最大的發(fā)電量。

18整理ppt光伏發(fā)電技術(shù)的優(yōu)勢1.太陽能資源豐富且免費2.沒有會磨損、毀壞或需替換的活動部件3.保持系統(tǒng)運轉(zhuǎn)僅需很少的維護4.系統(tǒng)為組件，可在任何地方快速安裝5.無噪聲、無有害氣體排放和污染19整理ppt光伏發(fā)電在BIPV上的運用1.定義：使光伏發(fā)電與建筑相結(jié)合，讓光伏部件作為建筑物的一局部，或把光伏部件作為建材的一局部。而光伏部件即是指由各種晶體硅太陽能電池、薄膜太陽能電池組成的光伏列陣。20整理ppt2.目的利用建筑物的迎光面，吸收太陽輻射能直接變成電能。在有電網(wǎng)的地方提供峰值電力，減少常規(guī)能源消耗、保護環(huán)境。在無電地區(qū)配合蓄電池充電，解決當(dāng)?shù)厣钣媚芎蜕a(chǎn)用能。21整理pptBIPV結(jié)構(gòu)圖①太陽能電池②開關(guān)/保護/防雷③電纜④并網(wǎng)逆變器⑤電度表〔光伏電量〕22整理ppt3.技術(shù)要求(1)滿足并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)〔標(biāo)準(zhǔn)〕(2)滿足建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)〔標(biāo)準(zhǔn)〕(3)滿足建筑節(jié)能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(4)滿足特種建材的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(5)滿足獨立光伏電站技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(6)滿足中國和國際光伏組件標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)要求(7)滿足建筑施工及電氣安裝的根本要求(8)滿足BIPV工程報建、安裝、運行、驗收、杄測及維護的標(biāo)準(zhǔn)23整理ppt4.光伏發(fā)電系統(tǒng)與建筑結(jié)合的類型〔1〕太陽能光伏發(fā)電與建筑屋面結(jié)合〔2〕太陽能光伏發(fā)電與建筑陽臺結(jié)合〔3〕太陽能光伏發(fā)電與建筑墻面結(jié)合〔4〕太陽能光伏發(fā)電與建筑屋檐結(jié)合〔5〕太陽能光伏發(fā)電與建筑窗檐結(jié)合〔6〕太陽能光伏發(fā)電與建筑門窗結(jié)合24整理ppt5.太陽能光伏與建筑一體化優(yōu)點：〔1〕可以有效利用圍護外表〔屋頂和墻面〕，無需額外用地或加建其他設(shè)施，節(jié)省了土地資源。這對于人口密集、土地昂貴的城市尤為重要；〔2〕可原地發(fā)電、原地使用，可節(jié)約電站送電網(wǎng)的投資和減少輸電、分電損耗；〔3〕通常夏季由于空調(diào)、制冷等設(shè)備的使用，形成用電頂峰，而這時也是光伏方陣發(fā)電最多的時期，BIPV系統(tǒng)除保證自身建筑內(nèi)用電外，還可以向電網(wǎng)供電，從而舒緩頂峰電力需求，解決電網(wǎng)峰谷供需矛盾，具有極大的社會效益；〔4〕由于光伏陣列安裝在屋頂和墻面上，并直接吸收太陽能，防止了墻面溫度和屋頂溫度過高，因此可以改善室內(nèi)溫度，并且降低空調(diào)負(fù)荷；〔5〕利用太陽能光伏發(fā)電減少了一般由于化石燃料發(fā)電所帶來的嚴(yán)重空氣污染，這對于環(huán)保要求更高的今天和未來極為重要；〔6〕在建筑圍護結(jié)構(gòu)上安裝光伏陣列，可推動光伏組件的應(yīng)用和批量生產(chǎn)，進一步降低其市場價格。25整理pptBIPV應(yīng)用案例為了迎接2006年世界杯，改建的柏林火車站，光電屋頂做在兩個弧形局部，深色局部就是光電池?？偯娣e3311平方米，總裝機容量325千瓦。26整理ppt柏林火車站內(nèi)部效果，光伏發(fā)電與自然采光融合一體27整理ppt

美國Stillwell地鐵站光電屋面工程總面積76，000平方英尺；其中光電板使用面積為50，000平方英尺。發(fā)電峰值功率為250KW。28整理pptStillwell地鐵站施工過程中導(dǎo)線布置圖

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日本Sanyo

太陽光電公司運用簡單的建筑意象設(shè)計