太陽(yáng)能系統(tǒng)相關(guān)知識(shí)培訓(xùn)

太陽(yáng)能系統(tǒng)相關(guān)知識(shí)培訓(xùn)第一頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日6/30/20232第二頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日6/30/2023第三頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日6/30/20234第四頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日6/30/20235硒光電池亦稱(chēng)硒太陽(yáng)能電池，是半導(dǎo)體光電池的一種。它具有對(duì)光敏感、受光發(fā)電的特性，并能直接將光能轉(zhuǎn)變成電能，其光電流的大小與所受光的強(qiáng)弱成正相關(guān)。硒光電池積分靈敏度為600UA/LM，光譜靈敏度峰值為560NM處有較好的長(zhǎng)期穩(wěn)定性?？梢?jiàn)光380nm

~760nm,廣泛應(yīng)用于光度、色度測(cè)量?jī)x器上的光電轉(zhuǎn)換器件如光度計(jì)、白度計(jì)、比色計(jì)、光澤度計(jì)。硒光電池對(duì)光響應(yīng)的波長(zhǎng)圍一般為250-750NM，靈敏區(qū)為500-600NM，而最高靈敏峰約在530NM第五頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日6/30/20236第六頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日6/30/20237第七頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日6/30/20238第八頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日6/30/20239第九頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日6/30/202310第十頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日6/30/202311第十一頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日6/30/202312第十二頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日6/30/202313第十三頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日6/30/202314第十四頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日6/30/202315第十五頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日6/30/202316第十六頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日6/30/202317第十七頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日6/30/202318第十八頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日6/30/202319第十九頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日6/30/202320第二十頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日6/30/202321第二十一頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日6/30/202322第二十二頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日6/30/202323第二十三頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日6/30/202324第二十四頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)原理及組成1.太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的工作原理工作原理：白天，在光照條件下，太陽(yáng)電池組件產(chǎn)生一定的電動(dòng)勢(shì)，通過(guò)組件的串并聯(lián)形成太陽(yáng)能電池方陣，使得方陣電壓達(dá)到系統(tǒng)輸入電壓的要求。再通過(guò)充放電控制器對(duì)蓄電池進(jìn)行充電，將由光能轉(zhuǎn)換而來(lái)的電能貯存起來(lái)。晚上，蓄電池組為逆變器提供輸入電，通過(guò)逆變器的作用，將直流電轉(zhuǎn)換成交流電，輸送到配電柜，由配電柜的切換作用進(jìn)行供電。蓄電池組的放電情況由控制器進(jìn)行控制，保證蓄電池的正常使用。光伏電站系統(tǒng)還應(yīng)有限荷保護(hù)和防雷裝置，以保護(hù)系統(tǒng)設(shè)備的過(guò)負(fù)載運(yùn)行及免遭雷擊，維護(hù)系統(tǒng)設(shè)備的安全使用。6/30/202325第二十五頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日2.太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成光伏系統(tǒng)是由太陽(yáng)能電池方陣，蓄電池組，充放電控制器，逆變器，交流配電柜、自動(dòng)太陽(yáng)能跟蹤系統(tǒng)、自動(dòng)太陽(yáng)能組件除塵系統(tǒng)等設(shè)備組成。其各部分設(shè)備的作用是：⑴太陽(yáng)能電池方陣：在有光照（無(wú)論是太陽(yáng)光，還是其它發(fā)光體產(chǎn)生的光照）情況下，電池吸收光能，電池兩端出現(xiàn)異號(hào)電荷的積累，即產(chǎn)生"光生電壓"，這就是"光生伏打效應(yīng)"。在光生伏打效應(yīng)的作用下，太陽(yáng)能電池的兩端產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，將光能轉(zhuǎn)換成電能，是能量轉(zhuǎn)換的器件。太陽(yáng)能電池一般為硅電池，分為單晶硅太陽(yáng)能電池，多晶硅太陽(yáng)能電池和非晶硅太陽(yáng)能電池三種。⑵蓄電池組：其作用是貯存太陽(yáng)能電池方陣受光照時(shí)發(fā)出的電能并可隨時(shí)向負(fù)載供電。太陽(yáng)能電池發(fā)電對(duì)所用蓄電池組的基本要求是：a.自放電率低；b.使用壽命長(zhǎng)；c.深放電能力強(qiáng)；d.充電效率高；e.少維護(hù)或免維護(hù)；f.工作溫度范圍寬；g.價(jià)格低廉。目前我國(guó)與太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)配套使用的蓄電池主要是鉛酸蓄電池和鎘鎳蓄電池。配套200Ah以上的鉛酸蓄電池，一般選用固定式或工業(yè)密封式免維護(hù)鉛酸蓄電池，每只蓄電池的額定電壓為2VDC；配套200Ah以下的鉛酸蓄電池，一般選用小型密封免維護(hù)鉛酸蓄電池，每只蓄電池的額定電壓為12VDC。⑶充放電控制器：是能自動(dòng)防止蓄電池過(guò)充電和過(guò)放電的設(shè)備。由于蓄電池的循環(huán)充放電次數(shù)及放電深度是決定蓄電池使用壽命的重要因素，因此能控制蓄電池組過(guò)充電或過(guò)放電的充放電控制器是必不可少的設(shè)備。太陽(yáng)能控制器是用于太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中，控制多路太陽(yáng)能電池方陣對(duì)蓄電池充電以及蓄電池給太陽(yáng)能逆變器負(fù)載供電的自動(dòng)控制設(shè)備。太陽(yáng)能控制器采用高速CPU微處理器和高精度A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器，是一個(gè)微機(jī)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)。既可快速實(shí)時(shí)采集光伏系統(tǒng)當(dāng)前的工作狀態(tài)，隨時(shí)獲得PV站的工作信息，又可詳細(xì)積累PV站的歷史數(shù)據(jù)，為評(píng)估PV系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性及檢驗(yàn)系統(tǒng)部件質(zhì)量的可靠性提供了準(zhǔn)確而充分的依據(jù)。此外，太陽(yáng)能控制器還具有串行通信數(shù)據(jù)傳輸功能，可將多太陽(yáng)能控制器通常有6個(gè)標(biāo)稱(chēng)電壓等級(jí)：12V、24V、48V、

110V、220V、500V個(gè)光伏系統(tǒng)子站進(jìn)行集中管理和遠(yuǎn)距離控制。6/30/202326第二十六頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日⑷逆變器：是將直流電轉(zhuǎn)換成交流電的設(shè)備。由于太陽(yáng)能電池和蓄電池是直流電源，而負(fù)載是交流負(fù)載時(shí)，逆變器是必不可少的。逆變器按運(yùn)行方式，可分為獨(dú)立運(yùn)行逆變器和并網(wǎng)逆變器。獨(dú)立運(yùn)行逆變器用于獨(dú)立運(yùn)行的太陽(yáng)能電池發(fā)電系統(tǒng)，為獨(dú)立負(fù)載供電。并網(wǎng)逆變器用于并網(wǎng)運(yùn)行的太陽(yáng)能電池發(fā)電系統(tǒng)。逆變器按輸出波型可分為方波逆變器和正弦波逆變器。方波逆變器電路簡(jiǎn)單，造價(jià)低，但諧波分量大，一般用于幾百瓦以下和對(duì)諧波要求不高的系統(tǒng)。正弦波逆變器成本高，但可以適用于各種負(fù)載。逆變器保護(hù)功能：a、過(guò)載保護(hù)；b、短路保護(hù)；c、接反保護(hù)；d、欠壓保護(hù)；e、過(guò)壓保護(hù)；f、過(guò)熱保護(hù)。⑸交流配電柜：其在電站系統(tǒng)的主要作用是對(duì)備用逆變器的切換功能，保證系統(tǒng)的正常供電，同時(shí)還有對(duì)線(xiàn)路電能的計(jì)量。（6）太陽(yáng)能跟蹤系統(tǒng)：太陽(yáng)能跟蹤系統(tǒng)是能夠保持太陽(yáng)能電池板隨時(shí)正對(duì)太陽(yáng)，使太陽(yáng)光的光線(xiàn)隨時(shí)垂直照射太陽(yáng)能電池板的動(dòng)力裝置，能夠顯著提高太陽(yáng)能光伏組件的發(fā)電效率。國(guó)內(nèi)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、首家完全不用電腦軟件的太陽(yáng)空間定位跟蹤儀，具有國(guó)際領(lǐng)先水平，能夠不受地域和外部條件的限制，可以在-50℃至70℃環(huán)境溫度范圍內(nèi)正常使用；跟蹤精度可以達(dá)到±0.001°，最大限度的提高太陽(yáng)跟蹤精度，完美實(shí)現(xiàn)適時(shí)跟蹤，最大限度提高太陽(yáng)光能利用率。該太陽(yáng)能跟蹤系統(tǒng)可以廣泛的使用于各類(lèi)設(shè)備的需要使用太陽(yáng)跟蹤的地方，價(jià)格實(shí)惠、性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)合理、跟蹤準(zhǔn)確、方便易用。把加裝了該太陽(yáng)能跟蹤系統(tǒng)的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)安裝在高速行駛的汽車(chē)、火車(chē)，以及通訊應(yīng)急車(chē)、特種軍用汽車(chē)、軍艦或輪船上，不論系統(tǒng)向何方行駛、如何調(diào)頭、拐彎，該自動(dòng)太陽(yáng)能跟蹤系統(tǒng)都能保證設(shè)備的要求跟蹤部位正對(duì)太陽(yáng)！該太陽(yáng)能跟蹤控制技術(shù)屬于具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利產(chǎn)品，;6/30/202327第二十七頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日6/30/202328第二十八頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要考慮的因素：1、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)在哪里使用？該地日光輻射情況如何？2、系統(tǒng)的負(fù)載功率多大？3、系統(tǒng)的輸出電壓是多少，直流還是交流？4、系統(tǒng)每天需要工作多少小時(shí)？5、如遇到?jīng)]有日光照射的陰雨天氣，系統(tǒng)需連續(xù)供電多少天？6、負(fù)載的情況，純電阻性、電容性還是電感性，啟動(dòng)電流多大？7、系統(tǒng)需求的數(shù)量。太陽(yáng)能光伏發(fā)電主要缺點(diǎn)如下:光電轉(zhuǎn)化率很低光伏發(fā)電需要很大的面積。所需光照要求復(fù)雜，選擇地日光輻射情況適當(dāng)。光伏發(fā)電成本太高。6/30/202329第二十九頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日太陽(yáng)能光伏發(fā)電缺點(diǎn)分析太陽(yáng)能光伏發(fā)電還存在一些有待攻克的“弱點(diǎn)”。它的主要缺點(diǎn)有以下幾個(gè)方面。1.光電轉(zhuǎn)化率很低。我們大家都知道，太陽(yáng)光電池主要功能在將光能轉(zhuǎn)換成電能，這個(gè)現(xiàn)象稱(chēng)之為光伏效應(yīng)。但是這就使得我們?cè)谶x取太陽(yáng)能電池板原材料的時(shí)候，產(chǎn)生了眾多不便的因素。要求我們必須考慮到材料的光導(dǎo)效應(yīng)及如何產(chǎn)生內(nèi)部電場(chǎng)。不僅要吸光效果，還需要看它的光導(dǎo)效果。所以材料的選取對(duì)于光伏發(fā)電來(lái)說(shuō)是一項(xiàng)很大的約束。必須充足了解太陽(yáng)光的成分及其能量分布狀況，從目前太陽(yáng)能發(fā)展的情況來(lái)看，材料的選取仍舊是個(gè)待提高的突破點(diǎn)。即使在非常高效的材料下進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，它的效率仍然很低。據(jù)2008中國(guó)能源投資論壇中最新報(bào)告可知，上海市納米專(zhuān)項(xiàng)基金的支持下，經(jīng)過(guò)3年多實(shí)驗(yàn)與探索，已經(jīng)研制出一塊新型仿生太陽(yáng)能電池。它的光電轉(zhuǎn)化效率已超過(guò)10%，接近11%的世界最高水平。從數(shù)據(jù)我們能夠看出，11%這個(gè)極低的水準(zhǔn)卻是目前世界上無(wú)法逾越的高度。因此，太陽(yáng)能光伏發(fā)電的轉(zhuǎn)換效率低，依舊是國(guó)家乃至世界研究組一直以來(lái)希望妥善解決的問(wèn)題。6/30/202330第三十頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日2.光伏發(fā)電需要很大的面積。也許我們不會(huì)太在意這個(gè)問(wèn)題。但是從目前的實(shí)際狀況來(lái)看，以單晶硅或多晶硅為主要原料的太陽(yáng)能電池板正越來(lái)越多地點(diǎn)綴于城市建筑的屋頂、墻壁，成為一座座所謂“清潔無(wú)污染”的太陽(yáng)能電站。然而，在這種被稱(chēng)為“綠色電站”的身后，卻“隱藏”著一系列高能耗、高污染的生產(chǎn)過(guò)程。即使作為第三代太陽(yáng)能電池的染料敏化電池來(lái)說(shuō)，雖然它最大吸引力在于廉價(jià)的原材料和簡(jiǎn)單的制作工藝。據(jù)科學(xué)家估算，它的成本僅相當(dāng)于硅電池板的1/10。但是此類(lèi)電池的效率隨面積放大而降低。這一點(diǎn)又與太陽(yáng)能發(fā)電需要充足的日照和廣域的面積相矛盾。3.所需光照要求復(fù)雜，選擇地日光輻射情況適當(dāng)。太陽(yáng)能，一提到這個(gè)名字，我們就會(huì)把它和萬(wàn)物之靈太陽(yáng)聯(lián)系起來(lái)，但是太陽(yáng)能發(fā)電所需的必要條件就是光照指數(shù)。如果在陽(yáng)光不太充足的多云天氣亦或者是雨天和悶熱的天氣里，太陽(yáng)光伏效應(yīng)轉(zhuǎn)換的效率將會(huì)大幅度降低，然而系統(tǒng)還仍需連續(xù)供電。6/30/202331第三十一頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日4.光伏發(fā)電成本太高。在太陽(yáng)能電池中硅系太陽(yáng)能電池?zé)o疑是發(fā)展最成熟的，但其成本居高不下，遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足大規(guī)模推廣應(yīng)用的要求。最新研制的SunPower新的太陽(yáng)能電池板效率達(dá)到22%，盡管其光電轉(zhuǎn)化效率也非常可觀(guān)，但受