【A學院校園光伏電站系統(tǒng)設(shè)計13000字（論文）】

.3平方米。

第3章光伏電站系統(tǒng)總體設(shè)計3.1獨立式光伏發(fā)電系統(tǒng)獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)是相對與并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)而言的，屬于孤立的發(fā)電系統(tǒng)，也叫做離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)。REF_Ref28583\w\h[1]獨立式光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)展極大的滿足了偏遠無電地區(qū)的用電問題，在我國多個地區(qū)均取得了良好的成績，但是獨立式光伏發(fā)電系統(tǒng)多數(shù)需要儲能和控制裝備輔助，可靠性和穩(wěn)定性并沒有火力發(fā)電方式高。獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)主要包括無須電池的直流發(fā)電系統(tǒng)；有蓄電池的直流發(fā)電系統(tǒng)；交流及交、直流混合光伏發(fā)電系統(tǒng)；市電互補型光伏發(fā)電系統(tǒng)。3.3.1無蓄電池的直流發(fā)電系統(tǒng)該系統(tǒng)只能為直流負載供電，電能不通過蓄電池及控制器減少一部分能量損失路徑，但是對外界環(huán)境依賴性較高，受晝夜更替影響。該系統(tǒng)多運用于只有白天才工作的太陽能水泵。 圖3-1無蓄電池的直流發(fā)電系統(tǒng)3.1.2有蓄電池的直流發(fā)電系統(tǒng)該系統(tǒng)與無蓄電池的直流發(fā)電系統(tǒng)相比極大提高太陽能的利用率，由于蓄電池的存在能夠儲存一部分的電能，因此在陰雨天氣或者無陽光時段，可以由蓄電池向用電負荷供能。圖3-2有蓄電池的直流發(fā)電系統(tǒng)3.1.3交流及交、直流混合光伏發(fā)電系統(tǒng)該系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)如下圖。陽光條件充足時，太陽能電池板將光能轉(zhuǎn)換為電能，一部分電能流向負載，另外一部分電能流向蓄電池并儲存其中。由于逆變器的存在，該系統(tǒng)不僅可以為直流負載供電還可以為交流負載提供電能。圖3-3交流及交、直流混合光伏發(fā)電系統(tǒng)3.1.4市電互補型光伏發(fā)電系統(tǒng)該系統(tǒng)不僅有太陽能光伏發(fā)電而且與普通220V交流電充電相結(jié)合。系統(tǒng)中的太陽能電池和蓄電池的容量要求小天氣好時可以做到當天發(fā)電當天使用，只有陰雨天氣才需要市電補充。該系統(tǒng)主要應用在城市太陽能路燈改造，電網(wǎng)覆蓋地區(qū)一般住宅光伏電站等。圖3-4市電互補型光伏發(fā)電系統(tǒng)3.2并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的工作原理是將光伏方陣輸出的直流電轉(zhuǎn)化為與電網(wǎng)電壓同幅、同頻、同相的交流電，并與電網(wǎng)連接向電網(wǎng)送電。這種發(fā)電系統(tǒng)具有較高的靈活性，在太陽升起日照較強時，光伏發(fā)電系統(tǒng)不僅為交流負載供電的，而且能夠同時吧多余的電能送入公共電網(wǎng)；而當夜晚降臨日照條件不能得到滿足，光伏發(fā)電不能工作，又可從電網(wǎng)獲得電能為負載供電。REF_Ref28583\w\h[1]圖3-5并網(wǎng)光伏發(fā)電流程并網(wǎng)光伏發(fā)電可分為兩大類，集中式大型并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)和分散式小型并網(wǎng)光伏系統(tǒng)。但是集中式大型并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)投資高、周期長并不適合大規(guī)模建設(shè)，分散式小型并網(wǎng)光伏系統(tǒng)中與建筑物相結(jié)合的屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)和光伏建筑一體化(BIPV)發(fā)電系統(tǒng)等具有明顯優(yōu)勢。BIPV具有投資小、建設(shè)速度快、占地面積小等特點，而且受到政府支持。我國目前常見的并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)有四種，即有逆流并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)、無逆流并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)、切換型并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)、有儲能裝置的并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)。REF_Ref29628\w\h[2]3.2.1有逆流并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)該系統(tǒng)不僅可以向電網(wǎng)送電還可以實現(xiàn)向電網(wǎng)供電，當光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)出的電能充足的時候，可以將多余的電能輸送到公共電網(wǎng)；當光伏系統(tǒng)所發(fā)電能無法給用電系統(tǒng)提供足夠的電能時，可以由電網(wǎng)向負載供電。主要應用在一般住宅、建筑物、光伏建筑一體化和大型電站中。圖3-6有逆流并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)3.2.2無逆流并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)該系統(tǒng)只能在光伏系統(tǒng)供電不足時，接收公共電網(wǎng)向負載供電，但在發(fā)電充足時并不能夠向公共電網(wǎng)供電。主要應用在太陽能空調(diào)器、一般住宅、建筑物、光伏建筑一體化、中小型電站中。圖3-7無逆流并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)3.2.3切換型并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)該系統(tǒng)在環(huán)境條件達不到正常發(fā)電量或者發(fā)生自身故障的時候，切換器可以自動切換到公共電網(wǎng)供電一側(cè)，由電網(wǎng)向負載供電；當電網(wǎng)停止供電的時候，光伏系統(tǒng)可以自動切換到電網(wǎng)與光伏系統(tǒng)分離狀態(tài)，形成一個獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)工作狀態(tài)。一般情況下切換型并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)都帶有儲能裝置，多應用在一般住宅、重要及應急負載、建筑物和光伏建筑一體化中。圖3-8切換型并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)3.3光伏方陣光伏電站中的電池組件具有較高的要求，大致可概括為機械強度高，能承受一定的沖擊力；密封性性良好能隔絕大氣條件對太陽能電池的腐蝕性；電氣絕緣性；抗紫外線輻射；可以實現(xiàn)多種連接方式并能建立可靠連接；工作壽命長，轉(zhuǎn)換效率高；成本盡可能低。就A工學院而言，不需要過于復雜的遠距離輸電，只需要簡單的直流逆變交流來滿足日常用電需求。建筑一體化光伏電站可利用閑置的屋頂和陽臺，不單獨占用土地資源，還能節(jié)省系統(tǒng)投資，不受蓄電池等儲能裝置容量的限制，實現(xiàn)分散就地供電，減少線路損失，最大限度地利用太陽能電池的發(fā)電能力。出于以上原因，A工學院校園內(nèi)的各個建筑樓頂可用作建設(shè)建筑一體化式光伏電站，它既可以滿足日常校園的生活用電，發(fā)電量充足時期，還能將多余的電能送入電網(wǎng)。3.3.1電池組件根據(jù)查閱資料可知，太陽能電池板的最佳傾斜角度越等于所在地區(qū)的緯度，A工學院所在新鄉(xiāng)市為北緯N35°18′13.71″

，據(jù)不完全統(tǒng)計新鄉(xiāng)市峰值日照時數(shù)為4.68h/day，最佳傾斜角度為33°，最佳朝向為南方。通過對比研究我校光伏電站建設(shè)選用隆基樂業(yè)最新推出的功率高達420W型號為Hi-MO4,尺為1791*1052*30mm光伏組件。圖3-9Hi-MO4型太陽能電池板電池組件具有熱斑效應，當電池板上方有微塵、樹葉等物體對電池組件的一部分發(fā)生遮擋時，或者電池組件內(nèi)部的某一電池板損壞時，在消耗功率的同時還產(chǎn)生高溫發(fā)熱，這種現(xiàn)象就是熱斑效應。熱斑效應引發(fā)的后果十分嚴重，電池片碎裂，焊點脫落，甚至還會引起火災。2.3.2光伏方陣的組裝形式常用的組裝方式有兩種分別為單層擺放和雙層擺放，現(xiàn)在以我校圖書館4134平方米屋頂長約100米，寬約40米，為研究對象，來對比這兩個方案。圖3-10光伏方陣方案一：單層擺放若太陽能電池板以1.791為底邊擺放，每塊太陽能電池板的投影面積為S=1.791m每塊太陽能電池板之間需要預留0.5m的人工過道方便后期的維修與清洗設(shè)圖書館樓頂能放置X行Y列太陽能電池板,X、Y均為整數(shù)位(1.052解得X=28，Y=43。驗證40?100?（該方法圖書館樓頂可放置28×方案二：雙層擺放太陽能電池板以1.791m為底邊雙層擺放，每2塊太陽能電池板的投影面積S=1.791m每塊太陽能電池板之間需要預留0.5m的人工過道方便后期的維修與清洗設(shè)圖書館樓頂能放置X行Y列太陽能電池板,X、Y均為整數(shù)位(1.052解得X=17，Y=43。驗證40?（100?（該方法圖書館樓頂可放置2×綜上可知應選用方案二雙層擺放。根據(jù)以上計算可推理出A工學院校內(nèi)各個建筑可擺放的太陽能電池板情況如下表表3.1太陽能電池板估算建筑名稱教1教2教3教4教5教6教7電池板（塊）16341604162810944668202210建筑名稱文1文2文3文4文5文6文7電池板（塊）1402495348547432344370建筑名稱文8文9科1科2科3科4科5電池板（塊）376381328504348426454建筑名稱靜1靜2靜3靜4公寓創(chuàng)新樓圖書館電池板（塊）7067157368094887641462由表中可知我校光伏發(fā)電站建設(shè)共計使用21891塊Hi-MO4型太陽能電池板。由Hi-MO4型太陽能電池板的輸出頻率為420W因此A工學院光伏發(fā)電系統(tǒng)最大總輸出功率為21891第4章電氣部分設(shè)計4.1孤島效應如下圖所示，當光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)為正常負載供電的運行狀態(tài)時,若并網(wǎng)存在,太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的電能不僅僅可以直接供并網(wǎng)負載使用,還甚至可以將多余的并網(wǎng)電能直接輸入公共電網(wǎng)。當公共電網(wǎng)發(fā)生意外不能正常運行工作時,太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)仍能夠獨立于電網(wǎng)系統(tǒng)單獨為負載提供電能,這種現(xiàn)象稱之為孤島現(xiàn)象。此項目名稱之的由來是因為太陽能光伏電網(wǎng)發(fā)電設(shè)備與光伏負載可獨立持續(xù)運轉(zhuǎn),將光伏發(fā)電系統(tǒng)與公共電網(wǎng)系統(tǒng)完全隔離,光伏發(fā)電系統(tǒng)的負載上仍然保有剩余電能的持續(xù)產(chǎn)生、傳輸、分散和消耗,形成現(xiàn)代電力系統(tǒng)中的孤島效應。光伏發(fā)電系統(tǒng)電網(wǎng)負光伏發(fā)電系統(tǒng)電網(wǎng)負載光伏發(fā)電系統(tǒng)電網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)電網(wǎng)負載4.1.1孤島效應的影響風力發(fā)電、水力發(fā)電、太陽能光伏發(fā)電等分布式發(fā)電系統(tǒng)都會發(fā)生孤島現(xiàn)象，由于孤島現(xiàn)象的發(fā)生，當電網(wǎng)發(fā)生意外不能正常工作時，負載仍由太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)持續(xù)獨立供電，將對維修人員、電網(wǎng)和負載帶來諸多不好影響。當太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)正常工作時，電網(wǎng)可以作為參考信號約束系統(tǒng)的輸出。一旦電網(wǎng)當電網(wǎng)發(fā)生意外不能正常工作時，將失去參考信號的約束，此時系統(tǒng)的輸出電流、輸出電壓及頻率均會偏離電網(wǎng)，不穩(wěn)的電流諧波將會損壞敏感負載。當電網(wǎng)恢復的瞬間還會產(chǎn)生較大的沖擊電流損害設(shè)備，還有可能產(chǎn)生同步問題。4.1.2孤島效應的防治方法一：被動檢測法。包括電壓與頻率的保護繼電器檢測方法、相位跳動檢測法、電壓諧波檢測法、頻率變化率檢測法、輸出功率變化率檢測法、電力傳輸線載波法。被動功率監(jiān)測的方法通?？梢詰糜诖嬖谀孀兤鞯南嚓P(guān)輸出功率與相關(guān)負載功率未完全達到平衡運行狀態(tài)的這種情況下,可檢測到孤島現(xiàn)象,此方法的條件束縛比較大。REF_Ref28583\w\h[1]方法二:主動式檢測法。當光伏電網(wǎng)線路發(fā)生電源中斷或斷電故障時,太陽能光伏電網(wǎng)發(fā)電管理系統(tǒng)中由于光伏逆變器的需要存在，它就會直接使系統(tǒng)的輸出信號控制在電網(wǎng)允許使用范圍之內(nèi)，系統(tǒng)輸出功率與光伏負載功率處于達到平衡值的狀態(tài),此時在被動電壓檢測法的盲區(qū)。主動檢測法在光伏逆變器的逆變輸出端,人為主動的對系統(tǒng)的驅(qū)動電壓或者驅(qū)動頻率信號施加一種周期性的被動干擾,觀察逆變電網(wǎng)運行是否已經(jīng)受到干擾的影響,由此可用來準確判斷電網(wǎng)的各種故障發(fā)生情況。此方法極好的彌補被動檢測法的不足,常用的主動式檢測法有輸出電壓變動方式、加入電感或電容器、頻率偏移法。日常生活中,為了達到理想的檢測效果,往往同時應用兩種檢測方法。4.2逆變器逆變器的工作主要是直流向交流的轉(zhuǎn)換，光伏發(fā)電對逆變器的要求為：通過光伏方陣和逆變器后使變換后的交流電的電壓和頻率與電網(wǎng)系統(tǒng)中的保持一致，逆變器在光伏系統(tǒng)中的地位至關(guān)重要。4.2.1逆變器的構(gòu)成逆變器主要由輸入電路、主逆變電路、輸出電路、控制電路、輔助電路、保護電路六部分組成。圖4-3逆變器結(jié)構(gòu)圖4.2.2逆變器的作用逆變器在光伏系統(tǒng)中占據(jù)核心地位，其主要作用是對整個系統(tǒng)進行監(jiān)控和后期運行過程中的保護。(1)自動運行和自動停機由于晝夜更替以及大氣條件的原因，每時每刻太陽能輻射強度都在變化，太陽能的輻射強度可以影響太陽能電池板的輸出功率，它們之間的呈正比關(guān)系。太陽能電池板的輸出功率直接影響了逆變器的工作和停機，當太陽能電池輸出功率＞逆變器工作時必須的輸出功率時，光伏系統(tǒng)自動運行；當太陽能電池板的輸出功率＜逆變器工作時必須的輸出功率時，光伏系統(tǒng)自動停止。因此，當陽光充足時光伏系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自動運行，為用戶提供電能，當夜晚降臨太陽輻射強度減小光伏系統(tǒng)可以完成自動停止，不需要人為干涉。(2)最大功率點跟蹤（MPPT）已知太陽的輻射強度和太陽能電池板的自身溫度均能夠影響光伏方陣的輸出功率，由于太陽的輻射強度和電池板的自身溫度都在發(fā)生變化，因此光伏系統(tǒng)中的最佳工作點，即能夠產(chǎn)生最大功率的工作點也在不斷地發(fā)生變化。當光伏系統(tǒng)一直處于最佳工作點工作時，光伏方陣的輸出功率才能構(gòu)達到最大。能夠?qū)崿F(xiàn)這個條件的技術(shù)就叫做最大功率跟蹤控制技術(shù)，根據(jù)不完全統(tǒng)計可以預測到，擁有MPPT跟蹤技術(shù)的發(fā)電系統(tǒng)其發(fā)電量可以提高50%。(3)保護電網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)中的逆變器均帶有防孤島裝置，當電網(wǎng)發(fā)生故障或者斷電時光伏系統(tǒng)就會自動停止工作，從而保證電網(wǎng)安全，防止在電路維修過程中還會由光伏發(fā)電系統(tǒng)向電網(wǎng)傳送電力，威脅維修人員的生命安全。因此并網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)并不能實現(xiàn)電網(wǎng)停電仍能獨立發(fā)電的功能，如果想要家用電不被電網(wǎng)系統(tǒng)影響，則需要考慮安裝能夠儲存電能的離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)。4.2.3逆變器的選用我們已經(jīng)知道逆變器在光伏發(fā)電中具有至關(guān)重要的地位，逆變器的安全性和效率直接影響整個系統(tǒng)的運行，A工學院校內(nèi)的光伏建筑一體化的光伏電站裝機規(guī)模相對較小，太陽能電池板的分布在校園內(nèi)比較分散，多個屋頂上的光伏組件的朝向和傾角等參數(shù)也不盡相同，很難達到集中逆變的條件，所以需要選用多臺小型逆變器串聯(lián)，來確保實現(xiàn)最大功率跟蹤使每棟樓頂?shù)墓夥疥嚩家宰畲蠊β使ぷ鳌Ｓ捎诠夥l(fā)電系統(tǒng)需并入中低配電網(wǎng)中，逆變器必須能做到預防孤島效應，保證電網(wǎng)安全。通常情況下逆變器所允許的最大的直流輸入功率應大于光伏方陣的實際最大直流輸出功率。我校所建設(shè)的屬于中小型光伏系統(tǒng)，本次建設(shè)通過對比選擇了錦浪品牌GCI型逆變器，該逆變器的總電流畸變率小于3%，具有較高的穩(wěn)定性，最大效率高達98.1%，具備直流反接保護、交流短路保護、浪涌保護等眾多功能可滿足我校光伏電站建設(shè)的需求。圖4-4錦浪品牌GCI型逆變器4.3防雷設(shè)計由于光伏發(fā)電系統(tǒng)的光伏方陣均安裝在空曠的室外，不僅沒有遮擋物，而且占地面積巨大，很容易被雷電擊中從而導致電壓過高，對系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成不良影響，因此光伏發(fā)電系統(tǒng)需要采用一定的防雷措施。雷電對光伏發(fā)電系統(tǒng)會產(chǎn)生如下危害：當雷電直接射擊到太陽能組件時會產(chǎn)生十分強大的脈沖電流，同時還伴隨著極高的溫度，在猛烈的直擊雷的沖擊下整個系統(tǒng)都將會癱瘓，造成不可估計的損失。雷電還會對逆變器造成危害，用戶端負載沒有輸出電壓信號，用電設(shè)備無法正常工作；逆變器受損時太陽能電池中的直流電無法正常逆變?yōu)榻涣麟?，直流電壓將會直接作用到負載，當電壓達到一定高度的時候用電設(shè)備將會被燒毀。雷電天氣時空氣中的正、負電荷堆積形成放電現(xiàn)象，通過光伏發(fā)電系統(tǒng)的光伏方陣、配電線路或者接地線進入系統(tǒng)，稱之為雷電浪涌。落雷區(qū)域的大地電位將會上升，電源側(cè)電位相對較低會導致整個系統(tǒng)電流逆流。因此為了防止電流浪涌提出了以下的保護措施：在光伏方陣和接線盒內(nèi)要分散安裝避雷元件；在低壓配電線的分電盤中安裝避雷元件；光伏電站的選址盡量選擇在雷電較少的區(qū)域，安裝避雷針時要避免其陰影落在光伏方陣上；要將光伏發(fā)電系統(tǒng)中的所有金屬物體與接地體進行等電位連接，且各自獨立接地。光伏發(fā)電系統(tǒng)中的常用避雷原件為避雷針、防雷變壓器和浪涌吸收器。

第5章效益及節(jié)能分析5.1建設(shè)電站所需的成本計算5.1.1設(shè)備及安裝成本主要包括發(fā)電設(shè)備及安裝成本、升壓站變配電設(shè)備及安裝成本、控制保護設(shè)備及安裝成本、其他設(shè)備及安裝成本（即采暖通風及空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生設(shè)備、環(huán)境保護、安全檢測設(shè)備、光伏電站運行管理系統(tǒng)、生產(chǎn)車輛、接地）5.1.2建筑成本主要包括發(fā)電廠工程成本、升壓變電站工程成本、房屋建筑工程成本（即升壓變電站房屋建筑和其他永久房屋建筑工程、生產(chǎn)及輔助生產(chǎn)所建設(shè)的房屋）、交通工程成本和其他建筑成本（包括環(huán)境保護工程、水土保持工程、消防設(shè)施及生產(chǎn)生活供水工程）。5.1.3其他費用主要包括項目建設(shè)用地費用、項目建設(shè)管理費用、生產(chǎn)準備費用、勘察設(shè)計費用及人工費用（為準備正常生產(chǎn)運行所發(fā)生的費用包括生產(chǎn)人員培訓費用等）。5.2易耗品估算在光伏電站的建設(shè)中，會出現(xiàn)一定的損壞和失效，為了保證正常的生產(chǎn)效率，應該在設(shè)備出現(xiàn)故障時，對發(fā)生損害的零部件進行更換處理，以保證光伏電站的正常運行，必須要對易耗品進行估算。首先要考慮的是固定資產(chǎn)折舊費，即為固定資產(chǎn)在使用過程中逐漸損耗的現(xiàn)象，第二種含義就是是固定資產(chǎn)使用過程中轉(zhuǎn)移到成品中的價值。屋頂光伏電站的折舊費計算采用的是第二種含義，通過折舊計入產(chǎn)品成本的固定資產(chǎn)的轉(zhuǎn)移價值，計算公式如下：固定其他備用元件主要有隔離開關(guān)、交流互感器、接地刀閘、避雷器、繼電器、接觸器、PT保險、高壓開關(guān)柜手車開關(guān)、主變低壓側(cè)空氣開關(guān)、穿插套管、指示電流表、指示電壓表等均要與現(xiàn)場規(guī)格保持一致，且最少保留一塊。5.3光伏清洗系統(tǒng)5.3.1已有的清洗方案（1）人工清洗，該方法用水量低但需要使用大量的勞動力，根據(jù)統(tǒng)計每人每天可清洗100㎡，1MW的組件清洗一次的成本大致為5280元。勞動過程中人員密集不易管理。并需要使用大量的水桶抹布等工具也要產(chǎn)生一定的成本費用，抹布對光伏組件表面造成磨損從而降低光伏組件的壽命。（2）高壓水槍清洗，該方法清洗效果比較好，但是用水量巨大會造成水資源浪費，高壓水槍還會對太陽能電池板表面施加較大的沖擊力可能會在造成組件出現(xiàn)裂紋。根據(jù)統(tǒng)計每只高壓水槍可以洗300㎡，1MW的組件清洗一次的成本大致為1760元。（3）噴淋系統(tǒng)，該方法不需要人工且清洗速度很快比較適合屋頂光伏電站，但是該方法的用水量大，清洗效果不如前兩種，6~7噸的水量只能清洗1MW的光伏組件，會造成水資源的浪費。（4）專業(yè)清洗設(shè)備，該方法用水量小1MW，清洗效率高，但是需要有專業(yè)的技術(shù)人員操作，并且只適用于地勢比較平坦開闊的場合，不同的廠家所需要的費用也不同。5.3.2循環(huán)水清洗降溫系統(tǒng)我校的光伏電站建設(shè)均采用光伏建筑一體化的形式，太陽能電池板分散分布，且建筑的場合均在不便打掃的屋頂和陽臺。應當首先采取噴淋系統(tǒng)清洗，但是由于噴淋系統(tǒng)用水量大會造成水資源的浪費，且效率較低。因此提出假設(shè)，在噴淋系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進行改造，提出新型的循環(huán)水清洗降溫系統(tǒng)此系統(tǒng)可以用來滿足光伏校園內(nèi)光伏電站的清洗的降溫，要實現(xiàn)此系統(tǒng)需要在每個太陽能電池板分布的樓頂安裝所需要的循環(huán)水泵和儲水裝置，為日常太陽能電池板的清洗提供水源，并對清洗過的廢水進行回收利用。該系統(tǒng)的實現(xiàn)需要在儲水裝置中添加能滿足工作需要的小型過濾裝置對廢水進行處理，是處理過的廢水能夠?qū)崿F(xiàn)對太陽能電池板的二次清潔功能，儲水裝置的存在能夠極大的改善噴淋系統(tǒng)水資源浪費情況。該系統(tǒng)在為太陽能電池板清潔的同時，還能夠防止太陽能電池板表面溫度過高保證工作效率。循環(huán)水清洗降溫系統(tǒng)，可以降低用水費用，還能夠在一定程度上提高光伏發(fā)電系統(tǒng)的效率，提升光伏發(fā)電系統(tǒng)的整體效益。

第六章結(jié)論及展望校園光伏電站的建設(shè)能夠很大一部分緩解校園內(nèi)的用電壓力，新能源發(fā)電系統(tǒng)的應用也可以響應國家環(huán)保號召，使我校升級為環(huán)保節(jié)約型校園。在校園光伏電站的建設(shè)歷程中，有很多的成功案例，例如?？诮?jīng)濟學院的光伏建筑一體化項目、浙江大學紫金港校區(qū)利用柔性薄膜光伏組件建設(shè)的光伏長廊等。在大學校園建設(shè)光伏電站是個明智的選擇，校園多擁有較高的屋頂資源，且用電量相對穩(wěn)定，校園內(nèi)的建筑物相對周邊的其他地區(qū)擁有更多的太陽能資源，學校作為政府支持的教育機構(gòu)土地產(chǎn)權(quán)和信譽度不會引起爭議，相對于其他場合的光伏電站建設(shè)融資會更加容易。而且學校作為哺育當代青少年的重要場所，建設(shè)光伏電站很有必要性，不僅可以滿足學習生活的用電需求，還可以讓同學們接觸了解新能源培養(yǎng)全體師生的環(huán)保意識。隨著國家政策的支持和全民環(huán)保意識的提升，光伏發(fā)電系統(tǒng)成為越來越多用戶的選擇，中國的太陽能資源十分豐富，而且近年來隨著工業(yè)化學產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，太陽能硅電池板的造價也越來越低，太陽能發(fā)電變得越來越平民化，未來光伏發(fā)電的成本將會變得被越來越多人接受。在國家政策的推動下，光伏發(fā)電的發(fā)展速度越來越快。目前，我國相關(guān)的能源規(guī)劃都對分布式光伏發(fā)電制訂了超常發(fā)展目標。2021年我國光伏裝機規(guī)模持續(xù)擴大，根據(jù)數(shù)據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會發(fā)表預測，2021年我國光伏裝機總?cè)萘靠蛇_到55GW至65GW之間，就“十四五”計劃2021至2025年之間我國預計將要新增70GW至90GW的光伏裝機容量。光伏產(chǎn)業(yè)與風能、地熱等新興能源相結(jié)合的發(fā)電方式逐漸在發(fā)電行業(yè)中占據(jù)主要位置。由國外發(fā)達國家的經(jīng)驗我們可以得到光伏發(fā)電的發(fā)展特點為由集中逐漸分散發(fā)展，光伏產(chǎn)業(yè)中地面電站屬于領(lǐng)軍者，但是地面電站的建設(shè)需要耗費大面積的土地資源且裝機容量有限，并不適合城鎮(zhèn)的發(fā)展。因此分布式光伏發(fā)電利用居民生活地區(qū)閑置的屋頂，不僅靠近用電側(cè)節(jié)約成本還可以為住戶起到隔熱作用，在生活中也有越來越多的用戶選擇家庭屋頂并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。光伏發(fā)電可以在眾多領(lǐng)域應用，作為電源滿足邊遠的高原、海島、牧區(qū)等地區(qū)的照明，光伏水泵極大的滿足無電高原區(qū)的灌溉，城市中隨處可見太陽能交通信號燈、高空障礙燈等。在未來，太陽能材料與建筑相結(jié)合的形式將會成為未來的一大發(fā)展方向，在汽車領(lǐng)域、航空航天等方面太陽能能源都有著很大的發(fā)展?jié)摿?。由日本政府和企業(yè)研究機構(gòu)提出的太空太陽能電站是所有光伏行業(yè)人員共同期待的項目，據(jù)統(tǒng)計地球接受到的太陽輻射強度僅為太陽發(fā)出的二十億分之一，試想若是將太陽發(fā)出的能量完全利用，這將為人類創(chuàng)造出多么龐大的財富。太空太陽能電站根據(jù)計劃在距離地面3.6萬公里的高空建設(shè)電站，在衛(wèi)星的作用下將太陽能聚集起來，在將能量傳送給地球，最后再轉(zhuǎn)換為電能。我相信在全人類的共同努力下，這個宏偉的計劃終將實現(xiàn)。不得不驚嘆人類的智慧，也不得不臣服前輩的努力，是他們在自己的崗位上不懈努力艱苦奮斗才成就了光伏行業(yè)今天的蓬勃發(fā)展。憑心而論，光伏行業(yè)的發(fā)展歷史并不長遠，只有短短的十幾年，最開始時的光電轉(zhuǎn)換效率僅僅只有10%，而今天已經(jīng)能夠達到40%，相信在未來光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展會越來越好。參考文獻李鐘實等.太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計施工與應用（第2版）[M].北京：人民郵電出版社,2019靳瑞敏.太陽能光伏應用：原理設(shè)計施工[M].北京：化學工業(yè)出版社,2017吳財福等．太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電及照明系統(tǒng)[M].北京：科學出版社,200