光伏发电技术及应用

一、光伏发电系统介绍

1、什么是光伏发电？

光伏发电是利用太阳能电池的光伏效应原理把太阳辐射能直接转变为电能的发电方式。

2、光伏发电系统按供电方式大致可分为二大类：

2.1独立光伏发电系统

独立光伏发电系统一般由五部分组成：太阳能电池方阵；控制器；储能蓄电池；逆变器；负载。

2.2光伏并网发电系统

光伏并网发电系统是太阳能组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电之后直接接入公共电网。光伏并网发电系统一般由四部分组成：太阳能电池方阵；并网逆变器；计量电表；电网或负载。

二、光伏发电产品在生活中应用

1、一体化光伏发电产品：将设备置于一个盒内。如带充电电池的一体化小型光伏充电器, 太阳能手机移动电源、光伏充电照明灯、光伏手电筒、太阳能计算器、光伏小电扇、时钟和收音机等。

2、离网独立系统光伏电站

2.1城市景观亮化及照明，市政路灯工程，交通信号。

2.2偏远地区家庭照明供电，通信基站供电。

2.3太空人造卫星供电。

2.4独立光伏扬水系统：草原畜牧、沙漠治理、农业灌溉、林业灌溉、海水淡化、生活用水、城市水景。

独立光伏扬水系统亦称太阳能光伏水泵系统，主要由光伏扬水逆变器/控制器、三相交流水泵/直流水泵、太阳能电池阵列组成，太阳能支架等部件。独立光伏扬水系统中省却掉蓄电池储能装置，无蓄电池装置，直接驱动水泵扬水，装置的可靠性高，减少系统投资成本。

3、并网发电系统应用：个人别墅、商业建筑、工业厂房、农业大棚、养殖鱼塘、汽车停车棚。

分布式光伏屋顶并网发电：分布式电源是指位于用户附近，所发电能就地利用，以10千伏及以下电压等级接入电网（380V），且单个并网点总装机容量不超过6兆瓦的发电项目；220V用户侧单个并网点总装机容量不超过8千瓦。

项目案例

混凝土水平屋顶光伏电站                       地面光伏电站

停车棚光伏电站                        新能源汽车停车棚

别墅屋顶光伏电站                     彩钢瓦屋顶光伏电站

三、光伏系统优点和缺点

3.1优点：

①可靠：在恶劣的环境和气候条件下可正常供电。

②耐用：晶体硅组件寿命25年以上，非晶硅组件寿命10年以上。

③维护费用低：只需定期检查和很少的维护工作，比常规发电少得多。

④无需燃料费用：充分利用取之不尽、用之不竭的太阳能。

⑤没有噪声污染：没有运动部件，不产生噪声。

⑥积木化：根据需要选择系统容量，安装灵活、方便，扩容也很简便。

⑦安全：无易燃物品，无运动部件，安全性很高。

⑧供电自主性：可离网运行，独立供电，不受公用电网 的影响。

⑨非集中电网：分散的光伏电站，减少公用电网故障的影响及危害。

3.2缺点：

①初投资费用高：由于初投资高，须进行单个系统的经济性评

估及多种方案比较。如果初投资减少，常规燃料成本上升，

则光伏系统将更具有竞争力。

②日照不稳定：天气对任何太阳能系统的功率输出都有很大影

响。气候或场地条件变化时，系统设计都要随之改变。

③需储能装置(独立系统)：没有阳光不能发电, 需使用蓄电池

储能，增加了系统规模、成本及维护工作量。

④效率有待改进：从投资的有效性出发，要求高效率的使用光

伏系统资源。用户须使用高效率的负载设备。(瑞凯公司 张和平)