DC营销报
光伏系统具有以下特点:
-无旋转部件,无噪音;
-无空气污染,无废水排放;
-没有燃烧过程,不需要燃料;
-维护简单,维护成本低;
-良好的运行可靠性和稳定性;
-太阳能电池作为关键部件,使用寿命长,晶体硅太阳能电池寿命可达25年以上;
——很容易根据需要扩大发电规模。
光伏系统应用广泛,光伏系统应用的基本形式可分为独立发电系统和并网发电系统两大类。主要应用领域主要在空间飞行器、通信系统、微波中继站、电视差分转台、光伏水泵以及无电缺电地区的家用电源。随着技术的发展和世界经济的可持续发展,发达国家开始有计划地推广城市光伏并网发电,主要是建设户用屋顶光伏发电系统和兆瓦级集中式大型并网发电系统,同时大力推广太阳能光伏系统在交通和城市照明方面的应用。
光伏系统的规模和应用形式各不相同,比如系统的规模跨度很大,从0.3 ~ 2 W的太阳能庭院灯到兆瓦级的太阳能光伏电站都有。其应用形式也多种多样,可广泛应用于家居、交通、通讯、空间应用等诸多领域。虽然光伏系统的规模不同,但其组成结构和工作原理基本相同。图4-1是为DC负载供电的典型光伏系统的示意图。它包含光伏系统中的几个主要组件:
光伏组件方阵:由太阳能电池组件(也称光伏组件)按系统要求串联和并联组成,在太阳光的照射下,将太阳能转化为电能输出。它是太阳能光伏系统的核心部件。
电池:储存太阳能电池组件产生的电能,在光线不足或夜间,或负载需求大于太阳能电池组件产生的电能时,释放储存的电能以满足负载的能量需求。它是太阳能光伏系统的储能元件。目前,太阳能光伏系统普遍采用铅酸电池。对于要求较高的系统,通常采用深放电阀控密封铅酸蓄电池和深放电吸液铅酸蓄电池。
控制器:调节和控制电池的充放电条件,根据负载的功率需求控制太阳能电池组件和电池对负载的功率输出,是整个系统的核心控制部分。随着太阳能光伏产业的发展,控制器的功能越来越强大,有将传统的控制部件、逆变器和监控系统集成的趋势。比如AES公司的SPP和SMD系列控制器就集成了以上三种功能。
逆变器:在太阳能光伏供电系统中,如果有交流负载,那么就要用逆变设备将太阳能电池组件产生的DC或电池释放的DC转换成负载所需的交流电。
太阳能光伏供电系统的基本工作原理是在控制器的控制下用太阳能电池组件产生的电能给蓄电池充电或在满足负载需求的情况下直接给负载供电。如果日照不足或在夜间,蓄电池将在控制器的控制下向DC负载供电。对于带交流负载的光伏系统,需要增加一个逆变器将DC转换成交流电。光伏系统的应用有很多种形式,但基本原理都差不多。对于其他类型的光伏系统,根据实际需要,控制机制和系统组成是不同的,下面将详细描述不同类型的光伏系统。