太阳能的发展及应用-宽屏.pptVIP

* Florham Park, NJ 690 kW * 英利能源（中国）有限公司 2015-01-21 太阳能的发展与应用 Affordable Green Energy for All 目录 太阳能发电介绍 太阳能光伏发电系统简介 光伏系统关键设备—光伏组件 光伏系统关键设备—逆变器 光伏系统发电量分析 一、太阳能发电——优点缺点 资源充足 清洁 安全 广泛 长寿命 潜在经济性 不稳定：易受昼夜、季节、纬度和海拔等自然条件限制，及晴、阴、云、雨等随机因素的影响； 分散：到达地球表面的太阳辐射能量密度很低； 效率和成本：有的太阳能利用装置，因为效率偏低，成本较高，总体经济性还不能与常规能源相竞争。 一、太阳能发电——主要分类 太阳能发电分为光热发电和光伏发电。 光伏发电是利用光生伏特效应，使太阳光辐射能转变成电能的发电方式，就是当电池受到光照射时，电池内的电荷分布状态发生变化，从而产生电动势和电流的一种效应。 一、太阳能发电——光伏发展史上的“第一个” 第一个太阳能屋顶计划：1990年德国“2000个光伏屋顶计划” 第一个光伏计划：1974年美国能源部“太阳能光伏电池十年 发展计划” 第一块空间电池：1957年美国先锋二号人造卫星； 第一个地面光伏电站：1970年美国麻省理工学院MIT； 第一块光伏电池 1954年美国贝尔实验室， 硅电池效率6%； 一、太阳能光伏发电基本原理---光生伏特效应 （b）在受到光照时，电子和空穴分别向两侧移动。 （c）最终在半导体表层形成电势差。 （a）半导体中有成对的空穴和电子。 “光生伏特效应”--1839年，由法国科学家贝克雷尔（Becqurel）发现。 二、太阳能光伏发电系统——主要分类 — 离网光伏电站包括各种带有蓄电池的可以独立运行的光伏发电系统。 — 并网光伏发电系统是与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统。 光伏发电系统可分为离网光伏系统和并网光伏系统。 二、太阳能光伏发电系统的应用 光伏电站（含分布式并网/离网） — 一般陆地光伏电站 — 农业大棚光伏电站 — 渔业池塘光伏电站 — BIPV（各类建筑） — BAPV（各类建筑） 光伏建筑（含分布式并网/离网） — 太阳能电动车、停车棚…… — 太阳能路灯、充电器…… 光伏应用产品 二、太阳能光伏发电——并网系统 光伏发电系统关键设备之 光伏组件 第一代 第二代 第三代 聚光光伏电池（砷化镓） 薄膜光伏电池 （非晶硅/铜铟镓硒/碲化镉/其它） 晶硅光伏电池 （单晶硅/多晶硅） 三、光伏系统关键设备---光伏电池 三、晶硅光伏组件的完整产业链 单晶硅组件制作过程 多晶硅组件制作过程 三、单/多晶硅光伏组件的工艺差异 具有外部封装及内部连接、能单独提供直流电输出的、最小不可分割的太阳能电池组合装置，叫光伏组件，即多个单体太阳能电池互联封装后成为组件。 组件定义 工作电压低，仅0.5V左右，单片功率低； 厚度越来越薄，目前180微米居多； 电极暴露在空气中容易被氧化； 耐侯性差，衰减将会非常迅速； 安装运输将非常困难； 为什么要封装？ 三、光伏组件定义 三、光伏组件结构 单晶硅光伏电池 多晶硅光伏电池 1-铝边框 2-密封胶 3-钢化玻璃 4-EVA 5-晶硅电池 6-背板 三、光伏组件生产工艺 三、光伏组件电性能参数 标准测试条件：STC（AM=1.5，P0=1000W/m2，T=25℃） 转换效率 η=Pm/Pin=（Im*Vm）/（P0*Aa） 其中Pin为太阳光入射功率，Aa为组件面积。 填充因子 FF=Pm/Pc=（Im*Vm）/（Isc*Voc） 关键参数 I—电流；V—电压； Pm—最大功率； Isc—短路电流；Im—最佳工作电流； Voc—开路电压；Vm—最佳工作电压； 三、电池组件性能的匹配 两个性能相同的组件串联到一起时，电流保持不变，电压将加倍； 两个性能不同的组件串联到一起时，电压仍然叠加，电流将被限制到略高于组件中电流较小的电池板产生的电流值。 两个性能相同的组件并联到一起时，电压保持不变，电流将加倍； 两个性能不同的组件并联到一起时，电流将增加，电压只是两者的平均值。 三、光照强度对光伏组件的影响 最大系统电压 1000VDC 峰值功率/Pmax 265W 最大允许熔丝电流 15A 开路电压/Voc 38.3V 短路电流/Isc 9.37A 最佳工作电压/Vmpp 30.1V 最佳工作电流/Impp 8.79A 组件效率 16.2% 组件参数(Panda单晶) 光照强度越强，组件能输出的光电流就越大，输出功率也越大。一般来说，光电流随光强的增长呈线性关系。 三、温度对光伏组件的影响 温度越高组件的输出功率越低，温度每升高1℃，输出功率减少0