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太阳能光伏系统基本知识 太阳能光伏系统组成 1、太阳电池组件方阵它是太阳能光伏系统的核心，在太阳光的照射下把太阳能转化成电能输出。充放电控制器、逆变器、测试仪表和计算机监控等电力电子设备是整个系统中的核心控制部件蓄电池或其他蓄能和辅助发电设备是太阳能光伏系统的储能部件 二、光伏系统的分类及应用 （一）、独立光伏系统 1、直流系统：系统中负载全部为直流负载。 应用： 对于只在白天使用的小功率负载且负载对输入电能参数要求不高时，则可以不需要蓄电池和控制器光伏水泵系统、白天临时设备用电和旅游设施中 白天用太阳能小设备 对于负载功率较大的情况，为了保证可靠地给负载提供稳定地电力供应，需要配备较大地太阳电池组件阵列和较大地蓄电池，同时采用控制器实行检测和控制供电过程。其常用于通信、路灯以及农村集中供电等领域。 太阳能路灯 太阳能通信基站 2、交流系统：系统中负载全部为交流负载。 应用： 交流系统一般的负载都比较，与大型直流系统相比，要加装一个直流、交流逆变器， 把方阵输出的直流电转换成交流电以供给交流负载使用。 集中供电及户用系统 3、交、直流混合系统：系统中负载既有交流负载又有直流负载。 应用： 通常这种系统的负载量较大，从而系统规模页较大。在一些同时具有交、直流负载的通信基站和其它一些含有交、直流负载的光伏电站中得到应用。 太阳能海上淡水处理装置 无人职守光伏通信站 （二）、联网光伏系统 1、大型光伏系统：光伏阵列产生的电能通过联网逆变器转换后被直接输送到电网上，由电网统一调配向用户供电。 应用： 集中型的大型太阳能光伏电站建设项目。 投资大、建设周期长、设备复杂、成本高，一般为国家投资建设。 阿特斯常熟30KW联网电站 西班牙MAHORA 15MW联网电站 2、户用型联网：所发的电能直接分配到住户的用电负载上，多余或不足的电力通过联接电网来调节。 应用：住宅供电，与建筑结合得光伏发电（BIPV）。 建设容易，投资不大，在许多国家因相关政策的激励而备受青睐，因此它发展迅速，成为主流。这种系统一般是为光伏系统发电能力大于负载或发电时间同负载用电时间不匹配时而设计的。住宅系统由于输出的电量受天气和季节的制约，而用电又有时间区别，为保证电力平衡，一般均采用可逆流的设计。光伏系统的发电量始终小于或等于负荷电量，电量不够时由电网提供，即光伏系统与电网并联向负载供电。 国家体育馆100KW光伏发电工程 洛阳中硅14KW BIPV 奥林匹克公园太阳能灯柱 日本公交站台BIPV （三）、混合系统 1、油电/光伏混合系统：系统主要由太阳电池组件阵列提供电能，辅助发电设备为燃油发电机。 2、风电/光伏混合系统：系统由太阳电池组件阵列和风力发电机联合供电。 气候监测站 太阳能汽车 三、光伏系统各部件介绍 （一）、太阳电池方阵结构 1、方阵是由若干个组件按一定方式组装在一起； 2、安装时要倾斜，在北半球向正南； 3、方阵工作电压通常设计成与蓄电池地标称电压相一致，如6V，12V，36V，48V—； 4、对于较大的交流系统和并网系统，电池组件阵列工作电压常用110V，220V等。 5、太阳电池组件方阵连接原则：将工作电流相近的组件串联在一起，最好每个组件上并联旁路二极管；将工作电压相近的组件并联在一起，最好在每条并联电路上串联阻塞二极管；在串并联数目较多时，采用混合式连接方式。 混合连接 旁路二极管 （二）、阻塞二极管 1、防反充（阻塞）二极管 串联在蓄电池和光伏方阵之间，起单向导通的作用。防止夜间或阴雨天方阵所发电压低于其供电的直流母线电压时，蓄电池或逆变器反向向光伏方阵倒送电而消耗能力和导致方阵发热。 串联时，一般使用硅整流二极管，管压降达0.6-0.8 V，大容量硅整流二极管管压降达1-2 V；如用肖特基二极管，其管压降可以降低到0.2-0.3 V，但其耐压和电流容量较小，选用时要加以注意。有些控制器具有防反接功能，这时不接阻塞二极管。 2、旁路二极管 并联在较大方阵中每个太阳电池组件两端，起电流旁路流通作用。当某个组件故障时，实现电流旁路，不阻碍其它正常组件的发电；保护太阳电池组件因“热斑效应”发热而损坏。 光伏方阵中一般也用硅整流二极管，在选用型号时要有一定的裕量，以防止击穿损坏。通常其耐压容量应该达到最大反向工作电压的2倍，电流也要达到最大预期运行电流2倍。 当所有组件并联时，就可以不接旁路