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與公共電網(wǎng)相聯(lián)接且共同承擔(dān)供電任務(wù)的太陽(yáng)能光伏電站稱為并網(wǎng)光伏電站。它是太陽(yáng)能光伏發(fā)電進(jìn)入大規(guī)模商業(yè)化發(fā)電階段、成為電力工業(yè)組成部分的重要發(fā)展方向,天津光伏發(fā)電工廠,是當(dāng)今太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)發(fā)展的主流趨勢(shì)。并網(wǎng)系統(tǒng)由太陽(yáng)能電池方陣、系統(tǒng)控制器、并網(wǎng)逆變器等組成。

原理
太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)主要包括:太陽(yáng)能電池組件、控制器、蓄電池、逆變器、負(fù)載等組成。其中,天津光伏發(fā)電,太陽(yáng)能電池組件和蓄電池為電源系統(tǒng),控制器和逆變器為控制保護(hù)系統(tǒng),天津光伏發(fā)電廠,負(fù)載為系統(tǒng)終端。
1.太陽(yáng)能電池組件
太陽(yáng)能電池組件是發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分,其作用是將太陽(yáng)的輻射能直接轉(zhuǎn)換為直流電,供負(fù)載使用或存貯于蓄電池內(nèi)備用。一般根據(jù)用戶需要,將若干太陽(yáng)能電池板按一定方式連接,組成太陽(yáng)能電池方陣(陣列),再配上適當(dāng)?shù)闹Ъ芗敖泳€盒組成太陽(yáng)能電池組件。

采用交流電力輸出的光伏發(fā)電系統(tǒng),由光伏陣列、充放電控制器、蓄電池和逆變電源四部分組成(并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)一般可省去蓄電池),而逆變電源是關(guān)鍵部件。光伏發(fā)電系統(tǒng)對(duì)逆變電源要求較高:
(1)要求具有較高的效率。由于目前太陽(yáng)電池的價(jià)格偏高,為了限度地利用太陽(yáng)電池,提高系統(tǒng)效率,必須設(shè)法提高逆變電源的效率。
(2)要求具有較高的可靠性。目前光伏發(fā)電系統(tǒng)主要用于邊遠(yuǎn)地區(qū),許多電站無人值守和維護(hù),這就要求逆變電源具有合理的電路結(jié)構(gòu),嚴(yán)格的元器件篩選,并要求逆變電源具備各種保護(hù)功能,如輸入直流極性接反保護(hù),交流輸出短路保護(hù),過熱,過載保護(hù)等。
(3)要求直流輸入電壓有較寬的適應(yīng)范圍,天津光伏發(fā)電,由于太陽(yáng)電池的端電壓隨負(fù)載和日照強(qiáng)度而變化,蓄電池雖然對(duì) 太陽(yáng)電池的電壓具有鉗位作用,但由于蓄電池的電壓隨蓄電池剩余容量和內(nèi)阻的變化而波動(dòng),特別是當(dāng)蓄電池老化時(shí)其端電壓的變化范圍很大, 如12V蓄電池,其端電壓可在10V~16V之間變化,這就要求逆變電源必須在較大的直流輸入電壓范圍內(nèi)保證正常工作,并保證交流輸出電壓的穩(wěn)定。
(4)在中、大容量的光伏發(fā)電系統(tǒng)中,逆變電源的輸出應(yīng)為失真度較小的正弦波。這是由于在中、大容量系統(tǒng)中,若采用方波供電,則輸出將含有較多的諧波分量,高次諧波將產(chǎn)生附加損耗,許多光伏發(fā)電系統(tǒng)的負(fù)載為通信或儀表設(shè)備,這些設(shè)備對(duì)電網(wǎng)品質(zhì)有較高的外,當(dāng)中、大容量的光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行時(shí),為避免鐸公共電網(wǎng)的電力污染,也要求逆變電源輸出正弦波電流。


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