离网式太阳能发电(太阳能光伏离网发电系统)

鑫锐电气 2023-01-23 12:36 编辑:admin 292阅读

1. 太阳能光伏离网发电系统

  我们知道,目前太阳能发电系统的种类主要有离网和并网两种, 离网系统就是指,光伏发电系统发出来的电存储到蓄电池,通过逆变器变为交流电供用电设备直接使用,或者不经过逆变直接供直流用电设备用电,并不与电网相连。  并网就是指,光伏发电经过逆变器变为交流,通过升压或者直接低压侧接入电网,由电网对电能进行调度使用。  并网又分为有储能和无储能设备两种。每一种的组成部件都有所差别,适合用的地方也不一样,最重要的是成本有很大的差别。一般来说,离网系统的成本高出并网系统很多,有储能设备的并网又高于无储能设备的并网系统。离网太阳能发电系统是适合任何地方使用的,而并网是只适合有可并入的公共电网的地方。   安装太阳能发电系统的时候,跟据自己的实际情况和经济能力等元素,选择最合适自己的,才是最好的。

2. 太阳能光伏电站发电系统

太阳能光伏系统由太阳能电池板、控制器、蓄电池组、直流/交流逆变器等部分组成。

1、太阳能电池板:太阳能发电系统中的核心部分,也是太阳能发电系统中价值最高的部分。作用是将太阳能转化为电能,或送往蓄电池中存储起来,或推动负载工作;

2、太阳能控制器:作用是控制整个系统的工作状态,并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用;

3、蓄电池:其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来,到需要的时候再释放出来;

4、逆变器:由于太阳能的直接输出一般都是直流电,为能向AC220V的电器提供电能,需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能,因此需要使用DC-AC逆变器。

3. 太阳能光伏并网发电系统

光伏发电作为新能源发电的局限性主要有以下几点:

1气候对光伏发电影响。采用光伏并网发电无蓄电池方案时,如果一个城市上空的气候大幅变化,将造成电力负荷的大幅波动;当一个城市上空的空气质量比如空气污染, 或能见度变差比如雾天,阳天等都将使光伏发电在线或实时出力下降。

2地理位置,光伏发电设备基本上只能依附建筑物安装建设,也就是所谓的光伏屋顶就地供电。如果离开建筑物来建设光伏发电,将会大大增加成本或者破坏环境和生态等都很大程度上影响光伏的发电量

3容量传输局限。在解决了光伏发电的成本问题后,大功率,高电压,远距离从荒漠面积输送电力到负荷中心,由于光伏发电没有传统电机的旋转惯量,调速器及励磁系统,将给交流电网 带来新的经济和稳定问题。不论采用交流或是直流高电压大功率远距离从荒漠地区输送电力。

4光能转换效率偏低。和传统能源(矿物能源,石油,水能,原子能,等)的转换效率相比,光伏能量的转换效率不能令人满意。

5昼夜交替。随着太阳照射角度以与昼夜交替的影响, 其发电量也受影响。

相对这些局限性光伏发电同时具体独特的优越性:

1、太阳能储能巨大无枯竭危险。

2、安全可靠,无噪声,无污染排放。

3、不受资源分布地域的限制,可利用建筑屋面的优势;例如无电地区,以及地形复杂地区。

4、无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电。

5、能源质量高。

6、使用者从感情上容易接受,美观。

7、建设周期短,获取能源花费的时间短。

光伏产业是基于半导体技术和新能源需求而兴起的朝阳产业,是未来全球先进产业竞争的制高点。近年来,全球光伏市场几经起落,总体呈现不断向上发展趋势。

4. 离网光伏发电系统应用

目前的光伏发电系统主要有并网和离网两种形式。从长远发展来看光伏并网发电形式是光伏发电应用的趋势,但是目前光伏并网发电成本过高,而且电网对光伏电能的收购政策还不完善,使得并网发电无法大规模推广。

相比之下,离网发电形式因具有安装方便、不受电网政策限制、成本相对较低等特点而同样具有广阔的应用前景

5. 离网型太阳能发电系统

太阳能光伏发电系统分为独立光伏发电系统、并网光伏发电系统及分布式光伏发电系统:

1、独立光伏发电系统也叫离网光伏发电系统。主要由太阳能电池组件、控制器、蓄电池组成,若要为交流负载供电,还需要配置交流逆变器。

2、并网光伏发电系统就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这后直接接入公共电网。并网光伏发电系统有集中式大型并网光伏电站一般都是国家级电站,主要特点是将所发电能直接输送到电网,由电网统一调配向用户供电。但这种电站投资大、建设周期长、占地面积大,发展难度较大。而分散式小型并网光伏系统,特别是光伏建筑一体化发电系统,由于投资小、建设快、占地面积小、政策支持力度大等优点,是并网光伏发电的主流。

3、分布式光伏发电系统,又称分散式发电或分布式供能,是指在用户现场或靠近用电现场配置较小的光伏发电供电系统,以满足特定用户的需求,支持现存配电网的经济运行,或者同时满足这两个方面的要求。  分布式光伏发电系统的基本设备包括光伏电池组件、光伏方阵支架、直流汇流箱、直流配电柜、并网逆变器、交流配电柜等设备,另外还有供电系统监控装置和环境监测装置。其运行模式是在有太阳辐射的条件下,光伏发电系统的太阳能电池组件阵列将太阳能转换输出的电能,经过直流汇流箱集中送入直流配电柜,由并网逆变器逆变成交流电供给建筑自身负载,多余或不足的电力通过联接电网来调节。

6. 联网太阳能光伏发电系统

储存电的原理:将一个负载连接在太阳能电池的上下两表面间时,将有电流流过该负载,于是太阳能电池就产生了电流;太阳能电池吸收的光子越多,产生的电流也就越大。

光子的能量由波长决定,低于基能能量的光子不能产生自由电子,一个高于基能能量的光子将仅产生一个自由电子,多余的能量将使电池发热,伴随电能损失的影响将使太阳能电池的效率下降。太阳能发电的好处:节约资金。

相比于成本较高的柴油电力,再加上高昂的运费,太阳能电力无疑更能节约成本。安全无风险。

相比于用卡车和飞机运输易燃易爆的燃料,太阳能电力更具有安全感。

使用寿命长,太阳能发电装置不会产生磨损,比柴油发电机的生命周期长得多了。可以储能,方便特殊的需要。