太阳能光伏发电系统的组成
太阳能光伏发电系统是利用太阳能电池的光伏效应将太阳光辐射能直接转换成电能的一种新型发电系统。一套基本的光伏发电系统一般是由太阳能电池板、太阳能控制器、逆变器和蓄电池组构成。
太阳能电池板太阳能电池板是太阳能光伏发电系统中的核心部分其作用是将太阳能直接转换成电能供负载使用或存贮于蓄电池内备用。
太阳能控制器太阳能控制器的基本作用是为蓄电池提供最佳的充电电流和电压快速、平稳、高效的为蓄电池充电并在充电过程中减少损耗尽量延长蓄电池的使用寿命同时保护蓄电池避免过充电和过放电现象的发生。如果用户使用的是直流负载通过太阳能控制器可以为负载提供稳定的直流电由于天气的原因太阳电池方阵发出的直流电的电压和电流不是很稳定。
逆变器逆变器的作用就是将太阳能电池阵列和蓄电池提供的低压直流电逆变成220伏交流电供给交流负载使用。蓄电池组蓄电池组的作用是将太阳能阵列发出的直流电直接储存起来供负载使用。在光伏发电系统中蓄电池处于浮充放电状态当日照量大时除了供给负裁用电外还对蓄电池充电当日照量小时这部分储存的能量将逐步放出。
太阳能光伏发电系统的分类
根据不同场合的需要太阳能光伏发电系统一般分为独立供电的光伏发电系统、并网光伏发电系统、混合型光伏发电系统三种。
1独立供电的光伏发电系统
独立供电的太阳能光伏发电系统如图26所示。整个独立供电的光伏发电系统由太阳能电池板、蓄电池、控制器、逆变器组成。太阳能电池板作为系统中的核心部分其作用是将太阳能直接转换为直流形式的电能一般只在白天有太阳光照的情况下输出能量。根据负载的需要系统一般选用铅酸蓄电池作为储能环节当发电量大于负载时太阳能电池通过充电器对蓄电池充电当发电量不足时太阳能电池和蓄电池同时对负载供电。控制器一般由充电电路、放电电路和最大功率点跟踪控制组成。逆变器的作用是将直流电转换为与交流负载同相的交流电。
图26独立运行的太阳能光伏发电系统结构框图
2并网光伏发电系统
图27并网光伏发电系统结构框图
并网光伏发电系统如图27所示光伏发电系统直接与电网连接其中逆变器起很重要的作用要求具有与电网连接的功能。目前常用的并网光伏发电系统具有两种结构形式其不同之处在于是否带有蓄电池作为储能环节。带有蓄电池环节的并网光伏发电系统称为可调度式并网光伏发电系统由于此系统中逆变器配有主开关和重要负载开关使得系统具有不间断电源的作用这对r