光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由光伏組件、控制器、逆變器、電池等配件組成(并網(wǎng)不需要電池)。根據(jù)其是否依賴公共電網(wǎng)，可分為離網(wǎng)和并網(wǎng)兩種類型。離網(wǎng)系統(tǒng)獨立運行，不需要依賴電網(wǎng)。離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)配有蓄電池，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定供電。當光伏系統(tǒng)夜間不發(fā)電或雨天發(fā)電不足時，可提供負荷電源。
無論形式如何，工作原理都是光伏組件將光能轉(zhuǎn)化為直流電，在逆變器的作用下轉(zhuǎn)化為交流電，最終實現(xiàn)耗電量和上網(wǎng)功能。
1. 光伏組件
光伏組件是發(fā)電系統(tǒng)的核心
單晶硅
多晶硅
非晶硅
光伏組件是由激光切割機或鋼絲切割機切割的不同規(guī)格的光伏組件或光伏組件組成。由于單個光伏電池電流和電壓很小,所以第一個系列高電壓,大電流和并行,通過一個二極管(防止電流反饋)輸出,然后封裝在一個不銹鋼、鋁或其他非金屬邊境,安裝在玻璃的背面,充氮密封。光伏組件串聯(lián)、并聯(lián)組合，光伏組件方形，又稱光伏陣列。
工作原理:太陽照射在半導體pn結(jié)上，形成新的空腔-電子對。在pn結(jié)電場的作用下，空穴從p區(qū)流向n區(qū)，電子從n區(qū)流向p區(qū)，電路接通時形成電流。它的功能是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，并將其送入電池儲存，或推動負載工作。
組件類型:
單晶硅:光電轉(zhuǎn)化率達≈18%，最高可達24%，是所有光伏組件轉(zhuǎn)化率最高的，一般采用鋼化玻璃和防水樹脂封裝，堅固耐用，使用壽命一般可達25年。
(2)多晶硅:光電轉(zhuǎn)化率≈14%，單晶硅的生產(chǎn)工藝相似。多晶硅的不同之處在于光電轉(zhuǎn)化率更低，價格更低，壽命更短。
(3)非晶硅:光電轉(zhuǎn)化率≈10%,單晶硅和多晶硅生產(chǎn)方法是完全不同的,是一種薄膜太陽能電池,這個過程大大簡化,硅材料消耗少,低功耗,其主要優(yōu)點是在低光照條件下也可以發(fā)電。
2. 控制器(離網(wǎng)系統(tǒng))
保證光伏陣列全天候最大效率
光伏控制器是一種能夠自動防止電池充放電的自動控制裝置。采用高速微處理器CPU和A / D模數(shù)轉(zhuǎn)換器精度高等特點,是一種微型計算機數(shù)據(jù)采集和監(jiān)視控制系統(tǒng),以及快速實時采集光伏系統(tǒng)當前的工作狀態(tài),獲得光伏站工作的信息在任何時間,也詳細歷史數(shù)據(jù)積累的光伏電站,為評估光伏系統(tǒng)設(shè)計的合理性和測試系統(tǒng)組件質(zhì)量的可靠性提供了準確而充分的依據(jù)，還具有串口通信數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ?，多個光伏系統(tǒng)可以進行集中管理和遠程控制。
3.逆變器
直流交流裝置
逆變器是將光伏發(fā)電產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)化為交流電的裝置。光伏逆變器是光伏陣列系統(tǒng)中重要的系統(tǒng)平衡部件之一，可與常用的交流電源設(shè)備配套使用。太陽能逆變器具有特殊的光伏陣列功能，如最大功率點跟蹤和島嶼保護。
太陽能逆變器可分為以下三類:
(1)獨立逆變器:采用獨立系統(tǒng)，光伏陣列為電池充電，逆變器以電池直流電壓為能源。許多獨立的逆變器還包括一個電池充電器，可以從交流電源充電。通常這種逆變器不接觸電網(wǎng)，所以它們不需要海島保護。
并網(wǎng)逆變器:逆變器的輸出電壓可以返回到商用交流電源，所以輸出的弦波的相位、頻率和電壓必須與電源相同。并網(wǎng)逆變器具有安全設(shè)計。如果不連接電源，輸出將自動關(guān)閉。如果電網(wǎng)供電，并網(wǎng)逆變器沒有備用電源功能。
(3)備用電池逆變器:一種特殊的逆變器，由電池作為其電源，用電池充電器給電池充電，如果有太多的電源，就會充電到交流電源端。這種逆變器可以在電網(wǎng)斷電的情況下為指定負載提供交流電源，因此需要海島效應(yīng)的保護功能。
4. 電池(電網(wǎng)連接系統(tǒng)不需要)
光伏系統(tǒng)存儲設(shè)備
目前使用的鉛酸免維護電池有普通鉛酸電池、膠體電池和堿性鎳鎘電池四種，廣泛使用的鉛酸免維護電池和膠體電池。
工作原理:白天，太陽光線照射在光伏組件上，產(chǎn)生直流電壓，將光能轉(zhuǎn)換成電能，然后傳輸給控制器。控制器過充保護后，光伏組件發(fā)出的電能轉(zhuǎn)移到電池中存儲，需要時使用。
太陽能、
光伏發(fā)電的優(yōu)勢
(1)光伏發(fā)電具有經(jīng)濟優(yōu)勢。
太陽能是取之不盡的。如果說20世紀是石油的世紀，那么21世紀就是可再生能源的世紀。
(2)對環(huán)境無污染。
太陽能與風能、潮汐能等清潔能源一樣，是人類理想的替代能源，因為它在開發(fā)過程中幾乎不會產(chǎn)生污染，而且它的儲量是無限的。
(3)最小能量轉(zhuǎn)換。
在能量轉(zhuǎn)換方面，太陽能光伏發(fā)電是將太陽輻射能量直接轉(zhuǎn)換成電能。在所有可再生能源利用中，太陽能光伏發(fā)電的轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)最少，直接利用最多。
(4)最經(jīng)濟、最環(huán)保。
從資源條件來看，尤其是土地占用方面，生物能源和風能相對苛刻，而太陽能的利用非常靈活。太陽能光伏發(fā)電占地1平方米，風能是太陽能的8-10倍，生物質(zhì)能是太陽能的100倍。
(5)免費，無需運輸。
盡管不均勻的太陽輻射是由不同的緯度和不同的氣候條件造成的，但與其他能源相比，太陽能在地球的大部分地區(qū)都是普遍存在的，可以在當?shù)厥褂谩＿@為缺乏常規(guī)能源的國家和地區(qū)解決能源問題提供了光明的前景。
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