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        公務員期刊網 精選范文 光伏發電趨勢范文

        光伏發電趨勢精選(九篇)

        前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的光伏發電趨勢主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。

        光伏發電趨勢

        第1篇:光伏發電趨勢范文

        【關鍵詞】太陽能;光伏發電;發展前景

        前言

        太陽能是人類取之不盡用之不竭的可再生綠色能源,不產生任何的環境污染。我國76%的國土光照充沛,光能資源分布較為均勻;與水電、風電、核電等相比,太陽能發電沒有任何排放和噪聲,應用技術成熟,安全可靠(圖1)。進入21世紀,中國光伏行業逐漸發展起來,中國具有如無錫尚德、江西LDK、常州天合、天威英麗、浙江昱輝等一批世界級光伏企業以及世界最大的太陽能光伏制造基地,但是由于成本較高,中國95%的太陽能產品只能出口到發達國家。近年來,在國家大力倡導發展新型能源的大背景下,大陽能光電研發是近些年來發展最快、最具潛力的研究領域,隨著成本問題將逐步解決,加之國家政策支持,中國太陽能市場將變得很大。

        圖1 能源消費組成展望圖

        1、光伏發電的基本原理以及優勢

        光伏發電是利用半導體界面的光生伏特效應而將光能直接轉變為電能的一種技術。在陽光照射下,電池兩端出現異號電荷的積累,即產生“光生電壓”,這就是“光生伏特效應”,而這種技術的關鍵元件是太陽能電池。太陽能電池經過串聯后進行封裝保護就可形成大面積的太陽電池組件,再配合功率控制器和逆變器等部件就形成了光伏發電裝置。

        光伏發電作為新型能源與常用的火力發電系統相比,具有以下優勢:

        a)無枯竭危險。太陽能每秒鐘到達地面的能量高達80×104kW,如果把地球表面0.1%的太陽能轉為電能,轉變率5%,每年發電量可達5.6×1012kW·h,相當于目前世界上能耗的40倍;

        b)安全環保,無噪聲,無公害。由于光伏電路是利用光能和電能之間的轉化,故其無污染物的排放;

        c)采集太陽能的地點的地理位置要求不高,不受資源分布地域的限制。太陽能電池板只要能接受光照就能產生電能,所以可以安裝在屋頂或者是始終能接受到光照的墻壁,充分利用空間資源;

        d)可靠穩定壽命長,安裝維護簡便,適用范圍廣,就算一般家庭也可以利用太陽能發電。

        2太陽能光伏產業應用現狀

        1)在各國政府對再生資源的重視和大力支持下太陽能光伏產業得到了快速的發展,2011年,全球光伏新增裝機容量約為27.5GW,較上年的18.1GW相比,漲幅高達52%,全球累計安裝量超過67GW。全球近28GW的總裝機量中,有將近20GW的系統安裝于歐洲,但增速相對放緩,其中意大利和德國市場占全球裝機增長量的55%,分別為7.6GW和7.5GW。2011年以中日印為代表的亞太地區光伏產業市場需求同比增長129%,其裝機量分別為2.2GW,1.1GW和350MW。此外,在日趨成熟的北美市場,去年新增安裝量約2.1GW,增幅高達84%。

        圖2 光伏產業的發展

        其中中國是全球光伏發電安裝量增長最快的國家,2011年的光伏發電安裝量比2010年增長了約5倍,2011年電池產量達到20GW,約占全球的65%。截至2011年底,中國共有電池企業約115家,總產能為36.5GW左右。其中產能1GW以上的企業共14家,占總產能的53%;在100MW和1GW之間的企業共63家,占總產能的43%;剩余的38家產能皆在100MW以內,僅占全國總產能的4%。規模、技術、成本的差異化競爭格局逐漸明晰。國內前十家組件生產商的出貨量占到電池總產量的60%。

        2)太陽能光伏電池材料主要有晶體硅材料,主要分為單晶硅電池、多晶硅電池和薄膜電池三種。單晶硅電池技術成熟,光電轉換效率高,單晶硅電池的光電總轉換效率可以達到20%~24%,是目前普遍使用的光伏發電材料。但其生產成本較高,技術要求高;多晶硅電池成本相對較低,技術也成熟,但光電轉換效率相對較低,多晶硅光電池的轉換效率最高才達18.6%,與單晶硅相比多晶硅的轉換效率少多了;而薄膜電池是一種可粘接的薄膜,有以下優勢:①生產成本低,所以可以大批量生產;②發光效率更好地利用太陽能,但目前其在技術穩定性和規模生產上均存在一定的困難。隨著技術的進步,目前CdTe、CIS等薄膜光伏電池已逐步進入市場,但現在只占市場的9.3%,隨著薄膜光伏電池技術不斷進步,薄膜光伏電池的市場份額將快速增長相對而言有更大的發展空間,未來薄膜電池會有更好的發展前景。

        表1 市場份額分析

        在2000年以前中國的電力供應不是很緊張,2001年以后,在中國經濟高速發展下,電力需求以每年超過20%的速度在增長,2003年在全國出現電力供遠遠少于求的嚴重現象,電力供應的緊張情況在以后的一段時間內很難緩解??稍偕茉吹玫搅酥袊闹匾?,在中國政府大力支持下已形成了完整的太陽能光伏產業鏈。截至2010年底,我國光伏發電裝機規模達到60萬千瓦,光伏新增并網容量為21.16萬千瓦,累計并網容量為24萬千瓦,較上年的2.5萬千瓦,增長了960%。從產業布局上來看,國內的長三角、環渤海、珠三角及中西部地區業已形成各具特色的區域產業集群,并涌現出了無錫尚德、江西賽維、浙江昱輝等一批知名企業。2011年中國多晶硅產量達到7.8萬噸,占全球比重約33%;國內產能結構中,成本低于35美元/千克的企業不足十家,約9.5萬噸,其他40余家中小企業總產能近5萬噸。

        3、太陽能發展趨勢

        第2篇:光伏發電趨勢范文

        【關鍵詞】農牧區;廣播電視;經濟發展;必要性;新疆

        廣播電視是文化產業和精神文明建設的重要組成部分,能夠為人們提供最新的資訊信息,豐富人們的文化生活。新疆農牧區一直存在信息、文化落后和經濟欠發達的問題,大力做好廣播電視事業能夠有效改善這一狀況,促進地區經濟的快速發展和人民生活水平的顯著提高。為此,本文分析農牧區廣播電視服務經濟發展的作用及其新疆農牧區廣播電視服務經濟發展的現狀,并依此提出若干有助于農牧區廣播電視服務經濟發展的建議,以推進農牧區廣播電視事業的發展。

        一、農牧區廣播電視服務經濟發展的作用

        概況來講,廣播電視是關系到農牧區發展的基礎性工作,不僅有助于生產經營信息的快速、流暢的傳遞,滿足農牧民實際需要,增加經濟收入,還能夠提升農牧民知識水平和綜合素質,提高生活水平。具體來講,廣播電視對農牧區的經濟發展具有以下作用:

        第一,廣播電視能夠大幅度提高農牧區信息化水平,改善農牧區通信發展滯后的狀況,結合交通、電力等基礎設施建設全面提高農牧區基礎設施建設水平,發揮廣播電視的傳媒作用,為農牧區經濟發展提供信息服務。

        第二,廣播電視能夠營造一個有利于經濟發展的穩定環境,通過廣播電視宣傳國家和各級政府的相關政策和支持措施,讓農牧民切實的感受到國家和社會的關心和支持,從而有效的保障了農牧區的和諧穩定。

        第三,廣播電視能夠為農牧區經濟發展提供精神文明建設的支持。通過廣播電視宣傳典型示范地區和創業致富帶頭人,使農牧民群眾滿懷激情的投入到經濟發展中去,并且通過廣播電視弘揚正氣,可以有效的提升農牧民的綜合素質,使農牧民成為有理想、有道德、有紀律、有文化、懂技術、會經營的,符合社會主義新農牧區建設要求的新型農牧民。

        二、新疆農牧區廣播電視服務經濟發展的現狀

        近年來,隨著我國經濟的快速增長,新疆農牧區也實現了經濟上的跨越式發展,農牧民生活水平得到了大幅度的提升,在物質需求基本得到滿足的情況下農牧民對精神生活的要求越來越高。隨著廣播電視“村村通”工程的開展廣播電視成為農牧民群眾重要的娛樂工具,成為農牧民了解社會發展的途徑和致富的橋梁,改變了農牧區信息滯后的狀況,填平了農牧區的信息鴻溝。

        由于長期的信息落后,農牧民群眾的觀念、知識、技術等各個方面都遠遠落后于沿海等發達地區,制約了地區經濟的發展,而經濟發展的緩慢又制約了廣播電視的發展。在國家的大力支持下,廣播電視給新疆農牧區的經濟建設提供了許多機遇,農牧民能夠從廣播電視了解全球信息和地區經濟狀況等豐富而有價值的信息,然而農牧民群眾對農牧區信息化建設的要求不斷提高,尤其是對經濟信息的渴求程度大大增強,對廣播電視事業提出了更高的要求。

        據走訪調查,新疆農牧區的廣大農牧民群眾,迫切渴望通過廣播電視了解到科學種植、市場供需等經濟信息,然而由于新疆農牧區的經濟發展長期處于落后局面,農牧民群眾整體的知識基礎和經濟意識不強,導致廣播電視與地區經濟發展脫軌,廣播電視僅僅是項事業而沒能形成產業,僅僅發揮了作為傳播工具的基礎作用而沒能發揮服務經濟的能動作用。

        三、農牧區廣播電視服務經濟發展的建議

        針對新疆農牧區廣播電視服務經濟發展的現狀,需要我們創新理念,開拓新思路,將廣播電視與市場經濟建設有機結合起來,緊跟時展步伐,為農牧民和整個農牧區提供經濟發展服務,豐富農牧民群眾的精神文化生活,維持社會的和諧穩定。

        1.結合市場經濟建設,加大經濟信息傳播力度

        廣播電視不僅要發揮豐富農牧民精神文化生活的作用,還要充分發揮服務經濟發展的作用。因此,需要在豐富娛樂節目、新聞節目、電視劇等節目的同時,加大科技節目建設投入,多宣傳經濟知識,號召、引導農牧民群眾積極參與市場經濟,使他們摒棄依賴國家政策的思想觀念,積極、主動的進行創業致富。

        廣播電視工作者應注重自身市場經濟知識水平的提高,以高質量的經濟服務幫助農牧民實現科技致富的夢想。在廣播電視的日常宣傳中,需要重視市場行情、致富信息、科學技術的宣傳,努力提高經濟服務的針對性,并盡量避免只宣傳而不參與市場的不合理現象。

        2.針對農牧區實際,加強廣播電視人員隊伍建設

        新疆農牧區的許多農牧民群眾文化水平較低,不少人漢語水平偏低,而廣播電視節目比較重復且陳舊。因此,需要引進高水平的廣播電視制作人員和維吾爾語翻譯人才,建立一支高素質的廣播電視人員隊伍,以解決語言不通等問題,全面提高廣播電視質量,加快節目更新速度,使廣播電視真正追趕上時展步伐,滿足農牧區經濟發展的迫切要求。

        3.依托于市場經濟,完善廣播電視事業發展機制

        為發揮廣播電視服務經濟發展的作用,必須加大建設經費的投入,保障廣播電視的宣傳指導地位,在重視服務的同時提高廣播電視的盈利能力,集中群眾智慧使廣播電視與社會經濟實現有效融合,將廣播電視從娛樂工具發展成多功能的產業實體,以滿足市場消費的需求。與此同時,在廣播電視內部,需要遵循市場規律,建立內部競爭機制和合作機制,以多勞多得為基本原則,實行崗位責任制和干部聘任制,定期進行業務、文化等培訓與考核。

        四、結語

        綜上所述,廣播電視在服務農牧區經濟發展中具有必要性。針對新疆農牧區廣播電視服務經濟發展的現狀,需要進一步聯系市場,結合農牧區發展實際,加強人員隊伍建設,才能使廣播電視成為促進農牧區經濟發展的現代化產業。

        參考文獻

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        [3] 戴云峰. 淺析微波資源在提高農村牧區廣播電視無線覆蓋的應用[J]. 中小企業管理與科技, 2009, (30): 249.

        第3篇:光伏發電趨勢范文

        關鍵詞: 分布式光伏; 配電網; 網絡損耗; 仿真分析

        中圖分類號: TN911?34 文獻標識碼: A 文章編號: 1004?373X(2014)06?0158?05

        0 引 言

        隨著低碳經濟發展,我國分布式光伏發電迎來了快速發展階段。近年來,國家充分重視分布式光伏技術應用,出臺的一系列法規、政策極大地推動了分布式光伏發電的發展。由于分布式光伏發電系統受天氣情況的影響比較大,其功率輸出具有隨機性、波動性和間歇性等特點。因此,當大規模分布式光伏發電系統并網后,會給配電網運行帶來各種各樣的影響。分布式光伏的并網將很大程度地影響配電網潮流大小、方向,線路上的潮流分布情況決定了系統網絡損耗的大小 [1]。分布式光伏并網給配電網帶來的影響主要取決于電力系統的運行工況以及分布式光伏發電系統的并網及運行方案。

        目前,國內外關于分布式光伏并網對配電網網絡損耗影響方面的文獻較少,文獻[2?3]從改變分布式電源接入容量和接入位置的角度出發,討論并研究了分布式電源并網對配電網網絡損耗的影響;文獻[4?5]在文獻[2?3]的基礎上,研究了DG的不同運行方式對系統網絡損耗的影響。文獻[6]從DG在不同接入位置的情況下,對系統的線路保護和重合閘的影響,并給出了相關研究結論。文獻[7]研究認為若DG在負荷中心處并網,將會對系統電壓分布有很大的影響,影響的大小取決于分布式電源的并網容量和并網位置。文獻[8]研究了配電網網絡損耗產生的物理分布機理。

        國內外的相關研究中,專門針對分布式光伏并網對配電網網損的影響的研究比較少,因此,本文將根據分布式光伏并網的運行特點,利用DIgSILENT仿真軟件對含分布式光伏并網的典型配電系統進行仿真分析,利用實際光伏項目的仿真結果,全面總結了接入分布式光伏后配電網網損的變化規律。

        1 分布式光伏發電并網系統介紹

        分布式光伏并網發電系統是通過把太陽能轉化為電能,并通過光伏逆變器等電力電子裝置將直流電變換為交流電后接入電網。為了提高分布式光伏發電系統并網運行的可靠性和安全性,光伏發電系統還需要最大功率跟蹤環節和并網控制環節,以保證光伏陣列始終以較高的效率進行電能變換。光伏電池陣列、電力電子并網裝置、最大功率控制等幾部分構成了一個完整的光伏并網發電系統。并網光伏系統的結構如圖1所示。

        2 含分布式光伏接入的配電網網損計算

        根據配電網線路上潮流流動的情況,與有功傳輸量相比,無功的傳輸量很小,因而網絡損耗主要由有功功率的潮流決定。在分布式光伏系統并網前,配電網的潮流從電源到用戶單向流動,但分布式光伏系統并網后,配電線路的潮流分布和電壓分布都將發生變化,以1段輸電線路為例,負荷模型采用恒功率模型[9],如圖2所示。

        分布式光伏系統在節點[i]處并網之前,第[k]段線路的網絡損耗為:

        分布式光伏在節點[i]處并網之后,分布式光伏的凈注入功率為:

        則第[k]段線路的網絡損耗為:

        式(3)中,[Sik]為接入分布式光伏電源后節點[i]的注入功率;[Ppv]和[Qpv]分別為分布式光伏電源的有功和無功;[Pik]和[Qik]分別為節點[i]的負荷的有功和無功;[Ui]為節點[i]的電壓。

        則分布式光伏系統接入前后配電網的網絡損耗分別為[Ploss]和[Ploss′],計算式如下:

        3 分布式光伏接入對配電網網絡損耗的影響

        傳統的配電網屬單端電源輻射狀網絡,潮流從電源到用戶單向流動。分布式光伏系統的并網,會將傳統的輻射狀配電網結構變為多電源結構,潮流的大小和方向都將發生一定改變,潮流不一定單向地從變電站母線流向各負荷,有可能會出現回流和復雜的電壓變化[7],進而帶來配電網網絡損耗方面的變化。具體來說,分布式光伏接入配電網,使得負荷分布和潮流變化呈現以下三種情況:

        (1) 當分布式光伏發電系統的輸出功率小于所有節點處的負荷需求時,分布式光伏系統的并網將不會改變配電網的潮流方向。

        (2) 至少有一個節點處的負荷需求小于該節點處分布式光伏系統的輸出功率,但系統的負荷總量大于該系統中分布式光伏發電的總輸出功率。此時分布式光伏發電系統的并網有可能會使線路產生逆向潮流,從而增加某些線路的網絡損耗,但整個系統的網絡損耗可能會減小。

        (3) 至少有一個節點處的負荷需求小于該節點處分布式光伏系統的輸出功率,但系統的負荷總量小于該系統中分布式光伏發電的總輸出功率。這種情況下,該系統將會通過變壓器向上一級電網輸送電能,目前這種情況是不允許的。因此,在現有相關規定對分布式光伏并網的審核和管理下,不會出現這種情況。

        一般來說,線路上的功率流動越多,系統的網絡損耗就會越大。當分布式光伏發電系統接入配電網后,分布式光伏的并網容量與系統負荷需求的相對大小、并網位置、運行模式、功率因數等因素都會改變系統線路上原有的潮流流動,并對網絡損耗產生不同程度的影響。若從接入容量的角度考慮,當小容量的分布式光伏接入系統后,其輸出的電能將使所在線路上網損減少。而若分布式光伏的容量足夠大,以至于在滿足負荷的基礎上還能向電網倒送功率時,系統的網絡損耗將有可能增加??傮w來說,分布式光伏大多具有分布廣、并網電壓等級低、裝機容量小等特點,其發電大多可以實現就地消納。根據網絡的拓撲結構和負荷需求,通過優化分布式光伏并網位置,合理設計并網容量,可減少配電網線路上的功率輸送,降低網絡損耗。

        4 工程應用及效果分析

        本文工程案例以泉州市南安陽光大地光伏項目作為分析對象。泉州市南安陽光大地光伏項目總裝機容量為20 MW,共包含四個光伏子項目,綜合考慮四個子項目并網的具體方案,選取并網方式較為典型的輝煌廠區光伏電站項目作為分析對象,對其進行建模仿真分析。分布式光伏的不同接入位置及不同接入容量,均對系統潮流流動有所影響,不同程度的改變了網損的變化。本節分析中,考慮輝煌廠區分布式光伏單點接入溪洲線典型供電模型不同位置和不同容量的情況,對光伏發電系統進行接入研究。

        4.1 泉州陽光大地分布式光伏接入項目仿真模型建立

        當以不同接入位置對其進行研究時,其接入容量取輝煌廠區光伏電站項目實際接入美林變溪洲線恒實支線bus3處的容量2.949 8 MW,分布式電源接入的具置以模型圖中節點編號表示。以下所有分析過程中均以模型節點編號表示線路不同位置點。當以不同接入容量的變化對其進行研究時,其接入位置按照實際規劃的接入位置bus3,接入容量按照110 kV美林變電站10 kV側2#變所帶線路總負荷1.525 16 MW的百分比變化,其中配電網參數見表1、表2、表3所示,典型供電仿真模型詳見圖3所示。

        表1 變壓器參數

        4.2 泉州陽光大地分布式光伏接入項目對配網網絡損

        分布式光伏接入溪洲線不同位置時的網絡損耗如圖4所示。由圖4和表4可知,單點接入分布式光伏之后,當接入bus1時網絡損耗為0.983 354 MW,分布式光伏接入bus5時網絡損耗最低,降至0.653 309 MW,降幅約為33.6%。分布式光伏單點接入典型線路模型不同位置對線路網絡損耗的影響趨勢整體是分布式光伏接入位置離線路末端越近,網絡損耗越小。但由于分布式光伏接入容量為2.949 8 MW,小于溪洲線所帶總負荷的大小,因此,根據分布式光伏接入位置的不同,網絡損耗的變化趨勢也不同,具體分析如下。

        (1) 分布式光伏容量小于接入點位置下游線路所帶總負荷

        由表4可知,當分布式光伏接入bus1~bus5的情況下,分布式光伏容量小于接入點下游線路所帶總負荷,因此在bus5之前,網絡損耗的變化整體為遞減趨勢。但由于bus3和bus5所帶負荷分別為4.13 MW、3.09 MW,均大于分布式光伏的容量,當分布式光伏接入bus3和bus5時,光伏所發電量全部被該支線負荷消納,此時,減小了主干線路上的電能傳輸,因此,分布式光伏接入bus3和bus5時,網絡損耗均比較小。

        由上述分析可知,當分布式光伏容量小于接入點位置下游線路所帶總負荷時,隨著分布式光伏接入點離系統母線距離越遠,系統的網絡損耗整體呈下降趨勢,且分布式光伏接入點所帶負荷越接近分布式光伏容量,系統的網絡損耗越小。

        (2) 分布式光伏容量大于接入位置下游線路所帶總負荷

        由表4可知,分布式光伏接入bus6~bus10時,接入點下游線路所帶總負荷小于分布式光伏的接入容量,且接入位置越靠后,所帶負荷越小,當線路負荷小于分布式光伏的發電量時,線路上將會產生功率倒送,增大了線路上的功率流動,從而增大了網絡損耗,由表4可知,當分布式光伏依次接入bus6~bus10時,網絡損耗越來越大,但其網絡損耗仍低于分布式光伏接入bus1時的網絡損耗,因為分布式光伏接入位置越靠近末端,整條線路的電能傳輸距離越近,網絡損耗也就越低。

        由上述對分布式光伏不同接入位置對配網影響的分析可知,當分布式光伏的接入容量小于接入點下游線路所帶總負荷時,隨著分布式光伏接入位置離母線越來越遠,網絡損耗呈下降的趨勢,但若某接入點的負荷大小和光伏出力之差的絕對值越小,此時的網損也越小,且有可能出現局部極小值的情況。當分布式光伏的接入容量大于線路所帶負荷時,隨著分布式光伏接入位置離母線越來越遠,網絡損耗呈現增加的趨勢。

        (2) 分布式光伏不同接入容量對配電網網絡損耗的影響

        根據陽光大地輝煌廠區光伏電站項目的實際規劃建設情況,該項目以2.949 8 MW光伏發電接入美林變溪洲線恒實支線,即恒實陶瓷廠,在本節分布式光伏不同接入容量對配電網影響的分析中,分布式光伏全部按照實際情況,接入節點3恒實支線處,且接入容量按照溪洲線總負荷9.335 MW的百分比變化,仿真結果及數據如圖5和表5所示。

        由圖5和表5可知,當無分布式光伏接入時,美林變電站2#變10 kV側所帶線路總的損耗為1.011 121 MW,分布式光伏的接入容量按照溪洲線總負荷的百分比遞增,隨著分布式光伏并網容量的增加,該系統的網絡損耗越來越小,當分布式光伏接入容量等于溪洲線的總負荷時,光伏所發的電能完全由溪洲線自身消納,且不需從系統額外獲得電能。

        此時,線路上流動的功率最小,網絡損耗也最小。若分布式光伏接入容量繼續增大,光伏所發電量除了供給溪洲線外,還有剩余,這種情況下,10 kV母線上會出現逆向潮流,增大了線路上的功率流動,網絡損耗也隨之增加。

        5 結 語

        本文根據并網光伏發電的出力特點,選取含分布式光伏并網的典型配電網系統,利用DIgSILENT軟件對其進行建模仿真,根據仿真分析結果總結了分布式光伏接入配網對網絡損耗的影響,可以得出以下結論:

        (1) 分布式光伏不同接入位置對配電網網絡損耗的影響

        該種情況下,當分布式光伏的接入容量小于線路負荷時,隨著分布式光伏接入位置離母線越來越遠,網絡損耗呈下降的趨勢,但若某接入點的負荷大小和光伏出力之差的絕對值越小,此時的網損也越小,且有可能出現局部極小值的情況。當分布式光伏的接入容量大于線路所帶負荷時,隨著分布式光伏接入位置離母線越來越遠,網絡損耗呈現增加的趨勢。

        (2) 分布式光伏不同接入容量對配電網網絡損耗的影響

        分布式光伏的并網容量小于所接線路負荷功率需求時,隨著光伏并網容量的增加,系統的網絡損耗逐漸減小。分布式光伏的并網容量等于所接線路負荷功率需求時,此時,系統的網絡損耗最小。分布式光伏的并網容量大于所接線路負荷功率需求時,隨著光伏并網容量增加,電源上游饋線出現逆向潮流,線路功率流動增加,網絡損耗隨光伏并網容量的增加而增大。

        參考文獻

        [1] 鄒必昌,李濤,唐濤波.分布式發電對配電網的影響研究[J].陜西電力,2011(5):9?13.

        [2] 李新,彭怡,趙晶晶,等.分布式電源并網的潮流計算[J].電力系統保護與控制,2009,37(17):78?81.

        [3] 劉磊,江輝,彭建春.分布式發電對配電網網損和電壓分布的影響[J].計算機仿真,2010,27(4):279?283.

        [4] 劉鵬,馬明,張俊芳.分布式電源對配網網絡損耗影響的研究[J].現代電力,2008,25(6):27?30.

        [5] 李晶.分布式發電系統對配電網網損影響的仿真研究[J].沈陽工程學院學報:自然科學版,2009(3):205?207.

        [6] 孫鳴,余娟,鄧博.分布式發電對配電網線路保護影響的分析[J].電網技術,2009,33(8):104?107.

        [7] 王志群,朱守真,周雙喜,等.分布式發電接入位置和注入容量限制的研究[J].電力系統自動化學報,2005,17(1):53?58.

        第4篇:光伏發電趨勢范文

        關鍵詞:并網光伏發電;低碳綜合效益;碳減排;太陽能發電;綠色能源 文獻標識碼:A

        中圖分類號:X37 文章編號:1009-2374(2016)14-0085-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.14.043

        并網光伏發電和分布式光伏發電有很大不同,其能夠和常規電網連接,從而共同承擔供電任務。隨著光伏系統的發展以及材料研究的進步,現階段的并網光伏發電的電壓等級越來越高,其對于節能減排的效益也越來越大。我國是光伏產業大國,但是主要依賴外銷,隨著國家對清潔能源的重視,我國越來越重視光伏產品的本土消耗。因此在并網光伏發電的大背景下,分析其低碳綜合效益也有著重要的現實意義。

        1 并網光伏發電低碳綜合效益概述

        低碳綜合效益評估是一項綜合性很強的工作,從降低排放的角度來分析,并網光伏發電不完全是減少碳排放,例如并網光伏發電原材料的生產、集輸、安裝調試等過程中消耗的能量并不會降低碳排放,因此需要綜合考慮。為此我們將其影響劃分為低碳正效應、負效應和綜合效益,顯然低碳效應代表碳減排,由消極因素導致的碳排放增加則為負效應,兩者之和稱之為并網光伏發電的綜合低碳效應。以上是評估的基本思路,并分別按照低碳正負效應兩個角度分析其影響因素,最終獲得并網光伏發電的低碳綜合效益評估

        結果。

        2 并網光伏發電低碳綜合效益模型構建

        我們認為影響并網光伏發電低碳綜合效益的因素主要有光伏發電成本、光伏發電收益、系統網損改善效益以及系統備用容量四個方面。發電效益節省了大量的化石能源的消耗,從而直接減少了碳排放,同時通過并網后售出還能取得經濟效益;發電的能源是太陽能,能極大地減少發電成本,但是光伏產業的材料生產也會損耗大量的電能,增加碳排放;系統網損主要考慮并網和輸電過程中的損耗以及對節能減排的影響;并網光伏發電會受到氣候和天氣的影響,所以需要系統有備用能量,補償光伏發電的電能缺口,為此構建了低碳綜合效益的模型。

        2.1 光伏發電的收益

        假設運行的第t年,并網光伏發電的發電量為Gt,則Gt為:

        2.2 光伏發電的成本

        光伏發電的成本投入(C2)主要表現在后期運行維護成本(Cm)和初始一次性投資成本(C0)兩個方面,是兩者之和。而初始階段的一次性投入主要包含了原材料的成本、光伏制造成本和光伏設備運輸成本,這其中低碳成本計算可以分兩類計算。而原材料和光伏制造的電能消耗都可以估算,假設制造1個單位功率的光伏系統電能消耗為k,那么原材料和光制造造成的碳排放可以用kP0mc來表示。

        而運輸成本的計算為:計算光伏電站和光伏制造地之前的距離s,并估算其光伏系統的總重量W,運輸過程的排放強度為g,則由于運輸導致的碳排放可用Wgs表示,所以初始成本的表示為:

        由于光伏發電在后期運行中有一定的維護費用,光伏板等材料的更換和維修也間接增加了碳排放,其計算方式類似于(4)式,結果為:

        β表示光伏發電在實際投產后維修費用和初始投資之間的比例關系。

        2.3 系統網損效益

        系統網損改善可以采用對比法來進行,可以假設沒有光伏發電系統網損為W1,有光伏并入后的網損設置為W2,通過W1和W2的差值可以得出系統網損的改善量,并將這個差值用W表示,即在某一個時段t內的網損改善,那么這個網損改善所帶來的低碳效應C3為:

        顯然,當W>0時,表示這個時候網損改善表現出降低碳排放,反之則為增加碳排放。

        2.4 系統備用容量成本

        容量成本的評估可采用確定性評估的方法,假設這個電網系統能夠為光伏發電所提供的備用容量系數為

        ,而P(t)表示在t時刻光伏發電所能夠提供的光伏有功出力,則在這個特定時刻備用容量為P(t),而在這個特定時間系統所提供的備用容量帶來的低碳效應自然是負的,其代表了系統備用容量等效的等效碳排放,設為C4可表示為:

        3 光伏發電的低碳綜合效益模型

        上文分析了四個影響因素的評估,而低碳綜合效益則為四個方面的低碳正負效應之和,即可以得到綜合的低碳綜合效益Cy結果為:

        式中:表示光伏系統碳排放與運行年數的比值,表示每年光伏系統的碳排放;n為運行年限。

        4 案例分析

        4.1 案例簡介

        假設在某市建造10MW光伏電站,當地負荷為250MW,總投資1億元,分5年完成,年運行維護費用比例為2%,回收期(計算用項目壽命期)取20年。采用并網多晶硅光伏系統,按照最佳傾斜角安裝,每天平均峰值日照時間取4.074h,系統性能比取0.8。假設光伏設備總重量為863.21t,從光伏生產地到光伏電站距離為400km,運輸碳排放強度g為0.1225kg/(t?km)。光伏上網電價取1元/(kW?h)。集中發電側CO2排放指數取.0.9kg/(kW?h)。

        4.2 低碳效益測算

        光伏發電收益測算:結合式(1)~(3)可知,等效減少碳排放為10568.21MW?h;光伏發電成本測算:結合式(4)和式(5),算例系統在光伏制造階段和運輸過程中CO2排放量,則初始碳投資為19523.6t;取β=5%,則維護階段低碳總成本為961.52t;得光伏發電低碳總成本為29841.12t。通過碳交易機制將光伏發電碳成本平均分配到光伏系統壽命周期內,相當于光伏發電每年產生CO2排放1010.21t;網損改善效益測算:從春夏秋冬季節中各選取3個典型日,利用MATPOWER軟件確定每個典型日的網損改善情況,進而確定每個季節和一年的網損改善量。結合式(6)可知,其CO2等效減排為820.14t;備用容量成本測算:取備用容量系數為θ=0.25,結合式(7),可得出等效減少碳排放為2256.1t。

        4.3 案例結果分析

        從CO2減排效益來看,光伏發電替代傳統火力發電能夠取得良好的環境效益,算例中光伏系統每發1kW?h相當于直接減少碳排放554g。隨著科技的進步,光伏發電成本將大幅下降,其經濟效益和低碳綜合效益也將更加突出。

        5 結語

        在大力發展清潔能源的趨勢下,分析光伏發電的低碳綜合效益有著重要的價值,本文分析了光伏發電的低碳綜合效益影響因素,并對模型構建思路進行了分析,對其低碳綜合效益評估提供了參考。

        參考文獻

        [1] 曹陽,,袁越,張新松,郭思琪,張程飛.基于時序仿真的新能源消納能力分析及其低碳效益評估

        第5篇:光伏發電趨勢范文

        關鍵詞:逆變器;光伏發電;智能控制

        中圖分類號:TM464文獻標識碼:A文章編號:

        1.光伏發電系統對逆變電源的要求采用交流電力輸出的光伏發電系統,由光伏陣列、充放電控制器、蓄電池和逆變器四部分組成,而逆變器是關鍵部件。光伏發電系統對逆變器要求較高(1)要求具有較高的效率。由于目前太陽能蓄電池的價格偏高,為了最大限度地利用太陽電池,提高系統效率,必須設法提高逆變器的效率。(2)要求具有較高的可靠性。目前光伏發電系統主要用于邊遠地區,許多電站無人值守和維護,這就要求逆變器具有合理的電路結構,嚴格的元器件篩選,并要求逆變器具備各種保護功能,如輸入直流極性接反保護,交流輸出短路保護,過熱、過載保護等。(3)要求直流輸入電壓有較寬的適應范圍,由于太陽電池的端電壓隨負載和日照強度而變化,蓄電池雖然對太陽能蓄電池的電壓具有重要作用,但由于蓄電池的電壓隨蓄電池剩余容量和內阻的變化而波動,特別是當蓄電池老化時其端電壓的變化范圍很大,如12V蓄電池,其端電壓可在10~16V之間變化,這就要求逆變器必須在較大的直流輸入電壓范圍內保證正常工作,并保證交流輸出電壓的穩定。(4)在中、大容量的光伏發電系統中,逆變電源的輸出應為失真度較小的正弦波。這是由于在中、大容量系統中,若采用方波供電,則輸出將含有較多的諧波分量,高次諧波將產生附加損耗,許多光伏發電系統的負載為通信或儀表設備,這些設備對電網品質有較高的要求,當中、大容量的光伏發電系統并網運行時,為避免與公共電網的電力污染,也要求逆變器輸出正弦波電流。逆變器將直流電轉化為交流電,若直流電壓較低,則通過交流變壓器升壓,即得到標準交流電壓和頻率。對大容量的逆變器,由于直流母線電壓較高,交流輸出一般不需要變壓器升壓即能達到220V,在中、小容量的逆變器中,由于直流電壓較低,如12V、24V,就必須設計升壓電路。中、小容量逆變器一般有推挽逆變電路、全橋逆變電路和高頻升壓逆變電路三種,推挽電路,將升壓變壓器的中性插頭接于正電源,兩只功率管交替工作,輸出得到交流電力,由于功率晶體管共地邊接,驅動及控制電路簡單,另外由于變壓器具有一定的漏感,可限制短路電流,因而提高了電路的可靠性。其缺點是變壓器利用率低,帶動感性負載的能力較差。

        全橋逆變電路克服了推挽電路的缺點,功率晶體管調節輸出脈沖寬度,輸出交流電壓的有效值即隨之改變。由于該電路具有續流回路,即使對感性負載,輸出電壓波形也不會畸變。該電路的缺點是上、下橋臂的功率晶體管不共地,因此必須采用專門驅動電路或采用隔離電源。另外,為防止上、下橋臂發生共同導通,必須設計先關斷后導通電路,即必須設置死區時間,其電路結構較復雜。推挽電路和全橋電路的輸出都必須加升壓變壓器,由于升壓變壓器體積大,效率低,價格也較貴,隨著電力電子技術和微電子技術的發展,采用高頻升壓變換技術實現逆變,可實現高功率密度逆變,這種逆變電路的前級升壓電路采用推挽結構,但工作頻率均在20KHz以上,升壓變壓器采用高頻磁芯材料,因而體積小、重量輕,高頻逆變后經過高頻變壓器變成高頻交流電,又經高頻整流濾波電路得到高壓直流電(一般均在300V以上)再通過工頻逆變電路實現逆變。采用該電路結構,使逆變器功率大大提高,逆變器的空載損耗也相應降低,效率得到提高,該電路的缺點是電路復雜,可靠性比上述兩種電路低。 2.光伏發電逆變系統架構

        由于光伏系統應用場合的多樣性,勢必導致太陽能電池板安裝的多樣性。為了使太陽能的轉換效率最高同時又兼顧應用地點的美觀性等要素,光伏發電逆變系統具有多樣化等特點來實現最佳方式的太陽能轉換?,F在世界上比較通用的太陽能逆變方式為:集中式逆變器、單組式逆變器、組串式逆變器和近期發展迅速的AC模塊逆變器,現將幾種光伏逆變系統的特點和運用場合加以分析。

        2.1集中式逆變器

        集中逆變器一般用在過去大型光伏發電站(>10kw)的系統中,很多并行的光伏組串被連接到同一臺集中逆變器的直流輸入端,以達到較大的直流電壓和功率級別,同時使用DC--AC轉換控制器來控制逆變器所產出電能的質量,使它非常接近于正弦波電流,其直流側可提供高電壓高電流輸出。這種架構最大的優點是系統的功率高,成本低。其缺點也顯而易見,受光伏組串部分遮影和和相互匹配的影響,整個光伏系統的發電可靠性受某一個光伏陣列組工作狀態影響較大,從而導致整個光伏系統的電產能和效率不高。

        2.2單組式逆變器

        目前己成為現在國際市場上最流行的逆變器。它可以看作是集中式逆變器的簡化,只有單組光電模塊連接到一個逆變器上"通過這個逆變器,使其在直流側具有最大功率峰值跟蹤功能,在交流側并聯電網"單組式逆變器輸入直流電壓高,不需要電壓放大環節,如果逆變器含有直流升壓電路或者工頻變壓器,也可以串聯較少的光電模塊,一般用在中功率場合。相比集中式逆變器,它不受組串間模塊差異和遮影的影響,也沒有分組二極管,在分組二極管上就不會產生功率損耗,擁有更高的系統效率,降低了成本,增加了可靠性。

        2.3多組式逆變器

        多組逆變器是單組式逆變器和集中式逆變器的進一步發展,多組逆變器通過各自獨立的DC一DC變換器和公用的逆變器相連。每組光伏陣列都可以實現單獨控制。DC一DC變換器完成對每組光伏陣列的最大功率點跟蹤控制和提升電壓功能,逆變器環節完成輸出交流電流。這樣,使用者也可以用幾個模塊構成獨立的光伏發電系統。系統擴建也很容易。因為每組擁有獨立DC一DC變換器,可以將組串間的遮影影響和由于組串間的差異而引起的損失減到最小。這樣,系統更加靈活和高效。

        2.4 AC模塊逆變器

        AC模塊逆變器是近幾年發展比較快,研究比較熱的技術。AC模塊逆變器相比前幾種逆變器的結構具有以下優點:

        2.4.1保證每個組件都運行在最大功率點,具有很強的局部抗陰影能力,消除了光電模塊間的配合不當,系統結構更加合理,系統的功率損耗降低。

        2.4.2將逆變器和光伏組件集成,可以實現模塊化設計,實現即插即用和熱插拔,系統擴展簡單方便。

        2.4.3并網逆變器基本不獨立占用安裝空間,分布式安裝便于配置,充分利用空間適應不同安裝角度和方向的應用。

        2.4.4系統冗余度高,可靠性高,單個模塊的失效不會對整個系統造成影響。

        3.光伏發電中逆變技術發展趨勢

        隨著光伏發電的迅速發展,對光伏發電提出了新的要求,需要大規模的并網發電,與電網連接同步運行。并網逆變器作為光伏發電的核心,對其要求也越來越高。首先,要求逆變器輸出的電量和電網電量保持同步,在相位、頻率上嚴格一致,逆變器的功率因數近于1;其次,滿足電網電能質量的要求,逆變器應輸出失真度小的正弦波; 第三,具有對孤島檢測的功能,防止孤島效應的發生,避免對用電設備和人身造成傷害; 第四,為了保證電網和逆變器安裝可靠運行,兩者之間的有效隔離及接地技術也非常重要。

        3.1 結構發展趨勢

        過去逆變器的結構由工頻變壓器結構的光伏逆變器轉化多轉換級帶高頻變壓器的逆變結構,功率密度大大提高,但也導致了逆變器的電路結構復雜,可靠性降低?,F階段的光伏并網逆變器普遍采用了串級型,經過反復研究表明: 逆變器采用多串級逆變結構,融合了串級的設計靈活、高能量輸出與集中型低成本的優點,是今后光伏并網逆變結構的一種發展趨勢。

        3.2 控制策略發展趨勢

        光伏并網發電系統中的逆變器需要對電流和功率進行控制,逆變器輸出電流主要采用各種優化的PWM 控制策略。對光伏陣列工作點跟蹤控制主要有: 恒電壓控制策略和 MPPT 光伏陣列功率點控制策略?,F代控制理論中許多先進算法也被應用到光伏逆變系統的控制中,如人工神經網絡、自適應、滑模變結構、模糊控制等。將來光伏并網系統的綜合控制成為其研究發展的新趨勢。基于瞬時無功理論的無功與諧波電流補償控制,使得光伏并網系統既可以向電網提供有功功率,又可以實現電網無功和諧波電流補償。這對逆變器跟蹤電網控制的實時性、動態特性要求更高。

        4.結語

        21世紀是一個機遇與挑戰并存的時代,大量使用常規能源使地球生態惡化,環境受到污染,利用光伏發電等可再生能源可以積極有效的解決此類問題的發生。隨著各國不斷完善能源法律制度和出臺相關能源政策,光伏發電技術日趨成熟以及成本的日益降低,太陽能發電在未來能源結構中的戰略地位將日益凸顯。因此作為太陽能光伏應用的光伏逆變器的研究越來越受到人們的重視。

        參考文獻:

        第6篇:光伏發電趨勢范文

        【關鍵詞】計算機模擬;太陽能;光伏發電;分析研究

        1.太陽能光伏發電相關概述

        1.1 太陽能光伏發電定義闡釋

        太陽能光伏發電指的是利用半導體界面的光生伏特效應而將光能直接轉變為電能的一種技術。

        這種技術的關鍵元件是太陽能電池。太陽能電池經過串聯后進行封裝保護可形成大面積的太陽電池組件,再配合上功率控制器等部件就構成光伏發電系統。太陽能是一種綠色無污染的清潔性能源,解決了火力發電的空氣污染物排放問題。

        1.2 太陽能光伏發電的發展

        早在十九世紀四十年代,就出現了利用太陽能進行發電的方式。光伏電池也在二十世紀五十年代就出現,并在七十年代太陽能發電技術得到了廣泛推行。在日本、美國等各發達國家,太陽能發電技術得到了應用推行,并在各國政策支持下進一步發展。目前中國也十分重視新能源領域,尤其是太陽能光伏發電的相關產業有些已經達到了國際先進水平。

        1.3 太陽能光伏發電的特點

        太陽能是可再生資源,從地理學角度來說,太陽能資源具有覆蓋范圍廣泛的特點,并且能量巨大,相當于130萬噸的煤進行燃燒所產生的能力。并且太陽目前正值活動旺盛時期,太陽能輻射時間據研究可持續十億年之久。并且太陽能的利用方式簡單,不需要進行采掘,直接收集輻射即可獲取。太陽能在利用生產過程中不會產生多余污染,是一種綠色環保的新型能源。同時太陽能安全溫和,不會導致工業事故發生。根據中國地理情況研究,在中西部地區接受陽光輻射量大,可利用太陽能進行光伏發電產業發展。

        2.計算機模擬技術與太陽能光伏發電

        2.1 計算機模擬技術

        計算機模擬是在科學研究中常采用的一種技術,特別是在科學試驗環節,利用計算機模擬非常有效。所謂計算機模擬就是用計算機來模仿真實的事物,用一個模型來模擬真實的系統,對系統的內部結構、外界影響、功能、行為等進行實驗,通過實驗使系統達到優良的性能,從而獲得良好的經濟效益和社會效益。

        計算機模擬方面的研究始于六十年代,早期的研究主要用于國防和軍事領域(如航空航天、武器研制、核試驗等),以及自動控制等方面。隨著計算機應用的普及,應用范圍也在擴大,現在已遍及自然科學和社會科學的各個領域。

        2.2 計算機模擬技術與太陽能光伏發電

        利用計算機模擬技術,對影響太陽能光伏發電的各個因素進行數學建模,可以得到實時的太陽輻射強度和累積輻射量、任一特性曲線所對應的最佳電壓、最佳電流和系統可得到的最大輸出功率、任一時刻系統的發電效率和全天累積發電效率。

        由以上數據可以得出太陽能實時輻射強度趨勢圖和全天輻射強度曲線、任一輻射強度對應的I-U、P-U特性曲線、光伏電池的發電功率趨勢圖和全天發電功率曲線、全天最佳電壓和最佳電流曲線;發電效率趨勢圖和全天發電效率變化曲線。建模后可以對太陽能光伏發電系統進行評估和系統優化。

        3.太陽能光伏發電系統的建模

        3.1 太陽能光伏發電系統數學模型建立

        太陽能輻射的被利用程度受到多種外界因素的干擾,包括大氣層性質、大氣層透明程度、太陽入射角度大小、土壤反射率以及太陽能輻射維度高低等,從各種外界因素對數學函數關系的影響方面進行考慮,在進行相關數學模型建設時應綜合多種因素進行函數表達式的確立,以保證計算機模擬太陽能光伏發電系統的數學模型建立相對科學合理,能進行接下來的計算過程。

        輻射到地球表面的太陽能分為兩部分,一部分為直接被大地所接收的直接輻射強度,另一部分則是發生了分散的散射幅度強度。將影響輻射的外界干擾因素和太陽能輻射種類結合考慮,可進行計算機模擬太陽能光伏發電的數學模型建立。主要用LabVIEW軟件對數學模型進行分析。

        這里給出參考數學式:

        Ipd=Ipb+Ihd(1+cosβ)/2+(Ihb+Ihd)p (1+cosβ)

        其中,Ihd表示的是太陽能在水平面上發生散射的強度量,Ipb則為太陽能直接輻射在傾斜坡面上的能量,β為太陽光與輻射平面的夾角。

        通過數學模型的建立,太陽能光伏發電的研究便有了函數表達,對研究過程起到了簡潔化、直觀化的處理,并使計算機模擬太陽能光伏發電有了程序基礎。建立正確精準的數學模型,是開始計算機模擬實驗的前提條件,能有效地幫助研究人員對研究內容更直觀、詳盡地進行分析。

        3.2 光伏電池板的數學模型

        光伏電池的等值電路模型一般有3種。第1種是不考慮光伏電池內部任何電阻的簡單模型,該模型在光伏電池理論研究以及復雜光伏發電系統中應用較多;第2種模型是只考慮光伏電池并聯電阻影響的模型,該模型精度稍高,但在實際應用中并不常見;第3種模型是較為精確的一種模型,其既考慮并聯電阻,又考慮串聯電阻的影響。

        3.3 其他相關因素數學模型建立

        太陽能電池板是在研究過程中所需要的重要元件,因此應結合研究用太陽能電板特性,建立太陽能電板的功率數學模型,使研究過程更加科學。

        同時應建立蓄電池的數學模型,以及直流-交流逆變器的函數表達式。建立好相關數學模型,并將之與之前所建立光伏電池數學模型、太陽能輻射數學模型進行聯立,得到較為統籌的數學模型,并將之錄入計算機中,建立起相對應的計算機模擬太陽能光伏發電函數庫,由相關技術人員進行整合編寫,從而開展計算機模擬太陽能光伏發電研究。

        3.4 模擬太陽能光伏發電系統

        多個太陽能光伏電池板進行聯合組裝,構成太陽能電池板集合,便可加大對太陽能的輻射接收面積,從而獲取更多太陽輻射能。接受到的太陽能會經過能量轉化為電能,產生直流電并流經接線盒從而到達控制器,另一部分則流入直流-交流逆變器,并在其作用下轉化為交流電。產生的交流電經過一定的升壓降壓處理,便提供給用電端進行使用。產生過剩額部分電流則會在蓄電池內進行能量存儲,以便下次使用。

        3.5 計算機模擬太陽能光伏發電的結論

        通過對太陽能光伏發電系統的數學建模,借助LabVIEW軟件平臺,可以動態地模擬真實太陽能光伏發電系統的發電過程,直觀地了解了太陽能電池的輸出特性隨太陽輻射強度變化的應變關系。隨著輻射強度的增加,I-U及P -U特性曲線上移,電流受光照強度影響很大,而電壓受其影響較小。建立了太陽能光伏發電系統的最大功率跟蹤模型,從而可確定任一太陽輻射強度下系統運行最佳電壓Um和最佳電流Im,以達到最大輸出功率的目的。

        4.結語

        隨著國家對新能源發展的日趨重視,太陽能光伏發電已經成為僅次于風力發電的新能源發電力量,并且太陽能發電適宜推廣、應用。利用計算機軟件對太陽能光伏發電系統進行仿真建模分析,對太陽能光伏發電系統的設計、優化具有重要的意義。它使我們能夠對系統有充分的認識,作出合理的判斷,選擇最佳的方案,以最少的代價獲取最大的經濟效益。

        參考文獻

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        第7篇:光伏發電趨勢范文

        關鍵詞:光伏并網系統;可調度式;不可調度式;逆變器;拓撲結構;

        中圖分類號: S611 文獻標識碼: A 文章編號:

        1光伏并網系統及其特點

        光伏并網系統是利用太陽能來進行發電的系統,它通過將太陽能轉化為電能從而饋送給各用電負載。它是利用太陽能作為可再生資源的一項應用,它具有下列特點:1、太陽能發電效率得到提高:光伏陣列可以一直在最大功率處運行,所發電能由電網全部接納;2、電網的運輸和分配負擔得到緩解,由于光伏系統的分散布置;3、具有一定的審美性,因為光伏組件能與建筑材料完美結合。光伏并網系統適合當前能源緊缺,環境惡化的境況,對當前電網的發展具有很大的意義。

        2光伏并網系統的工作原理

        光伏并網發電系統根據是否含有儲能系統分為可調度式光伏電網系統和不可調度式光伏并網系統兩種,其中,可調度式光伏并網發電系統中含有蓄電池組。下面根據這兩種不同的工作方式,分別分析光伏并網系統的工作原理。

        2.1不可調度式光伏并網發電系統

        不可調度式光伏并網發電系統的系統圖如下:

        圖1 不可調度式光伏并網發電系統

        在這個系統中,光伏陣列通過太陽能產生直流電能,然后經過光伏并網逆轉器發生DC/AC的轉變,變成符合負載頻率的交流電能,若是主電網斷電,則系統會停止工作,不再向電網供電。

        2.2可調度式光伏并網發電系統

        可調度式的光伏并網發電系統的系統圖如下:

        圖2可調度式光伏并網發電系統

        在這個系統中,由于核心逆變器由逆變器和儲能電池構成,所以由光伏陣列產生的直流電流可以經逆變后進入電網,還可以經過DC/DC變換后對蓄電池進行充電。逆變后直接進入電網的過程就跟不可調度式光伏并網發電系統相同,不同的地方就在于蓄電池部分,由于蓄電池的存在,通過開關的調節,并網系統能調到多種工作模式,增多了功能,表現如下:

        1、能向蓄電池充電,以備主電網斷電時使用;

        2、系統具有不間斷電源的作用。系統中含有主開關和多個負載開關。正常情況下,兩者均閉合,特殊情況例如:當交流電網斷電時,主開關斷開,但重要負載開關可以保持閉合對其供電;

        3、能提高電能的質量。可調度光伏并網發電系統不但能向電網饋送同頻同相的交流電能,而且還可穩定電網電壓,這是因為可調度光伏并網發電系統能作為電網終端的有源功率調節器用于補償電網終端缺乏的無功分量。并且它還能將有害的高能諧次分量抵消掉,更好的工作。

        3光伏并網系統的逆變器

        光伏并網系統的逆變器是光伏并網系統的核心部件,它能將直流電轉變成交流電,滿足更多用戶的用電需求。它提高了電路的可靠性,在光伏并網系統中具有十分重要的作用,下面分別分析逆變器的特點、分類、拓撲結構和發展趨勢。

        3.1并網逆變器的特點:

        并網逆變器的特點概括如下:

        1、輸出電流為正弦波,并且具有較好的動態特性;

        2、可靠性高,具有全面的保護裝置。有多種保護功能。

        3、轉換效率高,空載和輕載時的損耗小;

        4、功率因數與單位功率因數近似相等。

        3.2逆變器的分類

        逆變器分為隔離型逆變器和非隔離型逆變器。隔離型逆變器可以完成:部分電路輸入輸出共地,整體電路輸入輸出隔離;多路輸出和輸入輸出電壓電流比差別大的功能。非隔離逆變器就不能做到上述功能,但是它省去了中間隔離變壓器,因此在一定程度上為提高系統效率提供了空間。其中,隔離型逆變器有帶工頻電壓器的變換器,基本隔離型DC/DC變換器(包括反激、正激、推挽、半橋四種類型),全橋DC/DC變換器和新型軟開關隔離高頻變換器。非隔離型逆變器的二級結構中的并網控制器包括:單端正激式非隔離變換結構;雙重Sepic變換結構和雙重Boost變換結構。

        3.3光伏并網系統逆變器中應用的拓撲結構

        光伏并網拓撲結構有很多形式,其中,最普遍的兩種為單機變換拓撲結構和兩級變換的拓撲結構。如下圖所示

        圖3光伏并網的典型拓撲結構

        根據上圖可以清晰的看出:單級變換拓撲結構和兩極變換拓撲結構的差別就在于是否有前端的DC/DC變換器,DC/DC變換器不僅能用來跟蹤電池輸出的最大功率,而且具有蓄電池裝置,能夠儲能。而兩者都具有的DC/AC變換器一般進行并網、有功調節、無功補償或者諧波補償等功能。

        3.4逆變器的選型

        對于逆變器的選型主要從電氣性能和配置兩方面分析

        3.4.1電氣性能

        對于逆變器的容量,要綜合考慮經濟性和技術性:若容量小則數量多,投資和維護成本增大,若容量大則故障時損失電量增大,因此要平衡兩者。電氣參數決定電氣性能,因此要確定各電氣參數,例如:直流MPPT范圍、零電壓穿越、電能質量、用電設備功率、逆變器輸出效率等。逆變器的MPPT范圍一般在450-820V之間。零電壓穿越是低電壓穿越的極限情況,它是在電網因為故障發生短路,電壓跌至零時,仍能使逆變器工作,并且幫助電網恢復,提供動態電壓支撐,保障電網運行的穩定與正常的一項技術。對于電能質量,要由相應的檢測裝置,這就要求逆變器要具備一定的濾波功能。用電設備功率要在滿足正常運行的情況下盡量低。逆變器的輸出效率在滿載時必須保證95%以上。另外,逆變器還需要具有檢測孤島效應并及時與電網切離的功能。

        3.4.2配置

        在配置這方面,逆變器可以分為模塊化逆變器和一體化逆變器。兩者各有利弊:模塊化逆變器可靠性高、維修成本低;一體化逆變器的初期投資低、邏輯上更容易控制。所以在實際情況下,應根據需要進行選擇。

        3.5光伏并網系統逆變器的控制

        目前,光伏并網系統逆變器的控制方法有三種,分別是:直接電流控制、間接電流控制和功率控制。直接電流控制的精確度高、系統魯棒性好、準確率好,它是給出電流指令,直接采集輸出電流的一種技術。相比于直接電流控制而言,間接電流控制技術的控制電流的原理簡單,但控制精度差;應用不如直接電流控制廣泛。功率控制在實際中的應用也不多,光伏系統要實現定功率輸出就需要從控制逆變器數量和每臺逆變器的輸出功率來調度。

        圖4 電流滯環控制框圖

        直接電流控制通常采用雙環控制,其將功率開關電流或電感電流作為電流內環的反饋信號與電壓外環的控制信號進行比較,根據比較結果對功率開關的占空比進行控制,從而使功率開關的電流峰谷值隨電壓反饋回路中誤差放大器輸出信號的變化而變化。直接電流控制的方式較多,本文僅以瞬時值滯環控制方式為例作介紹。圖4是電流滯環控制框圖,在這種控制方式下,將電流的參考值與實際的輸出電流值進行比較,電流值的偏差經過滯環比較后產生控制信號對逆變橋的各開關管的通斷進行控制,使輸出的電流圍繞著給定的正弦波形電流做鋸齒形變化,從而實現了對光伏并網系統逆變器的控制。

        3.6當前并網逆變器的國內外研究現狀及發展趨勢

        3.6.1國內外研究現狀

        當前國內外相比而言,國外在此方面的技術發展較為成熟。國外在保護電路這方面做的十分完善了,并且他們采用數字控制電路,主要研究的是最大功率跟蹤和逆變環節繼承的單級能量交換這方面的技術。而在國內這方面的研究處于初始階段,雖然相關科研單位和高校也有了一些技術的突破,但是還是存在產品單一、性能差等缺點,從而導致國內在逆變器方面還得以來進口,這就提高了并網型光伏系統的造價,制約了并網型光伏系統的發展,因此,對于光伏并網系統而言,掌握逆變器技術對其有著十分重要的意義。

        3.6.2逆變器的發展趨勢

        并網型逆變器的未來發展方向為:數字化、高頻化、大功率化和智能化。這表現在:首先,數字信號處理技術的應用對電力電子功率產生了巨大的影響,它有助于減小并網逆變器輸出的直流成分、改善輸出波形、提高開關頻率等;其次,采用先進的控制方法能提高波形質量,提高系統的動態響應性能;最后,為了提高并網型逆變器系統效率、系統可靠性、提高機械強度,應該使元器件朝著低導通速率、快速化、智能化和封裝合理化等幾個方向發展。

        4光伏并網技術的未來展望

        光伏并網技術雖然現在還在起步階段,但是它具有十分大的發展潛力,所以在將來的發展中必將有很高的增長率。參考有關文獻可得知,到2030年光伏并網發電將成為可行的電力供應者,所以,光伏并網技術將由科技研究走向商業化,并且在將來隨著技術越來越成熟,市場對其的商業需要也越來越高,它是對太陽能的充分利用,并且在將來也可以與其他可再生資源混合使用,提供安全有效無污染的能源供應。

        結語:在當前能源短缺的形勢下,新能源的開發迫在眉睫,而太陽能以其充足、長久、廣泛、無害的優點備受關注。光伏并網系統即是將太陽能應用于電能行業,這符合可持續發展的戰略。在光伏并網系統中,并網逆變器是關鍵,本文即圍繞逆變器做了相關討論,對光伏并網系統的設計大有幫助,希望專業人員能在以后工作中更加重視對逆變器的研究,以期能建造更好的光伏并網系統。

        參考文獻:

        [1]崔瑞.光伏并網系統研究[J].技術創新,2011(08):111-112.

        [2]劉飛,段善旭,徐鵬威,王志峰.光伏并網系統若干技術問題的研究[J].太陽能,2006(04):34-38.

        第8篇:光伏發電趨勢范文

        關鍵詞:分布式光伏電站;投資分析模型;把控投資風險

        中圖分類號:F832 文獻標識碼: A

        一、光伏發電的技術原理及政策背景

        1、光伏發電的技術原理分析

        光伏發電,其基本原理就是“光伏效應”。光子照射到金屬上時,它的能量可以被金屬中某個電子全部吸收,電子吸收的能量足夠大,能克服金屬內部引力做功,離開金屬表面逃逸出來,成為光電子。白天采用高能vcz晶體發電板和太陽光互感對接和全天候24小時接收風能發電互補,通過全自動接收轉換柜接收,直接滿足所有家電用電需求。并通過國家信息產業化學物理電源產品質量監督檢驗中心檢測合格。發電系統成本中,電池組件約占50%,電流轉換器、安裝費、其他輔助部件以及其他費用占另外 50%。

        二、建立分布式光伏電站投資分析

        投資分布式光伏電站的合理性和可操作性主要體現在以下幾個方面:

        1、近年來,我國光伏產品生產企業快速發展,產業規模迅速擴大,市場占有率位居世界前列,制造技術達到世界先進水平,致使我國光伏發電的主要元器件成本顯著降低,這就為光伏發電的應用打好了基礎。另外,由于全球光伏市場需求增速減緩,加上美國與歐盟市場均對我國的光伏出口產品進行“雙反”調查,征收較高的懲罰性關稅或限制價格及實行配額,光伏產品出口嚴重受阻,造成我國光伏生產企業普遍經營困難,產能嚴重過剩,產量嚴重積壓,企業間競爭非常激烈,使光伏發電應用企業在使用光伏元器件時具有較強的議價能力。

        2、我國政府已看到我國光伏產品市場過度依賴外部市場,國內應用市場開發嚴重不足,應用市場環境亟待改善等等情況,已出臺或即將出臺一系列產品導向政策文件。在國發〔2013〕24號文件中,強調在大力支持用戶側光伏應用,完善電價和補貼政策,改進補貼資金管理,加大財稅政策支持力度,完善金融支持政策,以及土地支持政策和建設管理等方面,進一步加大并完善國家支持政策,這些非常豐厚的優惠政策的預期,也將為投資光伏電站的企業帶來非常良好的經濟效益。

        3、隨著地球上化石能源儲量的日漸枯竭,化石能源價格必將不斷大幅上漲,從而使化石能源發電成本呈不斷上漲趨勢,致使電費價格不斷上漲;而光伏發電隨著產品效率的不斷改進,產量不斷上升,成本必將大幅下降,特別是太陽能本身就是一種零成本的能源。電費不斷上漲,光伏發電成本不斷下降,兩者之間形成了一個巨大的利潤空間,為企業進一步帶來非??捎^的經濟效益。

        4、與其他投資項目不同的是,項目建成后沒有傳統投資項目的人財(流動資金)物的投入,以及銷的運營。項目進入正常運行后,每年除了例行的設備維護保養,沒有較大的費用開支,不需要牽涉較大的精力,在項目的生命周期中,由于采取自發自用和余電上網的模式,所產生的電源不會發生滯銷,不會造成產品的積壓。也可以說,隨著項目的建成,項目就變成了一個每年有固定收益的投資產品。因此,在項目后續資本運作上,也帶來不小空間。比如,可將項目未來收益權做質押來開展“未來收益權質押”融資業務,也可以將這些項目資產抵押,來發行企業資產抵押債券。如要想得遠一些,更可將所有的光伏發電項目資產打包上市,獲取社會融資。

        5、分布式光伏電站的投資收益分析

        以定性分析的方法可揭示當前投資分布式光伏發電項目的前瞻性與可行性。但是當前投資該項目是否有利可圖呢?這就要用定量分析的方法,用數據測算來揭示了。

        關于項目的投資總額,投資光伏電站的硬件設備有光伏電池組件、逆變器、升壓變壓器和各種配電柜等等。軟件的費用包括光伏電站的設計費、建設費用、技術服務費用。按照現行的成本規模,如果建設一個裝機容量為1 000千瓦規模的分布式光伏發電屋頂項目,初期投資總額,也就是硬件費用和安裝費用大約為800萬元,以后每年維護保養費用為投資總額的0.5%。

        投資收益計算的基礎是發電量,光伏電站的發電量取決于電站當地的日照輻射量和光伏發電系統的裝機容量。有統計數據認為,上海地區的1 000千瓦規模的光伏電站每年可以產生100萬千瓦時(度)的電量,相當于每瓦裝機容量每年產生1度電。當然,光伏組件在生命周期內會發生衰減,按照《金太陽示范工程關鍵設備基本要求》每年的衰減率,不得高于0.8%。25年內,光伏組件的發電功率不得低于標稱功率的80%。

        6、不同光伏發電原件的投資及發電效能比較

        光伏發電系統分為獨立光伏發電系統、并網光伏發電系統及分布式光伏發電系統。

        6.1獨立光伏發電也叫離網光伏發電

        主要由太陽能電池組件、控制器、蓄電池組成,若要為交流負載供電,還需要配置交流逆變器。獨立光伏電站包括邊遠地區的村莊供電系統,太陽能戶用電源系統,通信信號電源、陰極保護、太陽能路燈等各種帶有蓄電池的可以獨立運行的光伏發電系統。

        6.2并網光伏發電

        并網光伏發電,其本質上也就是太陽能組件所產生的直流電,并且經過相應并網逆變器轉換成為符合市電電網運行要求的交流電后,再直接接入到公共電網系統中。光伏發電實例:通常能夠分為帶蓄電池的與不帶蓄電池的這兩大類并網發電系統。通常情況下,帶有蓄電池的并網發電系統多具有了高度的可調度性,可以能夠根據需要并入或者退出電網,因此還具有備用一些電源的功能,在電網因為故停電之時就可進行緊急供電。與此同時帶有蓄電池的光伏并網發電系統多安裝于居民建筑物內;而不帶蓄電池并網發電系統一般不具備較好的可調度性與備用電源功能,一般需要安裝于比較大型的電網系統中。在這里,并網光伏發電多有集中式的大型并網光伏電站通常都屬于國家級電站,其最主要的特點就是將自身所發出的電能直接輸送到電網系統中,并且由電網系統統一地調配并且向用戶供電。但是實際情況下這種電站投資比較大、建設周期比較長、占地面積比較大,并且還沒有太大的發展。但是另一種分散式小型的并網光伏,尤其是光伏建筑一體化的光伏發電系統,由于其投資比較小、建設速度快、占地面積比較小、政策支持力度相對較大等優點,是當前并網光伏發電的絕對主流。

        6.3分布式光伏發電系統

        又稱分散式發電或分布式供能,是指在用戶現場或靠近用電現場配置較小的光伏發電供電系統,以滿足特定用戶的需求,支持現存配電網的經濟運行,或者同時滿足這兩個方面的要求。

        一般情況下,分布式光伏發電系統的一般設備,主要包括了光伏電池組件設備、光伏方陣支架裝置、直流匯流箱設備、直流配電柜裝置、并網逆變器設備以及交流配電柜等,另外一方面還有電網供電系統監控設備與環境監測設備。它的運行模式是在具有太陽輻射的基本條件下,自身光伏發電系統的太陽能電池組件等設備陣列把太陽能轉換并且輸出的電能,經過直流了匯流箱集中送入到直流配電柜中,由并網逆變器設備逆變成為交流電供給到建筑的自身負載,與此同時多余或者不足的電力要通過聯接電網來進行調節。

        三、不同的投資模式之間的效益比較

        1、 現階段光伏發電的裝機成本

        如果上網電價為1元/度,則項目投資回收期為10年(累計現金流入超過資本金投入,貸款還清)。到第10年后,因為折舊完成,因此,增值稅和所得稅大幅增加,每年兩稅合計大約600萬元,即便如此,每年項目公司依然有1084萬元的現金凈流入。

        2、系統改進的電站投資收益

        上述電站沒有采用固定支架,沒有追日并且沒有進行功率優化,如果增加追日系統和固定支架,則投資需要增加1600萬元,從而使電站總投資從11160萬元增加到12760萬元??紤]貸款9000萬元,自有資本金為3760萬元。但這樣,電站的年滿負荷發電時間可以增加到1860小時,但運營費用也相應增加到200萬元/年。按照這個條件,再對該電站進行測算可知(表略),增加電站優化系統,雖然使總投資增加了1600萬元,而且維護費用也增加了20萬元/年,但由于增加了發電量,因此,投資回收期反而縮短到9年零一個月。收回投資后,每年的現金流增加了280萬元。因此,投資效益是明顯的。實踐證明,任何能夠低成本而有效地增加光伏組件發電量的技術,都對提高光伏電站的投資回報率有很大的幫助。

        結束語

        模型的運用可使融資需要方算出未來的投資收益,并用這些收益質押構成融財物品,甚至能夠構成財物抵押債券,獲得融資支持。相信跟隨國家扶持方針的進一步推動,市場投資需要的擴展,融資平臺的完善能夠使光伏工業得到繼續健康的開展。投資光伏發電項目也能夠使投資者獲得安穩的、安全的投資收益,最終是全社會和我們家園出現藍天白云將不再是奢侈品。

        參考文獻

        [1]韓學志.分布式光伏發電面臨的主要問題淺析[J].科技致富向導,2014,17:244+283.

        第9篇:光伏發電趨勢范文

        關鍵詞:玻璃;背板;EVA;邊框

        中圖分類號:TB

        文獻標識碼:A

        文章編號:16723198(2015)18022401

        本文主要從玻璃、EVA、背板、邊框四種關鍵原材料入手,對其選材、特點、作用、工藝、檢測、發展趨勢幾方面進行闡述,以其對光伏組件的技術研究提供一定的參考。

        1 玻璃

        玻璃位于光伏組件正面的最外層,在戶外環境下,直接接受陽光照射,并隔離水氣、雜質等。一般的光伏組件使用的玻璃為鍍膜鋼化玻璃。

        鋼化玻璃是將玻璃加熱到接近融化的溫度,一般在600℃-650℃時處于粘性流動狀態,保溫一定時間,然后經過快速冷卻即淬火,使玻璃內部產生很大的張應力,尤其是玻璃表面。張應力存在于玻璃內部,當玻璃破碎時,能使玻璃保持一體而不會碎裂,通常鋼化玻璃很難被外力正面擊碎,而由于張應力的原理,使得鋼化玻璃在接觸尖銳物理撞擊或者磕碰邊角時很容易碎裂。這在生產和使用過程中要尤其注意。

        1.1 鋼化玻璃的優點

        鋼化玻璃的強度比普通玻璃高,抗沖擊強度是普通玻璃8倍左右,抗彎的強度是普通玻璃的4倍左右;安全性能很好,即使破碎也無尖銳的小碎片,很大的降低了造成人身傷害的風險;耐急冷急熱的性質有所提高,可承受上百攝氏度的溫差變化,這對防止因為高熱引起的炸裂有很好的效果。

        1.2 鋼化玻璃的缺點

        不能再進行切割和加工。鋼化在生產前就需要對玻璃進行加工至需要的形狀,再進行鋼化處理。這就造成一旦鋼化玻璃成型就很難再加工,因此鋼化玻璃對生產合格率的要求很高,否則將極大的增加這一重要原材料的生產成本,進而影響組件的售價。

        鋼化玻璃在溫差變化大時會自爆,同時由于外界環境的因素,鋼化玻璃自身存在一定的自爆概率。自爆由兩種基本類型,一種是“蝴蝶斑”式自爆,即沿碎裂紋路找到碎裂中心處有類似蝴蝶翅膀一樣的結構;另一種就是結石自爆,形成內部向外爆裂開來的圓孔裝中心結構。給予以上兩點外觀特征,就可以判定鋼化玻璃是自爆還是外力引起的。

        1.3 玻璃鍍膜

        玻璃鍍膜的增透原理為光在從一種物質進入另一種物質時,只要密度不同,就會產生折射和反射。光從折射率較小的物質入射到折射率較大的物質表面時,反射光發生方向變化?;诖丝梢栽黾庸饩€的透射率。鋼化玻璃的鍍膜工藝有浸泡法、噴涂法、蝕刻法、輥涂法等。

        1.4 光伏玻璃的檢測

        光伏玻璃的檢測內容包括外觀、尺寸、彎曲度等一般性能;太陽光直接透射比、含鐵量等光學性能;抗沖擊性能、內應力、耐熱性能等安全性能。

        光伏組件的玻璃發展趨勢是超薄玻璃,具備重量更輕,厚度可選、透光率略微上升的優勢,但存在波形度變大、鋼化顆粒數不達標的難題。高增透玻璃,具備透光率更高的優勢。雙絨面玻璃,具備透光率更高,美觀的優勢。

        2 背板

        光伏組件背板的結構由基材的兩面加功能層組成。光伏組件背板通過自身優良的物理性能、耐老化性能、隔絕空氣和水分的性能,絕緣性能使組件成為一個有較好物理機械強度的整體并且內部結構長時間不受外界有害因素影響。從而對太陽能電池組件提供保護和支撐。此外,由于加工工藝的要求,背板還要在層壓時與EVA牢固粘合,還要與粘結接線盒的硅膠牢固粘合,自身兩層EVA融化要徹底交融。

        2.1 背板不同結構的優缺點

        (1)兩面氟膜背板:絕緣性好,但與EVA粘結有好有壞,制造成本也畢竟高。使用Tedlar,粘結氟膜的粘合劑老化后,氟膜分層、起泡、鼓包、黃變等。

        (2)單面氟膜和PE背板:成本低、制造難度小、與EVA粘結力強。但是此種背板正面絕緣性能差,正面PET基材直接暴露在日光下,耐老化性能差,容易出現黃變等問題。

        (3)PET/PE背板:成本最低,與EVA粘結力強,制造容易。但是此類背板不耐老化。

        (4)雙面氟涂層背板:成本較低,顏色較多,絕緣性也好,但與EVA粘結有好有壞,表面粘合性不穩定。

        2.2 光伏背板檢測

        光伏背板檢測內容包括物理性能(拉伸強度、伸長率、收縮率);絕緣阻隔性能(局部放電、擊穿電壓、水分透過率);耐候性能(紫外老化、濕熱老化);粘結性能(和背板的剝離強度);交聯度(EVA之間的粘接強度)。

        EVA雖然對PET基材和EVA膠膜粘合性好,但對PET保護差、抗紫外性能差。PE膜也會有同樣的問題。在電池組件中硅片的空隙中,紫外線通過EVA直接照在背板上,如果是PE或EVA下面直接PET,背板整體抗紫外老化的能力就會降低很多,進而導致鼓包、變黃的問題,并最終導致光伏組件失效。

        背板發展趨勢向是具備高可靠性、輕量化、分布式光伏配套性能、價格更低化等特點的方向發展。

        3 EVA

        光伏電池封裝膠膜(EVA)是一種熱固性有粘性的膠膜,用于放在夾膠玻璃中間(EVA是Ethylene乙烯Vinyl乙烯基Acetate醋酸鹽的簡稱)。由于EVA膠膜在粘著力、耐久性、光學特性等方面具有的優越性,使得它被越來越廣泛的應用于電流組件以及各種光學產品。固化后的EVA能承受大氣變化且具有彈性,它將晶體硅片組“上蓋下墊”,將硅晶片組包封,并和上層保護材料玻璃,下層保護材料。

        EVA是一種熱融膠粘劑,常溫下無粘性而具抗粘性,以便操作,經過一定條件熱壓變發生熔融粘接與交聯固化,此時幾乎完全透明。與玻璃粘合后能提高玻璃的透光率,起著增透的作用。

        EVA檢測內容:外觀檢驗、厚度檢驗、透光率檢驗、交聯度檢驗。其中,交聯度檢測數據將直接反映組件封裝的可靠性。

        EVA發展趨勢:國產化、低價、高增益性、多樣性等。

        4 邊框

        光伏組件邊框能夠起到固定、密封太陽能電池組件、增強組件強度,延長使用壽命,便于運輸、安裝的作用。通常采用鋁材制造。呂邊框表面有抗氧化處理,工藝有陽極氧化、電泳、粉末噴涂、PVDF、噴砂等幾類。

        邊框的檢測包括:抗拉強度、延展性、耐鹽霧腐蝕性、耐氨氣腐蝕性、彎曲度等。

        邊框未來發展的趨勢包括塑料邊框,具備更輕質化的優勢。異形邊框,具備個性化定制、適應多種安裝條件的優勢。

        5 組件質量的把控

        以上分析了組成光伏組件的重要原材料的相關內容,那么對于整體組件在封裝成后,如何把控質量與技術呢?這就會出現各種各樣的問題。目前,組件質量的把控能力,主要通過樣品的測試結果來反映。

        組件的發電量會根據接受的輻照度呈現不規則線性變化。通過低輻照度下電性能測試,可以有效了解產品是否適合在日照條件較差的地區使用。由于組件老化、缺陷或者環境遮蔽會導致過熱現象。通過熱斑測試,可以確定組件耐熱斑熱效應的能力。在溫度較高地區容易出現由于接地條件差異和電勢差導致的性能衰減。通過PID電致衰減測試,可以研究組件及系統電勢對組件性能衰減的影響。

        在保證零部件可靠性的同時,組件的密封性能將直接影響封裝在組件的使用壽命。通過EVA剝離強度測量,定量測量組件封裝強度,可有效避免因封裝工藝的缺陷導致的損失。無論封裝技術如何發展,都必須保證玻璃與EVA之間的剝離強度不能低于40N/CM。否則,組件的可靠性將成為最大的問題。

        6 結語

        在以風能、光伏等為代表的新能源大潮到來之際,研發優質光伏技術、控制產品質量,在保證光伏發電量和使用壽命上,優質企業必將上升成為行業內的領導者。屆時,“光伏號”列車才能真正駛上良性發展的正軌。

        參考文獻

        [1]王長貴,王斯成.太陽能光伏發電實用技術[M].北京:化學工業出版社,2005.

        [2]沈輝,曾祖勤.太陽能光伏發電技術[M].北京:化學工業出版社,2005.

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