立光伏发电系统由太阳能光伏阵列、蓄电池组、充电控制器、电力电子变换器(逆变器)、负载等组成。其工作原理是,太阳辐射能量经过光伏阵列被转换成电能,然后由电力电子变换器变换后给负载供电。同时将多余的电能经过充电控制器后以化学能的形式储存在储能装置中。这样在日照不足时,储存在电池中的能量就可经过电力电子逆变器、滤波和工频变压器升压后变成交流220V、50 Hz的电能供交流负载使用。太阳能发电的特点是白天发电,而负载往往却是全天候用电,因此在立光伏发电系统中储能元件,工程上使用的储能元件主要是蓄电池。
并网光伏发电系统直接与电网相连接,因而光伏阵列的电量盈余与并联电网可以实行互补,省去了立光伏发电系统中必需的蓄电池等储能元件,不仅降低了系统成本,而且了系统的可靠性。同时,夏天太阳辐射强度大,光伏系统发电量多,可以对夏天电网的峰荷起到调节作用。随着近年来太阳能光伏发电的大规模应用以及太阳能电池组件价格的迅速下降,并网系统无疑将得到更为广泛的应用。
太阳能电池方阵的框架应该尽量坚固,要有足够的硬度。同时重量要轻。安装太阳能电池方阵时要使用具有一定强度且有利于固定和支撑的金属支架,在沙漠、沿海、极地、高山、风口等一些地理环境比较恶劣或气候条件比较复杂的地区,太阳能电池方阵的支架要采用一些附加措施使其能够承受大风和冰雪堆积物的附加重量,避免因为自然的、人为的和一些大动物的破坏而坍塌。
除了传统思维中的太阳能电厂和分布式屋顶光伏,光伏还可以应用于多种多样的场景,比如建筑、农业、渔业、公共设施、景观建设等。这些复合和跨界模式一方面使得光伏建设项目在清洁发电的同时能够兼顾经济发展和生态保护;另一方面,这种对空间集约利用的模式有助于新能源开发项目获得建设所需的土地资源。
“光伏+渔业”是指建设基台在水面的光伏电站,发电的同时在光伏板下发展渔业,是一种空间资源复合利用的多重发展模式。对水产品来说:,光伏组件的冷却作用和遮光作用可以降低水产品睡眠温度,减少水分蒸发,提高鱼虾蟹存活率,减少藻类侵入;第二,光伏供能的智能系统能有效控制养殖水体条件,例如水温和pH;也能实现节水循环,池底排污、杀菌增氧和远程检测,创造了更好的生态环境,持续提升水产品的产量和质量。对于发电运营和节能减排来说:光伏驱动渔业,减少粉尘、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物排放;水面光伏电站还能避免火灾、动物啃咬电缆等情况对电站造成的破坏。渔业增产和节能减排同时实现,能提高单位面积土地的经济价值。
光伏建筑一体化设计的几个影响因素 光伏建筑一体化并网发电设计需考虑以下几个方面的因素: (1)考虑建筑物的周边环境,尽量避开或远离遮荫物。 (2)建筑物的朝向应尽量为东西向或南北向。 (3)根据当地的经纬度,确定屋面的倾斜角度。一般情况,由于地球是在不停的围绕太阳转动,所以屋面倾斜角度对整体太阳能发电量的影响并不大,一般不超过5%。相同角度,相同功率的太阳电池,东、西屋面的发电量几乎相等。 (4)根据组件的大小,计算每一个屋面可以安装的组件总数及排列方式。 (5)根据逆变器输入直流电压,确定每组可串联的总数,由于每一个屋面的朝向不同,光照量和光照时间都不同,一般一个屋面对应一个逆变器,以提高逆变器的效率。
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