光伏發(fā)電系統的分類(lèi)與應用

　　光伏發(fā)電系統是將太陽(yáng)能轉換成電能的發(fā)電系統，利用的是光生伏打效應。光伏發(fā)電系統分為獨立太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統和并網(wǎng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統。

　　獨立太陽(yáng)能光伏發(fā)電是指太陽(yáng)能光伏發(fā)電不與電網(wǎng)連接的發(fā)電方式，典型特征為需要蓄電池來(lái)存儲夜晚用電的能量。獨立太陽(yáng)能光伏發(fā)電在民用范圍內主要用于邊遠的鄉村，如家庭系統、村級太陽(yáng)能光伏電站；在工業(yè)范圍內主要用于電訊、衛星廣播電視、太陽(yáng)能水泵，在具備風(fēng)力發(fā)電和小水電的地區還可以組成混合發(fā)電系統，如風(fēng)力發(fā)電/太陽(yáng)能發(fā)電互補系統等。

　　并網(wǎng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電是指太陽(yáng)能光伏發(fā)電連接到國家電網(wǎng)的發(fā)電的方式，成為電網(wǎng)的補充，典型特征為不需要蓄電池。民用太陽(yáng)能光伏發(fā)電多以家庭為單位，商業(yè)用途主要為企業(yè)、政府大樓、公共設施、安全設施、夜景美化景觀(guān)照明系統等的供電，工業(yè)用途如太陽(yáng)能農場(chǎng)。

　　光伏發(fā)電系統，按其使用場(chǎng)所不同，可分為空間應用和地面應用兩大類(lèi)。

　　在地面可以作為獨立的電源使用，也可以與風(fēng)力發(fā)電機或柴油機等組成混合發(fā)電系統，還可以與電網(wǎng)聯(lián)接，向電網(wǎng)輸送電力。目前應用比較廣泛的光伏發(fā)電系統主要是作為地面獨立電源使用。通常的獨立光伏發(fā)電系統主要由太陽(yáng)電池方陣、蓄電池、控制器以及阻塞二極管組成，其作用分別如下：

　　光伏發(fā)電系統是將太陽(yáng)能轉換成電能的發(fā)電系統，利用的是光生伏打效應。光伏發(fā)電系統分為獨立太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統和并網(wǎng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統。

　　獨立太陽(yáng)能光伏發(fā)電是指太陽(yáng)能光伏發(fā)電不與電網(wǎng)連接的發(fā)電方式，典型特征為需要蓄電池來(lái)存儲夜晚用電的能量。獨立太陽(yáng)能光伏發(fā)電在民用范圍內主要用于邊遠的鄉村，如家庭系統、村級太陽(yáng)能光伏電站；在工業(yè)范圍內主要用于電訊、衛星廣播電視、太陽(yáng)能水泵，在具備風(fēng)力發(fā)電和小水電的地區還可以組成混合發(fā)電系統，如風(fēng)力發(fā)電/太陽(yáng)能發(fā)電互補系統等。

　　并網(wǎng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電是指太陽(yáng)能光伏發(fā)電連接到國家電網(wǎng)的發(fā)電的方式，成為電網(wǎng)的補充，典型特征為不需要蓄電池。民用太陽(yáng)能光伏發(fā)電多以家庭為單位，商業(yè)用途主要為企業(yè)、政府大樓、公共設施、安全設施、夜景美化景觀(guān)照明系統等的供電，工業(yè)用途如太陽(yáng)能農場(chǎng)。

　　光伏發(fā)電系統，按其使用場(chǎng)所不同，可分為空間應用和地面應用兩大類(lèi)。

　　在地面可以作為獨立的電源使用，也可以與風(fēng)力發(fā)電機或柴油機等組成混合發(fā)電系統，還可以與電網(wǎng)聯(lián)接，向電網(wǎng)輸送電力。目前應用比較廣泛的光伏發(fā)電系統主要是作為地面獨立電源使用。通常的獨立光伏發(fā)電系統主要由太陽(yáng)電池方陣、蓄電池、控制器以及阻塞二極管組成，其作用分別如下：

　　1.光伏電池方陣：方陣的作用是將太陽(yáng)輻射能直接轉換成電能，供給負載使用。一般由若干太陽(yáng)電池組件按一定方式連接，再配上適當的支架及接線(xiàn)盒組成。

　　2.蓄電池組：蓄電池組是太陽(yáng)電池方陣的貯能裝置，其作用是將方陣在有日照時(shí)發(fā)出的多余電能貯存起來(lái)，在晚間或陰雨天供負載使用。在光伏發(fā)電系統中，蓄電池處于浮充放電狀態(tài)，夏天日照量大，除了供給負載用電外，還對蓄電池充電；在冬天日照量少，這部分貯存的電能逐步放出，在這種季節性循環(huán)的基礎上還要加上小得多的日循環(huán)，白天方陣給蓄電池充電，(同時(shí)方陣還要給負載用電)，晚上則負載用電全部由蓄電池供給。因此，要求蓄電池的自放電要小，而且充電效率要高，同時(shí)還要考慮價(jià)格和使用是否方便等因素。常用的蓄電池有鉛酸蓄電池和硅膠蓄電池，要求較高場(chǎng)合的也有價(jià)格比較昂貴的鎳鎘蓄電池。

　　3 .控制器：在不同類(lèi)型的光伏發(fā)電系統中控制器各不相同，其功能多少及復雜程度差別很大，需根據發(fā)電系統的要求及重要程度來(lái)確定?？刂破髦饕呻娮釉骷?、儀表、繼電器、開(kāi)關(guān)等組成。在簡(jiǎn)單的太陽(yáng)電池，蓄電池系統中，控制器的作用是保護蓄電池，避免過(guò)充，過(guò)放。若光伏電站并網(wǎng)供電，控制器則需要有自動(dòng)監測、控制、調節、轉換等多種功能。如果負載用的是交流電，則在負載和蓄電池間還應配備逆變器，逆變器的作用就是將方陣和蓄電池提供的低壓直流電逆變成220伏交流電，供給負載使用。

　　4 .阻塞二極管：也稱(chēng)作反充二極管或隔離二極管，其作用是利用二極管的單向導電性阻止無(wú)日照時(shí)蓄電池通過(guò)太陽(yáng)電池方陣放電。對阻塞二極管的要求是工作電流必須大于方陣的最大輸出電流，反向耐壓要高于蓄電池組的電壓。在方陣工作時(shí)，阻塞二極管兩端有一定的電壓降，對硅二極管通常為0 .6V～0.8V；肖特基或鍺管0.3V左右。