文档介绍：光伏发电系统
四川渔光物联技术有限公司
李宾
光伏发电系统
光伏发电系统的简述
能量产生部分,该子系统主要是将太阳光转化成直流电,主要器件是光伏组件。
能量使用部分,该子系统主要是指太阳能光伏发电系统的负载部分。
,统称为平衡子系统,主要功能是使得太阳能光伏发电系统所产生的电能合适的满足负载的需求。
一个太阳能光伏发电系统是由多个部分组成的,我们可以将一个太阳能发电系统分成三个子系统部分
太阳能电池片的生产
制绒清洗工序
扩散工序
PECVD工序
丝网印刷
Laser刻蚀
测试分选
太阳能发电原理
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当P型和N型半导体结合在一起时,在两种半导体的交界面区域里会形成一个特殊的薄层,界面的P型一侧带负电,N型一侧带正电。这是由于P型半导体多空穴,N型半导体多自由电子,出现了浓度差。N区的电子会扩散到P区,P区的空穴会扩散到N区,一旦扩散就形成了一个由N指向P的“内电场”,从而阻止扩散进行。达到平衡后,就形成了这样一个特殊的薄层形成电势差,这就是P-N结。
P-N结的形成
光伏组件
结构组成
光伏组件(俗称太阳能电池板)由太阳能电池片(156*156mm)或由激光切割机机或钢线切割机切割开的不同规格的太阳能电池组合在一起构成。由于单片太阳能电池片的电流和电压都很小,然后我们把他们先串联获得高电压,再并联获得高电流后,通过一个二极管(防止电流回输)然后输出。并且把他们封装在一个不锈钢、铝或其他非金属边框上,安装好上面的玻璃及背面的背板、充入氮气、密封。
制作流程
电池测试
正面焊接
背面串接
层压敷设
组件层压
修边
装框
焊接接线盒
高压测试
组件测试
组串式逆变器
集中式逆变器
光伏逆变器
适用范围:
装机容量不大
组件串向一致性不好
存在遮挡
小型工业屋顶
山地光伏电站
户用型光伏电站
适用范围:
装机容量大 MW级以上
组件串向一致性好
无遮挡
大型地面光伏电站
渔光、农光互补
大型工业屋顶
逆变器又称电源调整器、功率调节器,是光伏系统必不可少的一部分。通常,物理上把将直流电能变换成交流电能的过程称为逆变,把实现逆变过程的装置称为逆变设备或逆变器。逆变器的名称由此而来。光伏逆变器最主要的功能是把太阳能电池板所发的直流电转化成家电使用的交流电。
光伏逆变器的功能及保护
MPPT(最大功率点跟踪)
由于太阳能电池收到光强以及环境等外界因素的影响,其输出功率是变化的,光强发出的电就多,带MPPT最大功率跟踪的逆变器就是为了充分的利用太阳能电池,使之运行在最大功率点。也就是说在太阳辐射不变的情况下,有MPPT后的输出功率会比有MPPT前的要高,这就是MPPT的作用所在。
光伏逆变器的功能及保护
保护类型:
电网电压过欠压保护
电网电压过欠频保护
交流短路保护
孤岛效应保护
逆变器过热保护
直流极性反接保护
逆变器过载保护
逆变器对地漏电保护
光伏逆变器的超配
主动超配
目的:充分利用逆变器哦容量增加满载的运行时间来提高逆变器直流功率
手段:增加光伏组件减少逆变器容量
影响:可能产生弃光
在补偿超配使得逆变器部分时间段达到满载工作后,继续增加光伏组件容量,通过主动延长逆变器满载工作时间,在增加的组件投入成本和系统发电收益之间寻找平衡点,实现LCOE最小,这就是光伏系统主动超配方案设计思路。