文档介绍：光伏发电技术进展和政策分析专题培训
王斯成
国家发改委能源研究所
1月8日北京
光伏发电技术和系统设计
光伏发电技术和系统设计方案
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1、光伏发电特点 2、光伏发电系统设计（资源评定、系统组成、设备选型阵倾斜面上太阳辐射量由计算机辅助设计软件完成（ RetScreen）.
对于独立光伏系统：优化设计太阳电池方阵倾角有利于增加冬天充电电流，适当降低夏季充电电流，从而有效防止蓄电池过充电和过放电，也有利于降低蓄电池冬季贮备容量，降低初投资。
对于并网光伏系统，追求整年发电量最大，倾角选择又不相同。
对于聚光太阳电池，要求DNI（Direct Normal Inrradiation）辐射数据，我们国家没有。
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光伏发电技术和系统设计方案
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中国水平面太阳辐射分布图
等级
资源带号
年总辐射量（MJ/ m2）
年总辐射量（kWh/ m2）
平均日辐射量（kWh/m2）
最丰富带
I
≥ 6300
≥ 1750
≥
很丰富带
II
5040 – 6300
1400 – 1750
–
较丰富带
III
3780 – 5040
1050 – 1400
–
普通
IV
< 3780
< 1050
<
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全国平均不一样发电系统年利用小时数Full running hrs (peak hrs) for different location
独立光伏电站效率：60-65%；Eff. of stand-along sys.
建筑并网光伏发电效率：70-75%；Eff. of BIPV & BAPV
大型并网光伏电站效率：75-80%。Eff. of LS-PV
不一样地域
水平面年太阳辐射
Horizontal（kWh/m2)
倾斜面年太阳辐射
Tilted（kWh/m2)
独立光伏电站Stand-along
建筑并网系统BIPV & BAPV
开阔地并网系统
LS-PV
西北地域
West

1250
1450
1540
东南沿海
East

1000
1200
1250
全国平均
Average

1100
1250
1350
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光伏电站系统组成和设备选型
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大型荒漠电站设备配置和选型
太阳电池
方阵接线箱
直流配电
逆变器
交流配电
数据采集、显示和通信
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太阳电池
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导体绝缘体半导体
N P
F
G
P
N
N P
N- P+
I
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太阳电池结构
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太阳电池、组件和方阵
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太阳电池I-V特征及功率曲线
I: 电流 Isc: 短路电流 Im: 最大工作电流
V: 电压 Voc: 开路电压 Vm: 最大工作电压
标准条件： AM= Q’=1000W/m2 T=25C
光强  I 温度 V (-/ C)
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太阳光强与开路电压和短路电流关系
I: 电流 Isc: 短路电流 Im: 最大工作电流
V: 电压 Voc: 开路电压 Vm: 最大工作电压
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温度影响
伴随太阳电池温度增加，开路电压降低，在20-100C范围，大约每升高1C每片电池电压降低2mV；而光电流随温度增加略有上升。总来说，温度升高太阳电池功率下降，经典功率温度系数为－%/C。也就是说，假如太阳电池温度每升高1C，%。
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光强影响
光强