光伏发电系统是什么?原理及作用

基本信息

中文名光伏发电系统

英文PV system

系统简介

光伏发电系统(PV System)是将太阳能转换成电能的发电系统，利用的是光生伏特效应。光伏发电系统分为独立太阳能光伏发电系统、并网太阳能光伏发电系统和分布式太阳能光伏发电系统。

它的主要部件是太阳能电池、蓄电池、控制器和逆变器。其特点是可靠性高、使用寿命长、不污染环境、能独立发电又能并网运行，受到各国企业组织的青睐，具有广阔的发展前景。

指利用光伏电池的光生伏特效应，将太阳辐射能直接转换成电能的发电系统，包括光伏组件和配套部件(BOS)。

系统形式

主要有三种:

1.独立光伏发电系统(离网系统)

2.并网光伏发电系统

3.分布式光伏发电系统

独立光伏发电系统主要组成部分

1.光伏阵列

2.光伏控制器

3.蓄电池组

4.逆变器

5.监控系统

6.负载

并网光伏发电系统主要组成部分

1.光伏阵列

2.并网逆变器

3.公共电网

4.监控系统

分布式光伏发电系统主要组成部分

1.光伏阵列

2.直流汇流箱

3.直流配电柜

4.并网逆变器

5.交流配电柜

6.负载

7.公共电网

8.监控系统

独立太阳能光伏发电是指太阳能光伏发电不与电网连接的发电方式，典型特征为需要用蓄电池来存储夜晚用电的能量。独立太阳能光伏发电在民用范围内主要用于边远的乡村，如家庭系统、村级太阳能光伏电站;在工业范围内主要用于电讯、卫星广播电视、太阳能水泵，在具备风力发电和小水电的地区还可以组成混合发电系统，如风力发电/太阳能发电互补系统等。

并网太阳能光伏发电是指太阳能光伏发电连接到国家电网的发电的方式，成为电网的补充，典型特征为不需要蓄电池。民用太阳能光伏发电多以家庭为单位，商业用途主要为企业、政府大楼、公共设施、安全设施、夜景美化景观照明系统等的供电，工业用途如太阳能农场。

分布式太阳能光伏发电又称分散式发电或分布式供能，是指在用户现场或靠近用电现场配置较小的光伏发电供电系统，以满足特定用户的需求，支持现存配电网的经济运行，或者同时满足这两个方面的要求。其运行模式是在有太阳辐射的条件下，光伏发电系统的太阳能电池组件阵列将太阳能转换输出的电能，经过直流汇流箱集中送入直流配电柜，由并网逆变器逆变成交流电供给建筑自身负载，多余或不足的电力通过联接公共电网来调节。

设置原理

光伏发电系统的设计需要考虑的因素:

1、光伏发电系统需要考虑安装的环境条件以及当地的日光辐射情况;

2、考虑系统需要承受的负载总功率的大小;

3、系统应设计的输出电压的大小以及考虑使用直流还是交流;

4、系统每天需要工作的小时数;

5、如遇到没有日光照射的阴雨天气，系统需连续工作的天数;

6、系统设计，还需要了解负载的情况，电器是纯电阻性、电容性还是电感性，以及瞬间启动最大电流的流通量。

应用领域

一、用户太阳能电源:(1)小型电源10-100W不等，用于边远无电地区如高原、海岛、牧区、边防哨所等军民生活用电，如照明、电视、收音机等;(2)3-5KW家庭屋顶并网发电系统;(3)光伏水泵:解决无电地区的深水井饮用、灌溉:(4)太阳能净水器:解决无电地区的饮水、净化水质问题。

二、交通领域如航标灯、交通/铁路信号灯、交通警示/标志灯、宇翔路灯、高空障碍灯、高速公路/铁路无线电话亭、无人值守道班供电等。

三、通讯/通信领域:太阳能无人值守微波中继站、光缆维护站、广播/通讯/寻呼电源系统;农村载波电话光伏系统、小型通信机、士兵GPS供电等。