太阳能光伏发电系统的构成

通过太阳能电池板将太阳辐射能转换为电能的发电系统称为太阳能光伏发电系统。尽管太阳能光伏发电系统应用形式多种多样，应用规模也跨度很大，从小到不足1W的太阳能草坪灯，到几百千瓦甚至几兆瓦的大型光伏电站，但其系统组成结构和工作原理却基本相同。其主要由太阳能光伏组件（或方阵）、蓄电池（组）、光伏控制器、逆变器以及一些测试、监控、防护等附属设施构成。

1、    太阳能光伏组件

太阳能光伏组件也叫太阳能电池板，其作用是将太阳光的辐射能量转换为电能，并送往蓄电池中存储起来，也可以直接用于驱动负载工作。

2、    蓄电池

蓄电池的作用主要时存储太阳能光伏组件发出的电能，并可随时向负载供电。太阳能光伏发电系统对蓄电池的基本要求是：自放电率低、使用寿命长、充电吸收率高、深放电能力强、工作温度范围宽、少维护或免维护及价格低廉。目前太阳能发电系统配套使用的主要是免维护胶体蓄电池，锂离子电池等。

3、    光伏控制器

太阳能光伏控制器的作用是控制整个系统的工作状态，其功能主要有防止蓄电池过充电保护、防止蓄电池过放电保护、系统短路电子保护、系统极性反接保护、夜间防反充保护等。在温差较大的地方，控制器还具有温度补偿的功能。另外，控制器还有充电状态、蓄电池电量等各种工作状态的显示功能。

4、    逆变器

逆变器是把太阳能光伏组件或者蓄电池输出的直流电转换成交流电供给电网或者交流负载使用的设备。

5、    光伏发电系统附属设施

光伏发电系统的附属设施包括直流汇流（配线）系统、交流配电系统、运行监控和检测系统、防雷和接地系统、安装支架等。

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光伏发电的效益分析-中篇

一、  光伏发电的能量偿还时间

1.      能量偿还时间

光伏发电时无污染的清洁能源，不过在制造光伏发电系统过程中，也需要消耗一定能量，有不少人对于光伏发电系统所产生的能量是否能够补偿制造过程中所消耗的能量表示怀疑，甚至有人认为光伏发电得不偿失。

衡量一种能源系统是否有效的指标之一时能量偿还时间，其定义是：在该能源系统寿命周期内输入的总能量与系统运行时每年产生的能量之比，两者使用同样单位，都用等效的一次能源或者电能来表达。光伏发电系统能量返还时间取决于一些列负载的因素，诸如太阳电池的类型、工艺过程、安装、运行、拆除系统和处理废物所需的能量、系统效率、气象条件等等，尽管影响因素错综复杂，但国内外研究人员根据理论研究和实际调查进行综合分析研究后得出，光伏系统在整个寿命周期（目前为25年，以后可望增加到35年）内，所产生的能量远大于其制造、运输、安装、运行等全部输入的能量，而且随着技术的发展，光伏发电系统所消耗的能量还将不断下降，能量偿还时间将进一步缩短，光伏发电确实是值得大力推广的有效清洁能源。

太阳能光伏发电系统光伏组件串的测试

逆变器投入运行前，宜将接入此逆变单元内的所有汇流箱测试完成。逆变器的投入运行后，汇流箱内组串的投、退顺序应符合下列要求。

1.  汇流箱的总开关具备灭弧功能时，其投、退应按下列步骤执行：

（1）  先投入光伏组件串小开关或熔断器，后投入汇流箱总开关。

（2）  先退出汇流箱总开关，后退出光伏组件串小开关或熔断器。

2.  汇流箱总输出采用熔断器，分支回路光伏组件串的开关具备灭弧功能时，其投、退应按下列步骤执行：

（1）  先投入汇流箱总输出熔断器，后投入光伏组件串小开关。

（2）  先退出箱内所有光伏组件串小开关，后退出汇流箱总输出熔断器。

3.  汇流箱总输出和分支回路的光伏组件串均采用熔断器时，则投、退熔断器前，均应将逆变器解列。

4.  测量光伏方阵技术参数。

如有多个子方阵，均按照以上方法检查合格后，方可将方阵输出的正、负极接入汇流箱或控制器，测量方阵总的工作电流和电压等参数，并做好记录。

如何科学选择太阳能光伏发电系统建设场址？

1.  地面光伏电站在建设选址时，需考虑气象条件、环境条件、土地性质、地质条件、施工条件、并网接入、电力消纳等情况，综合评估后进行投资建设。

2.  屋顶光伏项目在建设选址时，需考虑光照条件、屋顶类型、建设条件、承载能力、建筑年限、朝向倾角、配电情况、运维方式等情况，综合评估后进行投资建设。