太阳能发电系统

太阳能发电方式太阳能发电有两种方式，一种是光—热—电转换方式，另一种是光—电直接转换方式。

（1） 光—热—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电，一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气，再驱动汽轮机发电。前一个过程是光—热转换过程；后一个过程是热—电转换过程。

（2） 光—电直接转换方式是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能，光—电转换的基本装置就是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光生伏应而将太阳光能直接转化为电能的器件，是一个半导体光电二极管，当太阳光照到光电二极管上时，光电二极管就会把太阳的光能变成电能，产生电流。当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。

太阳能光伏发电系统设计的几点补充要素

1.  在设计和安装时，还要考虑温度的影响。对于光伏方阵，应尽量降低其工作温度，特别是在南方地区，要注意采取适当的降温措施，如组件之间保持一定间隔等。尤其在采用光伏与建筑一体化结构材料时，尽量不要紧贴屋面安装，应该留有一定空隙，以便通风降温。

2.  蓄电池在环境温度降低时，输出容量会受到影响。在20℃以下时，温度每降低1℃，容量要下降1%。尤其是在北方地区，冬天低温会对蓄电池容量产生严重影响，必须采取一定措施让蓄电池的环境温度保持在一定范围内，可采取加热、保温或埋入地下等措施。同时也要注意，并不是温度越高对蓄电池越好；温度过高，蓄电池的自放电会增加，极板消耗会加速。

3.  除了以上设计以外，一般还需要进行标准化设计，包括备品、备件、包装、运输、施工、竣工验收等各道程序，有时还需要进行备用电源设计。

4.  在完成设计后通常还需要进行人员培训，并提供有关文件、资料、图纸等材料，一般包括设计资料、安装手册、人员培训手册、运行维护手册、运行记录和质保承诺书等。此外还要根据需要提供备品、备件供应等。

5.  之后，还要进行技术经济分析（包括成本核算及经济和社会效益分析等）。

总之，大中型光伏发电系统的设计和施工是一项综合的系统工程，影响的因素很多，为了保证光伏发电系统可靠、合理、安全、经济地运行，在设计时必须尽量掌握现场的数据资料，采用***的优化设计方法，重视每一个环节，才能建成一个完善的光伏发电系统。

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离网太阳能光伏发电系统的几种形式

根据用电负载的特点，对离网光伏发电系统还可细分为下列几种形式：

1.  无蓄电池的直流光伏发电系统

无蓄电池的直流光伏发电系统的特点是：用电负载是直流负载，对负载使用时间没有要求，负载主要在白天使用。太阳能电池与用电负载直接连接，有阳光时就发电供负载使用，无阳光时就停止工作。系统不需要使用控制器，也没有蓄电池等的储能装置。无蓄电池的直流光伏发电系统的优点是：省去了能量通过控制器，以及在蓄电池的存储和释放过程中造成的损失，提高了太阳能利用效率。这种系统较典型的应用是太阳能光伏水泵。

2.  有蓄电池的直流光伏发电系统

有蓄电池的直流光伏发电系统由太阳能电池、充放电控制器、蓄电池以及直流负载等组成。有阳光时，太阳能电池将光能转换为电能供负载使用，并同时向蓄电池存储电能。夜间或阴雨天时，则由蓄电池向负载供电。这种系统应用广泛，小到太阳能草坪灯、庭院灯，大到远离电网的移动通信信号塔、微波中转站、边远地区农村供电等。当系统容量和负载功率较大时，就需要配备太阳能电池方阵和蓄电池组了。

3.  交流光伏发电系统

交流光伏发电系统与直流光伏发电系统相比，系统多了一个交流逆变器，用以把直流电转换成交流电，为交流负载提供电能。

4.  交、直流混合光伏发电系统

交、直流混合光伏发电系统既能为直流负载供电，也能为交流负载供电。

5.  市电互补型光伏发电系统

市电互补型光伏发电系统，就是在独立光伏发电系统中以太阳能光伏发电为主，以普通220V交流电补充电能为辅。这样光伏发电系统中太阳能电池和蓄电池的容量都可以设计得小一些，基本上是当天有阳光，当天就用太阳能发的电，遇到阴雨天时就用市电能量进行补充。这种形式即减小了太阳能光伏发电系统的一次性投资，又有显著的节能减排效果，是太阳能光伏发电在现阶段推广和普及过程中的一个过渡性的好办法。

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太阳能光伏发电系统离网逆变器的调试

1.  对于离网光伏发电系统，如果有交流负载，则必须配备离网逆变器，在调试前要先检查逆变器的产品说明书和出厂检验合格证书是否齐全。

2.  有条件时应对逆变器进行检测，其主要技术指标应符合相关标准《家用太阳能光伏电源系统

技术条件和试验方法》GB/T 19064的要求。

3.  测量逆变器输出的工作电压，检测输出波形、频率、效率、负载功率因数等指标是否符合设计要求。

4.  测试逆变器的保护、报警等功能，并做好记录。