太阳能发电的特点

1、太阳能发电的优点

（1） 太阳能取之不尽，用之不竭。地球表面接收的太阳辐射能大约为85000TW（1TW= 1×1012W），而目前全世界能源消耗大约是15TW。在可再生能源中，太阳能远比其他能源大得多，并且太阳能发电安全稳定，不会遭受能源危机或燃料市场不稳定的冲击。

（2） 太阳能随处可得，可就近供电，不必长距离输送，避免了长距离输电线路的损失。

（3） 太阳能不用燃料，运行成本很低。

（4） 太阳能发电没有运动部件，不易损坏，维护简单，特别适合在无人值守情况下使用。

（5） 太阳能发电不产生任何废弃物，没有污染、噪声等公害，对环境无不良影响，是理想的清洁能源。

（6） 太阳能发电系统建设周期短，方便灵活，而且可以根据负荷的增减，任意添加或减少太阳电池方阵容量，避免浪费。 

2、太阳能发电的缺点

（1） 地面应用时有间歇性和随机性，发电量与气候条件有关，在晚上或阴雨天不能或很少发电。如要随时为负载供电，需要配备储能设备。

（2） 能量密度较低。标准条件下，地面上接收到的太阳辐射强度为1000W/m2。大规模使用时，需要占用较大面积。

（3） 目前价格仍较高，初始投资大。

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太阳能光伏发电系统的硬件设计-站区布置

根据现场条件，确定光伏方阵的安装位置，要求布局合理、整体美观、连接方便，方阵面上尽量不要有建筑物或树木遮荫，所以在现场总体布置设计时，需要确定前、后排子方阵之间的较小距离，首先应当知道遮挡物阴影的长度。

1.  遮挡物阴影的长度

在安装方阵时，如果方阵前面有树木或建筑物等遮挡物，其阴影会挡住方阵的阳光，所以必须首先计算遮挡物阴影的长度，从而确定前、后排方阵之间的较小距离。

对于遮挡物阴影的长度，一般确定的原则是：冬至日当天上午9点至下午3点之间，后排的光伏方阵不被遮挡。

如遮挡物高度为H，其阴影的长度为d，当地纬度为φ，由几何关系可知：

d=H(0.707tanφ+0.4338)/(0.707-0.4338tanφ)

2.  两排方阵之间的较小距离

只要知道当地的纬度，并且方阵高度和倾角确定，即可计算出两排方阵之间的较小距离。

如光伏方阵的高度为L，两排方阵之间的距离为D，方阵倾角为β，由几何关系可知：

D=Lcosβ+Lsinβ(0.707tanφ+0.4338)/(0.707-0.4338tanφ)

3.  光伏方阵布置

明确前、后排方阵之间的较小距离后，即可根据现场的实际大小、所采用的光伏组件的尺寸，按照方阵的合适倾角，同时还要考虑光伏组件串、并联的线路连接等因素，反复进行排列比较，直至得出合理的布局。

4.  方阵支架设计

方阵布置确定后，即可根据选定组件的尺寸、串并联数目和方阵倾角等条件，设计方阵支架及基座等支撑结构。

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光伏并网系统的并网电压如何选择？

我国的电网电压等级主要分为（单位为kV）:0.23(对应实际需求的220V)，0.4（对应实际需求的380V），0.69（对应实际需求的660V），1，3，6，10，35，66，110，220，500。其中0.23-1kV称为低压，3-35kV为中压，35-110kV为高压，高于110kV称为超高压。

一般来说光伏并网系统并网时经常选用的是用户低压侧并网方式，即并网点电压为220V或380V；大型电站一般选用中压或高亚并网方式，此种方式需要附加升压设备来将光伏所发电力升至并网点电压。

太阳能光伏发电系统的光伏方阵在安装前需要做好哪些准备工作？

1、现场勘测核对。

在一般情况下，现场勘测核对包括以下内容。

（1）  在现场安装光伏方阵是否核实，了解测量安装场地的尺寸大小和朝向是否与设计相符。

（2）  方阵前面是否有建筑物或树木遮挡。

（3）  方阵在现场如何安装，前、后排子方阵之间间隔的距离是否符合设计要求，预留基础、孔洞、预埋件等位置是否正确。

（4）  放置平衡系统（BOS）部件的位置是否合适。

（5）  光伏系统如何与现有的电网连接。

2、制定施工方案，准备设计施工图等文件资料。

3、平整场地，浇注基础和预埋件。

4、在光伏发电系统施工过程中，不应破坏建筑物的结构和附属设施，不得影响建筑物在设计使用年限内承受各种载荷的能力。

5、根据光伏方阵的数量、安装尺寸和优化设计得出的方阵倾角，加工方阵支架和框架，其尺寸和材料应符合设计要求。

6、光伏组件和框架、支架及固定用的螺栓，连接电缆及套管，配线盒等配件都要在安装前全部运到现场。

7、安装时所需要的工具装备和备件必须准备齐全，特别是现场在偏远地区时，如考虑不周，往往缺少一件工具或一个螺栓都会造成很大的麻烦，甚至影响整个工程的进度。

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