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太阳能户用光伏离网发电系统1kw2kw3kw配套设备电池组逆变器控制

发布时间:2024-02-10 16:47:57

  1. 离网型光伏发电系统的发电原理
  2. 光伏发电的原理是什么?
  3. 家用太阳能光伏发电的原理是什么?

一、离网型光伏发电系统的发电原理

晶体硅n/p型太阳电池的工作原理:当p型半导体与n型半导体紧密结合连成一块时,在两者的交界面处就形成p-n结。当光电池被太阳光照射时,在p-n结两侧形成了正、负电荷的积累,产生了光生电压,形成了内建电场,这就是“光生伏打效应”。从理论上讲,此时,若在内建电场的两侧面引出电极并接上适当负载,就会形成电流,负载上就会得到功率。太阳能电池组件就是利用半导体材料的电子学特性实现p-v转换的固体装置。

二、光伏发电的原理是什么?

光伏发电原理:光伏发电是一种利用半导体界面的光伏效应将光能直接转化为电能的技术。这项技术的关键是太阳能电池。太阳能电池串联后,可以封装保护成大面积太阳能电池组件,配合功率控制器等部件组成光伏发电装置。光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。当光子撞击金属时,其能量可以被金属中的一个电子完全吸收。电子吸收的能量大到足以克服金属内部重力,从金属表面逃逸出来成为光电子。硅有四个外层电子。如果纯硅掺杂有五个外层电子的原子,比如磷原子,就会变成n型半导体。如果纯硅掺杂有三个外层电子的原子,例如硼原子,就形成了p型半导体。p型和n型结合在一起,接触面就会形成电位差,成为太阳能电池。电影封面阳光照射在半导体pn结上,形成新的空穴-电子对。在pn结内建电场的作用下,空穴从n区流向p区,电子从p区流向n区。电路接通后,就形成了电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。太阳能发电有两种方式,一种是光-热-电转换,另一种是光电直接转换。(1)光-热-电转换模式利用太阳辐射产生的热能发电。一般太阳能集热器将吸收的热能转化为工质蒸汽,然后驱动汽轮机发电。前一个过程是光热转换过程;后一个过程就是热电转换,和普通火力发电一样。太阳能热发电的缺点是效率低,成本高。据估计,其投资至少比普通火电厂贵5~10倍。(2)光电直接转换模式这种模式利用光伏效应将太阳辐射能直接转换成电能。光电转换的基本器件是太阳能电池。太阳能电池是一种利用光伏效应将太阳能直接转化为电能的装置。它是一个半导体光电二极管。当太阳光照射到光电二极管上时,光电二极管会将太阳能转化为电能,产生电流。当许多电池串联或并联后,就可以成为一个输出功率比较大的太阳能电池阵列。太阳能电池是一种很有前途的新能源,它有三个优点:永久、清洁和灵活。太阳能电池寿命长,只要太阳存在,一次投资就可以用很长时间。与火力发电和核能发电相比,太阳能电池不会造成环境污染。

三、家用太阳能光伏发电的原理是什么?

太阳能光伏发电需要综合考虑各种因素,只有掌握了准确的资料后,才能确定电池板的安装方式、最低功率、规格(太阳能电池板每天的有效发电量必须大于负载的用电量)及蓄电池的容量、性能及控制方式。使产品达到最佳性价比。如果对相关因素的估算失误,就会直接影响到独立光伏发电系统性能和造价。

(1)现场的地理位置。包括:地点、纬度、经度、海拔等。

(2)安装地点的气象条件。包括:逐月太阳能总辐射量,直接辐射量(或日照百分比),年平均气温,最长连续阴雨天数,最大风速及冰雹、降雪等特殊气象情况。

(3)最大负载量。

包括:负载每天工作时间及平均耗电量,连续阴雨天需工作的时间。

(4)负载用电特性

由于太阳能电池阵列输出的电流是直流,如果负载是交流的话,需要经过逆变器的转换,才能正常工作,这样太阳能最终供给负载的能量损耗就增大,从而所需太阳能电池就会增大,导致太阳能供电系统造价增大。

(5)交流负载对电源的要求,交流负载除了需要更大的太阳能电池板外,对逆变器的要求也会因负载的不同而不同。一般来讲纯电阻性质的负载例如电热丝,对逆变器要求不高,可用普通的修正波逆变器。而电视、电动机对电源要求相对要高,需要的逆变器功率及输出特性都要高,需用大功率的正弦波的逆变器,才能保证负载能正常工作,不受干扰。负载要求不同,造价也不同。

(6)使用限制,由于部分国家和地区,对蓄电池有特定的环保要求,特别是镍镉电池在欧美国家受到严格限制,还有铅酸电池在运输方面也会受到限制,这些因素都将导致太阳能光电产品的造价增大。