太阳能解决方案 solar street ligh

( 2) 光伏发电的应用类型

光伏发电的主要应用形式有户用电源、独立光

伏发电系统和光伏并网发电系统[ 3]

。

户用电源系统*为简单, 容量也较小, 主要用来

解决边远地区的居民用电问题。独立光伏发电系统

结构也比较简单, 主要应用于区域供电, 容量超过千

瓦的一般称为离网型光伏发电系统。独立光伏发电

系统结构如图 1 所示[ 2]

。

表 1 太阳能电池转换效率 %

单晶硅 多晶硅 非晶硅薄膜

中国 20.3 14.5 11.4

世界 24.7 19.8 21.0

科普园地

图 1 独立光伏发电系统结构

光伏阵列

蓄电池组

逆变器 负载 充电

控制器

81

并网光伏发电系统是指将电能输送至电网的光

伏系统。这种方式是未来发展的趋势, 目前的研究

热点是调峰光伏电站和并网型城市屋顶发电站[ 4,5]

。

带有蓄能装置的并网发电系统通常称为可调度式并

网系统, 能够进行能量储存和分配, 特别适用于经常

停电的地区, 但成本较高; 不带蓄电池的叫不可调度

式并网系统, 它节省了投资, 系统比较简单, 易于维

护, 但由于没有蓄电池对太阳阵列的工作电压进行

箝位, 因而必须采用*大功率跟踪, 保证系统工作在

*佳工作点附近。

并网系统逆变器不同于独立系统逆变器。并网

系统在向电网供电时, 电网可能会中断供电, 此时若

再向电网输送电能会带来安全隐患, 危害人员和设

备安全, 这种现象称为“孤岛效应”。为防止“孤岛效

应”的发生, 并网系统的逆变器必须对电网进行监

控, 一旦发生停电, 能迅速停止向电网供电。

( 3) 光伏发电的难点及对策

太阳能光伏发电不消耗燃料, 清洁无污染, 在实

际应用中解决了世界上许多特殊地区和边远地区的

用电问题。随着政府的政策扶植和投资者增加, 目

前光伏发电进入了一个快速发展期, 但总体来看, 光

伏发电产业尚处于起步阶段, 主要是由于太阳能发

电初期投资大, 控制成本高, 而太阳能转化效率比较

低, 且容易受天气等多种因素影响。

根据目前光伏发电发展状况和其技术难点, 未

来的光伏发电研究需要重视以下几个方面: 一是加

快太阳能原材料晶体硅生产技术的研究和新型替代

材料的开发, 降低材料成本并提高其转化效率; 二是

提高系统控制技术, 如达到光伏电池阵列的*优化

排列组合、实现太阳光*大功率跟踪等; 三是研究光

伏发电的并网技术, 减少光伏电能对电网的冲击; 四

是研究光伏发电与其他可再生能源发电技术的结合

应用, 保证供电持续性[ 6]

太阳能电池种类

我公司目前所生产的太阳能电池分为单晶硅、多晶硅两种。

1、单晶硅太阳能电池

单晶硅是以高纯的单晶硅棒为原料，纯度要求99.999％以上。用单晶硅制成的太阳能电池，效率高且性能稳定，目前已广泛应用于

太空及陆地上。通常单晶硅太阳能电池的光电转换效率为16％以上。

2、多晶硅太阳能电池

多晶硅是含有大量单晶颗粒的集合体，它有多种不同排列方向的单组成。用废次单晶硅料和冶金级硅材料熔化铸造固化而成。

其制造简单而成本较低。通常多晶硅太阳能电池的光电转换效率为15％左右。

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