第十章-光伏系统应用实例课件.ppt

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1、第十章 光伏系统的应用一一.光伏系统的类型光伏系统的类型1.独立光伏系统独立光伏系统完全依靠太阳电池供电的光伏系统，系完全依靠太阳电池供电的光伏系统，系统统 中太阳电池方阵是唯一的能量来源。中太阳电池方阵是唯一的能量来源。最最简单的的独独立立光光伏伏系系统是是直直联系系统，太太阳阳电池池方方阵受受光光照照时发出出的的直直流流电力力直直接接供供给负载使使用用，中中间没没有有储能能设备，负载只只在在有有光光照照时才才能能工工作作。这种种直直联系系统如如太太阳能水阳能水泵、太阳能、太阳能风帽等。帽等。方框方框图如下如下 光伏方阵 负载光伏水光伏水泵太阳能水太阳能水泵 一般一般为直流直流负载供供电的独

2、立光伏系的独立光伏系统主要主要由太阳由太阳电池方池方阵、防反充二极管、蓄、防反充二极管、蓄电池池组、控制器等、控制器等组成。方框成。方框图如下如下 光伏方阵蓄电池 直流负载 控制器为交交流流负载供供电的的独独立立光光伏伏系系统，除除了了以以上部件外，上部件外，还要配要配备逆逆变器，方框器，方框图如下如下 光伏方阵蓄电池 交流负载 控制器 逆变器独立光伏系独立光伏系统应用用领域域(1)离网工商离网工商业(Off-Grid Industrial)应用用光光伏伏系系统为无无电场所所供供应电力力，可可根根据需要据需要 专门设计。可可就就地地供供电,不不需需延延伸伸电网网，节省省了了投投资,也减少了也减

3、少了线路路损耗。耗。使用方便，安全可靠，使用方便，安全可靠，维护简单。光光纤通通讯太阳能太阳能电源源天然气天然气输送管道太阳能阴极保送管道太阳能阴极保护电源源 太阳能灯塔太阳能灯塔 牧牧民民户户用用光光伏伏电电源源户用光伏系用光伏系统(3)(3)消消费产品品(Consumer)(Consumer)可以将可以将太阳能太阳能电源系源系统与与产品安装在品安装在一起一起,这样就不需要就不需要与与电网相网相连,方便使方便使用用.如如:交通工具交通工具 照明照明电源源 日用日用产品等品等太阳能太阳能飞机机 太阳能游艇太阳能游艇 轮船上的光伏船上的光伏电源源太阳能拖太阳能拖车 太阳能广告牌太阳能广告牌 太太

4、阳阳能能汽汽车站站太阳能交通警示灯太阳能交通警示灯 太阳能投射灯太阳能投射灯 太阳能草坪灯太阳能草坪灯 太阳能玩具太阳能玩具 2.2.并网光伏系并网光伏系统 太阳太阳电池方池方阵发出的直流出的直流电力力经过逆逆变器器变换成交流成交流电,并且与并且与电网并网并联.可分可分为两大两大类:(1)(1)光伏光伏电站站 所所发的的电力全部力全部输入入电网网.德国巴伐利德国巴伐利亚太阳公园太阳公园6.3MW太阳能太阳能发电站站 德国莱比德国莱比锡地面地面5MW太阳能太阳能电站站 德国波茨坦德国波茨坦5MW屋屋顶太阳能太阳能电站站 美国美国Tucson地区地区4.59MW太阳能太阳能电站站 深圳园博会屋深圳

5、园博会屋顶太阳能太阳能电源源上海5KW光伏发电系统(2).(2).户用并网光伏系用并网光伏系统 通通常常安安装装在在屋屋顶,光光伏伏系系统与与电网网并并联,光光伏伏方方阵发出出的的电力力除除了了供供应负载使使用用外外如如有有多多余余，可可以以输入入电网网。在在晚晚上上或或阴阴雨雨天天，光光伏伏方方阵发出出的的电力力不不足足，则由由电网网向向负载供供应一一部部分分或或全全部部电力。力。户用屋用屋顶并且网光伏系并且网光伏系统示意示意图 3.混合光伏系混合光伏系统 将一种或几种将一种或几种发电方式同方式同时引入光伏系引入光伏系统中，中，联合向合向负载供供电的系的系统称称为混合光伏混合光伏发电系系统。

6、由于目前光伏系。由于目前光伏系统发电的价格的价格较高，如果完全用光伏系高，如果完全用光伏系统来来满足足负载用用电的需求，太阳的需求，太阳电池方池方阵和蓄和蓄电池必池必须在在最差的天气条件下也能支持最差的天气条件下也能支持负载的运行，的运行，这样的系的系统初始投初始投资很高。如将柴油很高。如将柴油发电机引入光伏系机引入光伏系统，平，平时由光伏系由光伏系统供供电，冬天太阳冬天太阳辐射量不足射量不足时启启动柴油柴油发电机供机供电，这样可以可以节省投省投资。另一种混合另一种混合发电方式是光伏方式是光伏/风力混合力混合发电系系统，有些地区冬天日照差，但，有些地区冬天日照差，但风力大，可以力大，可以由由风

7、力力发电机机补充，充，这种种风/光互光互补系系统在有在有些地区有很大的些地区有很大的实用价用价值。方框。方框图如下如下 光伏方阵风力发电机 控制器逆变器交流负载直流负载蓄电池二二.光伏与建筑相光伏与建筑相结合合1光伏与建筑相光伏与建筑相结合的形式合的形式(1).光伏系光伏系统与建筑相与建筑相结合（合（BAPV）将一般的光伏方将一般的光伏方阵安装在建筑物的屋安装在建筑物的屋顶或阳台上，通常其逆或阳台上，通常其逆变控制器控制器输出出端与公共端与公共电网并网并联，共同向建筑物供，共同向建筑物供电，这是光伏系是光伏系统与建筑相与建筑相结合的初合的初级形式。形式。屋屋顶并网光伏系并网光伏系统“零能耗零能

8、耗”建筑建筑(2).光伏器件与建筑相光伏器件与建筑相结合合(BIPV)光伏光伏组件与建筑材料融件与建筑材料融为一体，采用一体，采用特殊的材料和工特殊的材料和工艺手段，将光伏手段，将光伏组件件做成屋做成屋顶、外、外墙、窗、窗户等形状，可以等形状，可以直接作直接作为建筑材料使用，既能建筑材料使用，既能发电，又可作又可作为建材，一建材，一举两得，能两得，能够进一一步降低步降低发电成本。成本。德国慕尼黑国德国慕尼黑国际贸易中心屋易中心屋顶光伏系光伏系统 纽约时代广场太阳能系统太阳能太阳能发电与建筑一体化与建筑一体化太阳能光伏声屏障系太阳能光伏声屏障系统同同样兼具两种功能，而又不需占用土兼具两种功能，而又不需占用土地，并且具有重大地，并且具有重大经济价价值的光伏的光伏应用用领域就是光伏声屏障，将光伏域就是光伏声屏障，将光伏组件件安装在高速道路两旁，既能降低噪声，安装在高速道路两旁，既能降低噪声，又能又能发电，兼具两种功能，一，兼具两种功能，一举两得，两得，可以可以进一步降低光伏系一步降低光伏系统的的发电成本，成本，有着巨大的市有着巨大的市场潜力。潜力。太阳能公路声屏障太阳能公路声屏障 瑞士声光伏屏障系瑞士声光伏屏障系统