工业光伏电站管理

       光伏效应是当物体受到光照时，其体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。半导体太阳能电池的发电过程概括为4点：

（1）收集太阳光使之照射到太阳能电池表面；

（2）太阳能电池吸收具有一定能量的光子，激发出光生载流子—（电子-空穴对）；

（3）电性相反的光生载流子在太阳能电池P-N结内建电场的作用下，电子-空穴对被分离，电子集中在一边，空穴集中在另一边，在P-N结两边产生异性电荷的积累，从而产生光生电动势，即光生电压；

（4）在太阳能电池P-N结两侧引出电极，并接上负载，则在外电路中即有光生电流通过，从而获得功率输出，这样太阳能电池就把太阳能直接转换成了电能 光伏发电行业中游产业一般由单多晶电池、晶硅组件和薄膜光伏组件构成。工业光伏电站管理

光伏逆变器的简介通常，把将交流电能变换成直流电能的过程称为整流，把完成整流功能的电路称为整流电路，把实现整流过程的装置称为整流设备或整流器。与之相对应，把将直流电能变换成交流电能的过程称为逆变，把完成逆变功能的电路称为逆变电路，把实现逆变过程的装置称为逆变设备或逆变器。逆变器又称电源调整器，根据逆变器在光伏发电系统中的用途可分为**型电源用和并网用二种。根据波形调制方式又可分为方波逆变器、阶梯波逆变器、正弦波逆变器和组合式三相逆变器。对于用于并网系统的逆变器，根据有无变压器又可分为变压器型逆变器和无变压器型逆变器。逆变器有多种类型，因此在选择机种和容量时需特别注意。尤其在太阳能发电系统中，光伏逆变器效率的高低是决定太阳电池容量和蓄电池容量大小的重要因素。地面光伏电站技改组串式逆变器组网结构简单。

光伏逆变器（PVinverter或solarinverter）可以将光伏太阳能板产生的可变直流电压转换为市电频率交流电（AC）的逆变器，可以反馈回商用输电系统，或是供离网的电网使用。光伏逆变器是光伏阵列系统中重要的系统平衡（BOS）之一，可以配合一般交流供电的设备使用。太阳能逆变器有配合光伏阵列的特殊功能，例如最大功率点追踪及孤岛效应保护的机能。单独逆变器（Stand-aloneinverters）：用在**系统，光伏阵列为电池充电，逆变器以电池的直流电压为能量来源。许多**逆变器也整合了电池充电器，可以用交流电源为电池充电。一般这种逆变器不会接触到电网，因此也不需要孤岛效应保护机能。并网逆变器（Grid-tieinverters）：逆变器的输出电压可以回送到商用交流电源，因此输出弦波需要和电源的相位、频率及电压相同。并网逆变器会有安全设计，若未连接到电源，会自动关闭输出。若电网电源跳电，并网逆变器没有备存供电的机能。备用电池逆变器（Batterybackupinverters）是一种特殊的逆变器，由电池作为其电源，配合其中的电池充电器为电池充电，若有过多的电力，会回灌到交流电源端。这种逆变器在电网电源跳电时，可以提供交流电源给指定的负载，因此需要有孤岛效应保护机能。

蓄电池是一种储存电能的容器,常被作为其它电路的“能源基地”。由于太阳能电池所产生的电力有限，因此要尽可能的扩大“基地”的储电容量，但也不能无限扩大，因为太阳能电池只能在白天发电，其日发电量M＝发电功率（最大输出功率）×有效光照时间×发电时间，由此它的日电量等于输出电流与有效光照时间的乘积,即:C=IH(Ah)。而蓄电池的容量则使放电时间和放电电流的乘积，因此计算公式为：C=IH(单位Ah，就是额定1A的电流放电一小时)。那么太阳能电池和蓄电池在容量和电量上使如何计算的呢？我们可以通过电功率公式:P=IU演化为:P=Iuh/h=CU/h。根据上面的公式可以计算出蓄电池的容量，在计算过程中为了更加准确，还要考虑蓄电池的充电效率。蓄电池的充电效率一般为65%～80%之间，其充电效率的高低取决于充电的方式，即充电的速率和电池内部的活性物质的利用率等客观条件,一般的经验是充电效率的高低按照充电时间率和电流率来分别选取。充电时间越长电流越小，电能安全的转化效率越高，其补偿值就越高；充电时间越短则电流越大安全电能的转化越低。根据体光伏效应和压电性的叠加，可以解释光致伸缩现象。

光伏逆变器的功能逆变器不仅具有直交流变换功能，还具有比较大限度地发挥太阳电池性能的功能和系统故障保护功能。1、自动运行和停机功能早晨日出后，太阳辐射强度逐渐增强，太阳电池的输出也随之增大，当达到逆变器工作所需的输出功率后，逆变器即自动开始运行。进入运行后，逆变器便时时刻刻监视太阳电池组件的输出，只要太阳电池组件的输出功率大于逆变器工作所需的输出功率，逆变器就持续运行；直到日落停机，即使阴雨天逆变器也能运行。当太阳电池组件输出变小，逆变器输出接近0时，逆变器便形成待机状态。2、最大功率跟踪控制功能太阳电池组件的输出是随太阳辐射强度和太阳电池组件自身温度(芯片温度)而变化的。另外由于太阳电池组件具有电压随电流增大而下降的特性，因此存在能获取最大功率的比较好工作点。太阳辐射强度是变化着的，显然比较好工作点也是在变化的。相对于这些变化，始终让太阳电池组件的工作点处于最大功率点，系统始终从太阳电池组件获取最大功率输出，这种控制就是最大功率跟踪控制。太阳能发电系统用的逆变器的比较大特点就是包括了最大功率点跟踪(MPPT)这一功能。光伏热成像无人机是解决光伏电站系统大面积巡检的有力武器。宿迁屋顶光伏电站除草

并网柜保护功能：防孤岛装置具有被动孤岛检测、有压自动合闸、过欠压保护、高低频保护、逆功率保护等。工业光伏电站管理

逆变器分类与功能：逆变器分为：组串式逆变器、集中式逆变器。逆变器是光伏发电系统中的设备。逆变器将光伏方阵产生的直流电DC逆变为三相正弦交流电AC，输出符合电网要求的电能。逆变器是进行能量转换的关键设备，其效率指标等电气性能参数，将直接影响电站系统发电量。逆变器技术指标：1)并网逆变器的功率因数和电能质量应满足电网要求。2)逆变器额定功率应满足用于海拔高度的要求，其内绝缘等电气性能满足要求。3)逆变器使用太阳电池组件最大功率跟踪技术MPPT。4)逆变器具有极性反接保护、短路保护、孤岛效应保护、过温保护、交流过流及直流过流保护、直流母线过电压保护、电网断电、电网过欠压、电网过欠频、光伏阵列及逆变器本身的接地检测及保护功能等。工业光伏电站管理

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