光伏电站培训的内容?
光伏电站培训的内容:
《国家职业资格证书二级/技师》
《国家职业资格证书三级/高级技能》
《光伏发电技术(高级)工程师》
《光伏(高级)电气工程师》
《光伏发电系统(高级)设计师》
《分布式光伏电站运维(高级)工程师》
《太阳能光伏发电工程设计、施工企业资质培训合格证书》
《太阳能光伏电站设计优秀企业荣誉证书》
光伏电站培训计划:
1、应知部份
(1)了解光伏电站的选址及工程慨况。
(2)理解光伏直流发电系统铭牌参数意义。
(3)理解太阳辐射、方位角。
(4)理解太阳能资源统计计算,主要考虑可利用小时。
(5)理解“同步”,“异步”的含义。
(6)理解太阳能电池板工作原理。
(7)理解汇流箱工作原理。
(8)理解逆变器工作原理。
(9)理解一套光伏发电直流单元系统原理。
(10)理解逆变器的启动控制模式,在哪些情况下应实现停机或紧急停机,理解停机控制流程的优先步骤。
(11)理解逆变器的操作模式、运行维护注意事项。
(12)理解逆变器主控柜的结构组成及各元件功能作用。
(13)理解光伏发电直流单元监控系统的工作原理及主要功用。
(14)理解无功调节装置工作原理、技术参数及控制方式。
(15)理解箱变各部件组成及运行原理。
(16)理解电站交直流系统的构成。
(17)理解电站远程控制系统的组成、功用。
(18)了解电站远程监控中心的信息输出、查询、浏览内容。
2、应会部分:
(1)熟悉掌握方阵、一次集电线路及输配电系统的组成,工作原理和运行维护内容,异常、故障及事故判断和处理方法。
(2)熟悉掌握直流系统,10kV集电系统,箱变、主变压器保护配置和110 kV线路保护装置的配置,运行维护内容、异常、故障及事故判断和处理方法。
(3)熟悉掌握光伏电站无功补偿装置设备工作原理,投切操作、运行维护、、异常故障判断和事故处理方法。
(4)熟悉撑握光伏电站太阳能池板的工作原理、额定工作参数及各种运行工况。
(5)熟悉掌握光伏电站逆变器是如何实现自动启动,并网,如何实现并网前的调节,并网后的有、无功调节和控制。
(6)掌握逆变器及其控制保护系统的组成、功能作用及运行维护注意事项。
(7)掌握汇流箱、逆变器、箱变系统技术参数、功能作用及运行维护注意事项。
(8)掌握齿轮箱功能作用、正常工作条件、变速原理及冷却原理,运行维护注意事项。
(9)掌握齿轮箱的润滑监控系统结构组成、作用、运行维护的注意事项。
(10)掌握子阵、组件工作原理,一般故障查找和处理方法。
(11)掌握各种电气测量仪器的正确使用方法。
(12)掌握光伏电站监控系统的硬件结构、电源配置及软件组成与功能。
(13)掌握电站监控系统对光伏直流发电系统的监控内容、故障诊断内容以及对逆变器的优化运行。
(14)掌握运用中央监控系统运行数据对光伏直流发电系统工作状况的分析方法,通过逆变器内部历史数据查询发电量的方法及逆变器故障信息的获取方法。
(15)熟悉光伏直流发电系统各种状态信息,故障信号及故障类型。
(16)掌握“五防”闭锁装置的功能和使用方法、运行维护。
(17)掌握电气设备倒闸操作原则和方法。
(18)掌握停电线路、箱变、逆变器、光伏方阵正常操作,常见故障处理方法及维护注意事项.
(19)学会统计计算电量、容量系数、利用时数、故障率等。
(20)掌握光伏电站各类生产表格的正确填写和报送。
(21)熟悉“两票”“三制”内容。
电站技术培训内容如下:
1.光伏产业最新国家政策及发展现状与趋势
2. 专业的 EPC 公司应具备的资质条件、人员配置要求
3.分布式光伏电站类型介绍、并网条件、接入电压等级
4. 分布式光伏系统中主要部件的选型分析(光伏组件、逆变器、支架、线缆等)
5.分布式光伏电站现场勘查及设计要点(水泥屋顶、彩钢瓦屋顶、瓦面屋顶)
6.分布式光伏电站项目方案制定与现场管理
7. 分布式光伏电站的前期开发、并网流程及方法
8. 常见屋面荷载的预判、安装容量快速估算
9. 分布式光伏电站的组件、支架、逆变器、线缆施工工艺控制与基础设计
10. 分布式光伏电站方阵的倾角设计、阴影计算
11. 屋顶分布式光伏电站整套案例的讲解
12. 渔光互补、农光互补项目的选址要求、设计要点
13. 光伏电站的系统调试、并网验收
14. 逆变器常见问题分析与解决方案
15. 光伏电站的运行维护及日常管理
16. 光伏电站的成本分析及投资回报测算
17. 现场交流解答开发、设计、施工、运维中的经验和问题
1、国家电力监督委员会(电监会)已经撤销,相关职能并入新成立的的国家能源局,原电监会发布的政策法令绝大部分依然有效;
2、文中发改委指国家发改委,住建部门指国家、省、市三级住建部门,因为住建领域的资质根据等级不同由国家、省、市三级住建部门颁发。
光伏行业近几年可谓是风云变幻,各种政策层出不穷,此不一一列举。咱只说说上半年的国能资质[2014]151号《国家能源局关于明确电力业务许可证管理有关事项的通知》,该通知中说到:“(一)豁免以下发电业务的电力业务许可:3.项目装机容量6MW(不含)以下的太阳能、风能、生物质能、海洋能、地热能等新能源发电项目;”
这个许可证取消后各投资方终于可以投建6MW以下的电站了。
但是对于一个光伏电站工程来说,上述只是一碟小菜。
我们知道,一个光伏工程的完整流程是下面这样子的:
下面我们来一一揭开各个证书的面纱!
1、工程咨询资格证书
颁发机构:发改委
“发改投资[2009]620号”文共列出了31个工程领域,从事光伏工程咨询的单位应具有“第三十一、其他(新能源)”咨询资格,如果单纯做建筑光伏的,具有“第二十八、建筑”咨询资格应该也是可以的,因为构成这两个专业的人员资格基本是一样的。
2、工程设计资质证书
颁发机构:住建部门
根据《建设工程勘察设计资质管理规定》(中华人民共和国建设部令第160号):“国务院建设主管部门负责全国建设工程勘察、工程设计资质的统一监督管理。国务院铁路、交通、水利、信息产业、民航等有关部门配合国务院建设主管部门实施相应行业的建设工程勘察、工程设计资质管理工作。”
所以设计资质这一块还是比较统一的。光伏工程的设计所需资质是“电力行业(新能源发电)”,当然,如果是上一级的电力设计资质也是可以的,因为资质向下兼容。如果是分布式光伏建筑项目,涉及到对建筑结构、功能的改变,还是需要建筑设计资质的。
上面两部分我们分析了咨询资格和设计资质(好乱哦!一会资格一会资质,到底有啥区别啊?想了解的参见《现代汉语大词典》),可以看出咨询和设计领域的资格/资质管理还是统一的。设计图纸出来了,该施工了吧?下面才是重点。
3.1、建筑业企业资质证书
颁发部门:住建部门
光伏发电?电力啊!那施工就要用到下面这个“电力工程施工总承包”资质了。
根据《施工总承包企业资质等级标准》,电力工程施工总承包企业资质分为特级、一级、二级、三级。
三级企业可承担单项合同额不超过企业注册资本金5倍的单机容量10万千瓦及以下的机组整体工程、110千伏及以下送电线路及相同电压等级的变电站整体工程施工总承包。注:电力工程包括火电站、核电站、风力电站、太阳能电站工程,送变电工程。根据企业施工业绩,对承包工程范围相应加以限制。
3.2、承装(修、试)电力设施许可证
颁发部门:电监会/能源局
咦?!怎么还有一个许可证?
根据《承装(修、试)电力设施许可证管理办法》(国家电力监管委员会令第28号):
第六条 许可证分为承装、承修、承试三个类别。取得承装类许可证的,可以从事电力设施的安装活动。……
第七条 许可证分为一级、二级、三级、四级和五级。……取得五级许可证的,可以从事10千伏以下电压等级电力设施的安装、维修或者试验活动。
从上表没看出俩证书的许可内容有啥本质区吧?区别是有一点的:申请《承装(修、试)电力设施许可证》的企业需要有一定数量的员工持有《电工进网作业许可证》,介个证也是电监会/能源局颁发的,其他的建造师、技术资格等员工证书基本是一样的。
另外一个问题,《安全法》及《安全生产许可证条例》规定:“国家对矿山企业、建筑施工企业和危险化学品、烟花爆竹、民用爆破器材生产企业(以下统称企业)实行安全生产许可制度。”(线路管道工程也属于建筑工程)。但《安全生产许可证》只有住建、安监等部门能颁发,而且要拿《安全生产许可证》的前置条件是具备施工资质!所以,承接电网工程的企业既要有《承装(修、试)电力设施许可证》,又要有《电力工程施工总承包资质证书》,虽然电力工程企业都财大气粗,但这两个证书的申请维护也是一笔不菲的开支。
对于新兴的光伏行业,这可是个巨大的负担。好在目前大型地面电站的招投标中,对上述两个证书基本只要求一个,并且做大型地面电站的企业也养得起证书。
对于分布式光伏工程来说,其安装场所为建筑物,所以施工单位要有住建部门颁发的电力或机电安装资质。可是在分布式光伏工程的并网阶段,电网方面又要求施工单位必须有《承装(修、试)电力设施许可证》。对于光伏工程企业来说,申请一个住建部门的电力或机电总承包资质已经代价不菲了,再申请一个能源局的许可证,又是一笔银子啊!
插曲:下面这个信息领域的资质已经取消(国发〔2014〕5号),所以,妄想设立所谓的“光伏系统集成企业”等类似资质的机构不要做无谓的尝试了,也不要颁发类似的证书忽悠弱小的光伏工程企业了。如果真的有实力的组织,在不增加从业人员及企业经济负担的基础上,开发出业内及社会均认可的资格认证体系,也是受欢迎的。
各位看官通过上面的对比分析已经知道了分布式光伏工程安装需要具备两个证书,两个证书的组成人员基本相同。本着降低企业负担,促进光伏工程应用发展的角度考虑,建议住建部和能源局能够进行资质互认。资质互认这种事在很多领域都有,比如下图的这个。
建筑师是个人资格证书,实行注册制,归住建部管理。
说完了企业资格,再来说说光伏从业人员资格
《劳动法》第六十九条规定:“国家确定职业分类,对规定的职业制定职业技能标准,实行职业资格证书制度,由经过政府批准的考核鉴定机构负责对劳动者实施职业技能考核鉴定。”我国的职业共分八大类,如下图:
哇!国家机关领导人也是一个职业啊?那新兴的光伏行业有没有相关的职业呢?有的,职业名称为“太阳能利用工”,职业编码:X5-99-02-05。名称是不太好听,为什么不起个高大上的名字呢?因为光伏行业压根就不是什么新兴行业,光伏最早是作为农村偏远地区电力补充来使用的,所以按行业划分光伏应用归属农业部管理,而且职业标准确定的时候国内还基本没有光伏制造企业,只有少量的光伏应用企业。
《职业教育法》第一章第八条明确指出:"实施职业教育应当根据实际需要,同国家制定的职业分类和职业等级标准相适应,实行学历文凭、培训证书和职业资格证书制度"。
《招用技术工种从业人员规定》(劳动和社会保障部令第6号):“用人单位招用从事技术复杂以及涉及到国家财产、人民生命安全和消费者利益工种(职业)(以下简称技术工种)的劳动者,必须从取得相应职业资格证书的人员中录用。”
“国家职业资格分为初级(五级)、中级(四级)、高级(三级)、技师(二级)、高级技师(一级)”证书样本如下图:
关于太阳能国家职业资格的详细情况请百度“太阳能利用工国家职业标准”。
根据国内外的光伏应用情况,光伏屋顶项目的单体规模基本在3KW左右。如下图:
太阳能利用工国家职业资格标准中规定的职业范围为单体4KW以下的光伏工程安装,因此可用此证书来承揽大部分民用光伏工程。
总结:
1、对大中型光伏工程施工,建议住建部门和能源局进行资质互认,降低企业经营压力;
2、对小型光伏工程施工,建议以具有国家职业资格证和特种操作证的人员为实施主体。(光伏工程规模划分相关国家标准已有明确规定。)
近日,一则署名为国家能源局综合司印发的《关于报送整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》(下称《通知》)文件截图在网络上流传,引起业内广泛关注。24日上午,第一财经从知情人士处获悉,确有此通知。
《通知》提出了明确的量化指标,项目申报试点县(市、区)的党政机关建筑屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于50%学校、医院、村委会等公共建筑屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于40%工商业厂房屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于30%农村居民屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于20%。
华北电力大学能源互联网研究中心主任曾鸣告诉第一财经,上述文件对于促进全国分布式能源发展具有重要意义。为了实现“双碳”(碳达峰、碳中和)目标,中国提出构建以新能源为主体的新型电力系统,这需要大规模地开发和利用可再生能源。从开发方式上看,一种是能源集中式开发,远距离通过特高压输送,特点是规模大、效率高、经济性好。另一种就是分布式开发,利用屋顶资源等实现就地消纳,特点是因地取能、靠近负荷中心、分散灵活。
发展进入“平台期”
为什么要开展整县屋顶分布式光伏开发试点?
《通知》指出,我国建筑屋顶资源丰富、分布广泛,开发建设屋顶分布式光伏潜力巨大。开展整县(市、区)推进屋顶分布式光伏建设,有利于整合资源实现集约开发,有利于削减电力尖峰负荷,有利于节约优化配电网投资,有利于引导居民绿色能源消费,是实现“碳达峰、碳中和”与乡村振兴两大国家重大战略的重要措施。
国网上海能源互联网研究院先进能源研究中心主任吴鸣认为,四个“有利于”为大面积推广分布式光伏开发提供了战略依据,可以预见这一行业将长期、稳定发展。
“目前,屋顶分布式光伏的发展已经进入了‘平台期’。‘十三五’期间,条件好的屋顶大多都装上了分布式光伏,行业发展迅速。剩下的是经济性不足、稳定性不足、环境条件不足的屋顶,叠加光伏补贴退坡和物料价格上涨的双重因素,怎么把这一部分屋顶资源调动起来,应该是这项政策真正要解决的问题。”吴鸣说。
具体而言,除了上述的量化要求,对于申报试点地区的条件,《通知》提出了五项要求:首先,具备丰富的屋顶资源,有利于规模化开发屋顶分布式光伏其次,有较高的开发利用积极性,具有整合各方面资源、以整县方式开发建设的条件第三,有较好的电力消纳能力,特别是日间电力负荷较大,有利于充分发挥分布式光伏在保障电力供应中的积极作用第四,开发市场主体基本落实,开发积极性高,有实力推进试点项目建设。
曾鸣认为,对党政机关建筑屋顶规定的可安装光伏发电比例较高,这有利于推进以当地政府作为责任主体进行统一布局,统筹考虑过去发展不协同的因素,产生规模效应,让各类用户、各种能源、各网络结构之间实现互联互通。
《通知》还明确,试点地区屋顶分布式光伏由电网企业保障并网消纳,同时鼓励地方创新政策措施,通过财政补贴、整合乡村振兴各类项目资金等方式给予支持,鼓励试点县(市、区)积极组织屋顶光伏开展分布式发电市场化交易。
五省已发通知推进试点
据第一财经不完全统计,5月以来,至少有福建、山东、广东、陕西、江西五省相继发布分布式光伏整县推进试点工作的通知。
5月20日,福建省发改委率先发布《关于开展户用光伏整县集中推进试点工作的通知》,明确以所辖县(市、区)为试点地区,结合乡村振兴、老旧小区改造、光伏惠民等工作,推进具备条件的农村、乡镇、城市住宅集中安装建设启用光伏。
6月3日,广东省能源局发布《关于报送整县(市)推进户用和屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》,要求具备条件的地市原则上选取一个有代表性的县(市),提出整县(市)试点方案,充分利用农村屋顶、园区屋顶等资源条件开展试点。
此外,6月7日,山东省能源局发布就《关于促进全省可再生能源高质量发展的意见》公开征求意见的公告,提出“十四五”期间山东将规划20GW(吉瓦)(风)光储一体化基地、10GW省外来电可再生能源配套电源基地、10GW乡村分布式光伏、5GW城镇分布式光伏,以及10GW海上风电、500MW(兆瓦)生物质发电,总规模约55.5GW。
业内人士认为,各省近期接连下发文件推动屋顶分布式光伏试点,一方面与“双碳”目标下的节能减排要求密切相关,清洁能源是能源转型的重点领域另一方面,屋顶分布式光伏拥有巨大的市场潜力,探索规模化开发路径是摆在地方政府面前的必答题。
2021年一季度全国光伏发电建设运行情况显示,我国集中式光伏新增装机252万千瓦,分布式光伏新增装机281万千瓦。这是自2018年上半年后,分布式光伏增量的第二次“反超”。
国家电网公司5月发布的服务新能源发展报告,也特别提到“要支持分布式电源和微电网发展,提供一站式全流程免费服务,加强配电网互联互通和智能控制,发挥微电网就地消纳分布式电源、集成优化供需资源作用”。
1)整体外包制
整体外包可以为小微企业节约大量的人力物力,企业自身如果需要做到从开发到竣工验收需要专业的业务人员、电气工程师、结构工程师、项目经理、采购、安全员、质检员、资料员,如果寻找专业技术服务可无需专业型技术人才如:电气工程师、结构工程师、项目经理、质检员、资料员。不说企业培养这一批人员需要投入多少时间和金钱,单单培养完后员工是否能继续留在公司为企业效力就是一个大问题,整体外包技术服务可为企业节省不少成本的同时,可以找到长期稳定的合作伙伴,为自己的业务解决的后顾之忧。
2)项目合作制
项目合作是根据企业自身情况量身订做的模式,它根据企业手头现有项目,根据具体的需求单独签订合同进行服务,此模式比*种整体外包价格高一些,但对于项目量不大,且不稳定的单位来说是*合适的模式。
3)人才外包制
对于现有体质较为完善的企业已经具备完整技术人员架构,正常情况下已不需要技术服务,但凡事有例外,比如企业很多项目同时开工的情况下,自身的技术团队已经无法顾及周全,那技术人才外包势在必行,这样做不仅技术层面上不会跟企业标准脱节,而且不会耽误项目的进度。
近日,住建部等多个部门提出了《关于加强县城绿色低碳建设的意见》,要求构建县城绿色低碳能源体系,推广分散式风电、分布式光伏、智能光伏等清洁能源应用。根据统计,现在全国已经有 上海、山西、河北、新疆、浙江、安徽、山东、陕西、江西、甘肃、广东、福建等12个省、市、自治区的发布推进整县分布式光伏的红头文件。
在“碳达峰碳中和”目标下,中国的能源革命正在加速推进中。近日,国家能源局综合司下发《关于报送整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》,文件指出申请试点条件为,要求具有丰富的屋顶资源;有较高的开发利用积极性;有较好的电力消纳能力;开发市场主体基本落实,开发建设积极性高,有实力推进试点项目建设。党政机关建筑屋顶总面积光伏可安装比例不低于50%,学校、医院等不低于40%,工商业分布式地不低于30%,农村居民屋顶不低于20%。
上述文件同时抄送了中核集团、中国华能、中国大唐、中国华电、国家电投、中国三峡集团、国家能源集团、华润集团、国投、中广核几家大型的央企国企。有分析人士认为,未来央企、国企将强势进入分布式光伏领域。
关于光伏产业,国家近年来的利好政策不断。6月8日,国家住建部、科技部、工信部、能源局等15个部分共同发出了《关于加强县城绿色低碳建设的意见》,文件显示,要严格落实县城绿色低碳建设的有关要求,大力发展绿色建筑和建筑节能,通过提升新建厂房、公共建筑等屋顶光伏比例和实施光伏建筑一体化开发等方式,降低传统化石能源在建筑用能中的比例。要构建县城绿色低碳能源体系,推广分散式风电、分布式光伏、智能光伏等清洁能源应用,加强配电网、储能、电动汽车充电桩等能源基础设施建设。
在政策的引导下,县级光伏产业或将迎来爆发式增长。 央企光伏从业者在接受采访时表示,中国提出的“碳达峰碳中和”的目标,使得减碳成为现在及未来很长时间内的发展方向,县域光伏产业可能会迎来一个新的发展时期,“十四五”时期会成为一个行业红利期。
另外一则有利用户用光伏发展的消息是: 居民电价可能要涨了!
6月24日,中国政府网一条信息引发关注。国家发改委在回复一位网民提问时表示, 与国际上其他国家相比,我国居民电价偏低,工商业电价偏高。 下一步要完善居民阶梯电价制度,逐步缓解电价交叉补贴,使电力价格更好地反映供电成本,还原电力的商品属性,形成更加充分反映用电成本、供求关系和资源稀缺程度的居民电价机制。
许多市场人士认为,按此信息推断, 居民电价存在上调的可能性,而工商业电价存在下调的可能性。
提高居民用电电价,有利于户用光伏电站的市场开发,同时在全国范围内推进户用、工商业分布式光伏电站,目的很明确,不断提升可再生能源的发电占比。
中国国家能源局新能源和可再生能源司司长李创军表示,中国明确提出要在2030年前碳达峰,2060年前碳中和,对可再生能源发展提出了明确要求。 “十四五”时期,中国可再生能源年均装机规模将有大幅度的提升, 到“十四五”末,可再生能源的发电装机占中国电力总装机的比例将超过50% 。 可再生能源在能源消费中的占比将持续提升,到“十四五”末,预计可再生能源在全社会用电量增量中的比重将达到三分之二左右,在一次能源消费增量中的比重将超过50%,可再生能源将从原来能源电力消费的增量补充,变为能源电力消费增量的主体。
根据智汇光伏统计,截止目前全国至少已经有12个省份的省能源主管陆续下发整县推进的文件:
1、福建: 5月20日,福建省发改委下发《关于开展户用光伏整县集中推进试点工作的通知》
2、山东: 6月2日,国家发展改革委副主任连维良到山东省座谈调研,听取有关方面对整县推动分布式光伏规模化开发试点工作的意见建议。
3、陕西: 6月4日,陕西省发改委下发《关于开展分布式光伏整县推进试点工作的通知》;
4、广东: 6月4日,广东省能源局下发《关于报送整县(市)推进户用和屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》;
5、江西: 6月11日,江西省发改委下发《关于开展户用光伏整体推进试点工作的通知》;
6、甘肃: 6月16日,甘肃省发改委下发《关于开展分布式光伏整县推进试点工作的通知》;
7、安徽: 安徽省能源局下发《关于报送整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》;
8、浙江: 浙江省能源局下发《浙江省整县(市、区)推进分布式光伏规模化开发试点工作方案》;
9、山西: 6月25日,山西省能源局下发《关于报送整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》;
10、新疆: 6月25日,新疆自治区发改委下发《关于组织申报整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》;
11、上海: 6月25日,上海市发改委下发《转发国家能源局综合司关于组织申报整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》;
12、河北: 6月26日,河北省发改委下发《转发国家能源局综合司关于组织申报整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》。
End
江苏彩虹永能,国企品质。
1839年,法国科学家贝克雷尔发现液体的光生伏特效应,即“光伏效应”。
1917年,波兰科学家切克劳斯基发明CZ技术,后经改良发展成为太阳能用单晶硅的主要制备方法。
1941年,奥尔在硅上发现光伏效应。
1954年,美国科学家恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了实用的单晶硅太阳能电池。
……
光伏发电大家都听说过,但是你光伏发电的原理吗?
光伏发电 是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。
光伏效应
如果光线照射在太阳能电池上并且光在界面层被吸收,具有足够能量的光子能够在P型硅和N型硅中将电子从共价键中激发,以致产生电子-空穴对。界面层附近的电子和空穴在复合之前,将通过空间电荷的电场作用被相互分离。电子向带正电的N区和空穴向带负电的P区运动。
通过界面层的电荷分离,将在P区和N区之间产生一个向外的可测试的电压。此时可在硅片的两边加上电极并接入电压表。对晶体硅太阳能电池来说,开路电压的典型数值为0.5~0.6V。通过光照在界面层产生的电子-空穴对越多,电流越大。界面层吸收的光能越多,界面层即电池面积越大,在太阳能电池中形成的电流也越大。
太阳光照在半导体p-n结上,形成新的空穴-电子对,在p-n结内建电场的作用下,空穴由n区流向p区,电子由p区流向n区,接通电路后就形成电流。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—电转换方式,另一种是光—电直接转换方式。
1、光—热—电转换方式
该方式通过利用太阳辐射产生的热能发电,一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气,再驱动汽轮机发电。前一个过程是光—热转换过程;后一个过程是热—电转换过程,与普通的火力发电一样.太阳能热发电的缺点是效率很低而成本很高,估计它的投资至少要比普通火电站贵5~10倍。
2、 光—电直接转换方式
该方式是利用光伏效应,将太阳辐射能直接转换成电能,光—电转换的基本装置就是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件,是一个半导体光电二极管,当太阳光照到光电二极管上时,光电二极管就会把太阳的光能变成电能,产生电流。当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。太阳能电池是一种大有前途的新型电源,具有永久性、清洁性和灵活性三大优点.太阳能电池寿命长,只要太阳存在,太阳能电池就可以一次投资而长期使用;与火力发电、核能发电相比,太阳能电池不会引起环境污染。
光伏发电系统分为独立光伏发电系统、并网光伏发电系统及分布式光伏发电系统。
独立光伏发电 也叫离网光伏发电。主要由太阳能电池组件、控制器、蓄电池组成,若要为交流负载供电,还需要配置交流逆变器。独立光伏电站包括边远地区的村庄供电系统,太阳能户用电源系统,通信信号电源、阴极保护、太阳能路灯等各种带有蓄电池的可以独立运行的光伏发电系统。
并网光伏发电 就是太阳能组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电之后直接接入公共电网。
可以分为带蓄电池的和不带蓄电池的并网发电系统。带有蓄电池的并网发电系统具有可调度性,可以根据需要并入或退出电网,还具有备用电源的功能,当电网因故停电时可紧急供电。带有蓄电池的光伏并网发电系统常常安装在居民建筑;不带蓄电池的并网发电系统不具备可调度性和备用电源的功能,一般安装在较大型的系统上。 并网光伏发电有集中式大型并网光伏电站一般都是国家级电站,主要特点是将所发电能直接输送到电网,由电网统一调配向用户供电。但这种电站投资大、建设周期长、占地面积大,还没有太大发展。而分散式小型并网光伏,特别是光伏建筑一体化光伏发电,由于投资小、建设快、占地面积小、政策支持力度大等优点,是并网光伏发电的主流。
分布式光伏发电系统 又称分散式发电或分布式供能,是指在用户现场或靠近用电现场配置较小的光伏发电供电系统,以满足特定用户的需求,支持现存配电网的经济运行,或者同时满足这两个方面的要求。
分布式光伏发电系统的基本设备包括光伏电池组件、光伏方阵支架、直流汇流箱、直流配电柜、并网逆变器、交流配电柜等设备,另外还有供电系统监控装置和环境监测装置。其运行模式是在有太阳辐射的条件下,光伏发电系统的太阳能电池组件阵列将太阳能转换输出的电能,经过直流汇流箱集中送入直流配电柜,由并网逆变器逆变成交流电供给建筑自身负载,多余或不足的电力通过联接电网来调节。