光伏电站电池板陈列设计有哪些内容
并网发电系统的光伏阵列设计需要考虑以下几点:
(一)光伏阵列朝向
光伏阵列正向赤道是其获得最多太阳辐射能的主要条件之一。一般情况下,方阵朝
向正南(即方阵垂直面与正南的夹角为0°)。
1、 不同朝向与倾角安装的太阳电池的发电量比较(见图示):
假定向南倾斜最佳倾角安装的太阳电池发电量为100,则其它朝向全年发电量均有不同程度的减少。
2、光伏组件安装方向应一致,朝向正南,有利于最大收集太阳辐射。
(二)光伏阵列倾角
在并网发电系统中,光伏阵列相对于水平面的倾斜角度一般应该按照使阵列获得全年最多太阳辐射能的设计原则。根据当地的地理位置及气象环境,可计算得出最佳的安装角度。对于光电建筑示范项目,也应充分靠考虑建筑美观性。
(三)遮挡计算
1)、应当避免遮挡:
对于晶体硅太阳电池组件,很小的遮挡就会引起很大的功率损失,对于整个电站来说,如果过多组件有遮挡,系统直流电压会大幅度衰降,不能达到并网设备最低的起动电压要求,造成实际不发电。
2)、太阳电池方阵间距计算:
按照标准公式计算间距:
当光伏电站功率较大,需要前后排布太阳电池方阵,或当太阳电池方阵附近有高达建筑物或树木的情况下,需要计算建筑物或树木的阴影,以确定方阵间的距离或太阳电池方阵与建筑物的距离。
一般确定原则:冬至当天早9:00至下午3:00 太阳电池方阵不应被遮挡。
计算公式如下:
太阳高度角的公式:sina = sinf sind+cosf cosd cosw
太阳方位角的公式:sinβ = cosd sinw/cosa
式中:f为当地纬度;
d为太阳赤纬,冬至日的太阳赤纬为-23.5度;
w为时角,上午9:00的时角为45度。
D= cosβ×L,L = H/tana,a = arcsin (sinf sind+cosf cosd cosw)
(四)光伏组件串联数量的设计依据
逆变器在并网发电时,光伏阵列必须实现最大功率点跟踪控制,以便光伏阵列在任何当前日照下不断获得最大功率输出。
在设计光伏组件串联数量时,应注意以下几点:
1、接至同一台逆变器的光伏组件的规格类型、串联数量及安装角度应保持一致。
2、需考虑光伏组件的最佳工作电压(Vmp)和开路电压(Voc)的温度系数,串联后的
光伏阵列的Vmp 应在逆变器MPPT范围内,Voc应低于逆变器输入电压的最大值。
太阳电池结温和日照强度对太阳电池输出特性的影响,
光伏阵列与建筑物相结合的方式可分为屋顶安装和侧立面安装两种方式,可以说这两种安装方式适合大多数建筑物。
屋顶安装形式主要有水平屋顶、倾斜屋顶和光伏采光顶。其中:
•水平屋顶:在水平屋顶上,光伏阵列可以按最佳角度安装,从而获得最大发电量,并且可采用常规晶体硅光伏组件,减少组件投资成本,往往经济性相对较好。但是这种安装方式的美观性一股。
•倾斜屋顶在北半球,向正南、东南、西南、正东或正西倾斜的屋顶均可以用于安装光伏阵列。在正南向的倾斜屋顶上,可以按照最佳角度或接近最佳角度安装,从而获得较大发电量:可以采用常规的晶体硅光伏组件,性能好、成本低,因此也有较好经济性。并且与建筑物功能不发生冲突,可与屋顶紧密结合,美观性较好。其它朝向(偏正南)屋顶的发电性能次之。
•光伏采光顶:指以透明光伏电池作为采光顶的建筑构件,美观性很好,并且满足透光的需要。但是光伏采光顶需要透明组件,组件效率较低:除发电和透明外,采光顶构件要满足一定的力学、美学、结构连接等建筑方面要求,组件成本高;发电成本高:为建筑提升社会价值,带来绿色概念的效果。
侧立面安装形式主要指在建筑物南墙、(针对北半球)东墙、西墙上安装光伏组件的方式。对于多、高层建筑来说,墙体是与太阳光接触面积最大的外表面,光伏幕墙是使用的较为普遍的一种应用形式。根据设计需要,可以用透明、半透明和普通的透明玻璃结合使用,创造出不同的建筑立面和室内光影效果。双层光伏幕墙、点支式光伏幕墙和单元式光伏幕墙是光伏幕墙安装中比较普遍的形式。除了光伏玻璃幕墒以外,光伏外墙、光伏遮阳蓬等也可以进行建筑立面安装。
1、背板∶多层高分子薄膜经碾压黏合起来的复合膜,对电池片起保护和支撑作用,具有可靠的绝缘性、阻水性和耐老化性。
2、EVA∶EVA胶膜用于电池组件的封装。
3、焊带∶用于电池组件内电池的电气连接。
4、电池片。电池组件的核心部分,经过掺杂、扩散,烧制而成的半导体电池片。
5、玻璃∶起支撑作用,为电池组件提供足够的机械强度。
6、硅胶∶密封。
7、铝型材∶框架。
8、接线盒∶将产生电能输出至用电器或其他设备。
不是。
光伏双面双玻组件是由两片玻璃和太阳能电池片组成复合层,电池片之间由导线串、并联汇集到引线端所形成的光伏电池组件。普通组件不能直接做电源使用。作电源须将若干单体电池串、并联连接和严密封装成组件。
双玻组件具有生命周期更高的发电量,比普通组件高出21%;双玻组件的玻璃耐磨性很高,而且玻璃法人绝缘性较优于背板,满足更高的系统电压;适合用于居民住宅、化工厂、海边、水边、酸雨或者盐雾大的地区的光伏电站;双玻组件不需要铝框。
光伏双面组件注意事项
光伏组件离地高度越高,背面增益效果越明显,当组件离地高度在 1.3m 以上时,背部接收到的辐照度增幅减缓,如果综合考虑支架负荷、成本、维护等因素,组件离地高度最好在0.7-1.2m 之间。
地面反射率对发电量的影响:双面光伏组件背面能利用来自地面等的反射光发电,地面反射率越高,电池背面接收的光线越强,发电效果越好。
单体太阳电池不能直接做电源使用。作电源必须将若干单体电池串、并联连接和严密封装成组件。光伏结构组件(也叫太阳能电池板)是太阳能发电系统中的核心部分,也是太阳能发电系统中最重要的部分。其作用是将太阳能转化为电能,或送往蓄电池中存储起来,或推动负载工作。随着微型逆变器的使用,可以直接把光伏结构组件的电流源转化成为40V左右的电压源,就可以驱动电器应用在生活当中。
光伏发电系统通常由光伏方阵、蓄电池组(可选)、蓄电池控制器(可选)、逆变器、交流配电柜和太阳跟踪控制系统等设备组成:高倍聚光光伏系统(HCPV)还包括聚光部分(通常为聚光透镜或者反射镜)。
光伏方阵光伏方阵(PV Array)称光伏阵列,是由若干个光伏组件或光伏板按一定方式组装在一起并且具有同定的支撑结构而构成的直流发电单元。蓄电池组的作用是贮存太阳电池方阵受光照时发出的电能并可随时向负载供电。逆变器是将直流电转换成交流电的设备。
电池组件及方阵检查:
光伏发电系统的检查主要对各个电器设备、部件等进行外观检查,内容包括电池组件方阵、基础支架、接线箱、控制器、逆变器、系统并网装置和接地系统等。
检查方阵外观是否平整、美观,组件是否安装牢固,引线是否接触良好,引线外皮有否破损等。检查组件或方阵支架是否有生锈和螺丝松动之处。
看您的提问中有场地要求,应该是与光伏发电建站有关的条件吧。
目前与公共电网并网的分布式光伏发电站建站一般需要以下一些基本条件,供您参考:屋顶或其它场地有合法的租赁或产权证明文件。屋顶或其它场地的承重,抗风等建筑物安全必须由相关专业或有设计资质单位确认。 向当地主管部门及电力公司报备和出具设计安装资质、系统方案设计等相关建站技术文件,并向当地电力公司提出并网申请和签订相关合同。
光伏组件安装场地四周应开阔,最少东南西方向无遮挡物;了解并网点公共电力线路及距离、与之相关的线路电力变压器容量、当地用电负荷量等相关公共电力设施。所需基本设备及部件: 屋顶或地面土建及水泥预制基础、光伏支架、光伏组件、直流防雷、汇流箱、逆变器、交(直)流配电柜(箱)、直流侧光伏专用电缆、交流侧电力电缆、系统。防雷接地系统以及电力公司负责安装的光伏并网计量器等。设计、安装及施工最好请当地有资质的电力设计、安装施工单位建站。
从气象部门得到的数据是水平面的数据,包括:水平面直接辐射和水平面散射辐射,从而得到水平面上总辐射量数据。但是,在太阳能光伏发电的实际应用中,为了得到更多的发电量和电池组件自清洁的需要,固定安装的方阵通常是倾斜的,这就需要计算得出倾斜面上的太阳能辐射量(通常要大于水平面上的辐射量)。但是,这一计算过程非常复杂,所以人们常常直接采用水平面上的数据,或者采用经验系数的方法进行简单换算,这对计算的精度产生了影响。近些年来,已经开发了一些软件,不但可以方便地解决这些计算问题,其数据库中还往往储存大量不同地区的太阳能辐射数据,有些还具有光伏系统分析设计功能。