5000W 并网 家用光伏发电系统需要哪些设备

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。主要由太阳电池板（组件）、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成。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。

早在1839年，法国科学家贝克雷尔（Becqurel）就发现，光照能使半导体材料的不同部位之间产生电位差。这种现象后来被称为“光生伏特效应”，简称“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电池，诞生了将太阳光能转换为电能的实用光伏发电技术。

20世纪70年代后，随着现代工业的发展，全球能源危机和大气污染问题日益突出，传统的燃料能源正在一天天减少，对环境造成的危害日益突出，同时全球约有20亿人得不到正常的能源供应。这个时候，全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能够改变人类的能源结构，维持长远的可持续发展。

太阳能以其独有的优势而成为人们重视的焦点。丰富的太阳辐射能是重要的能源，是取之不尽、用之不竭的、无污染、廉价、人类能够自由利用的能源。

太阳能每秒钟到达地面的能量高达800兆瓦时，假如把地球表面0.1%的太阳能转为电能，转变率5%，每年发电量可达5.6×1012千瓦小时，相当于世界上能耗的40倍。正是由于太阳能的这些独特优势，20世纪80年代后，太阳能电池的种类不断增多、应用范围日益广阔、市场规模也逐步扩大。

20世纪90年代后，光伏发电快速发展，到2006年，世界上已经建成了10多座兆瓦级光伏发电系统，6个兆瓦级的联网光伏电站。美国是最早制定光伏发电的发展规划的国家。

1997年又提出“百万屋顶”计划。日本1992年启动了新阳光计划，到2003年日本光伏组件生产占世界的50%，世界前10大厂商有4家在日本。

而德国新可再生能源法规定了光伏发电上网电价，大大推动了光伏市场和产业发展，使德国成为继日本之后世界光伏发电发展最快的国家。

瑞士、法国、意大利、西班牙、芬兰等国，也纷纷制定光伏发展计划，并投巨资进行技术开发和加速工业化进程。

世界光伏组件在1990年——2005年年平均增长率约15%。20世纪90年代后期，发展更加迅速，1999年光伏组件生产达到200兆瓦。

商品化电池效率从10%～13%提高到13%～15%，生产规模从1～5兆瓦/年发展到5～25兆瓦/年，并正在向50兆瓦甚至100兆瓦扩大。光伏组件的生产成本降到3美元/瓦以下。

1.电池板：市场较好材质为4元/瓦，5千瓦≈2万元

2.安装材料费（城市）：铝合金材质支架≈5000元，普通钢材支架≈3000元（如在农村屋顶多为尖顶的，不需要支架，会省些钱）

3.配套仪器：

汇流箱≈400-500元（汇集所有电池板的电流，外加防雷功能，目前多数都不单独设立，而把这一功能放到其他仪器上）

逆变器（质量好的）≈1万元（把电池板产生的直流电变成适合家用电器的交流电，还有防短路、通信等功能）

4.人工费等≈8000元

费用总计近5万元。

光伏发电系统分类方法

根据规模可分为大型、中型和小型。根据特点可分为地面电站、屋顶电站两种。根据是否并网可分为并网型和离网型两种。根据用途可分为光伏发电站，光伏照明系统，光伏喷泉，光伏雕塑，光伏景观，光伏车棚等等。

并网光伏发电是未来光伏发电发展的趋势。

光伏发电系统的核心设备：

1，光伏组件（将光能转化为电能的设备），中国的生产制造技术和产业规模处于世界领先水平。

2，并网逆变器：将直流电转变为交流电，同时进行并网控制。此领域中国在世界上处于第二梯队。

3，数据监测装置：对光伏组件参数、逆变器参数，发电系统参数进行监测的一套装置。

太阳能光伏发电系统主要是由太阳能电池方阵、控制器、蓄电池组、逆变器等设备组成，其各部分设备的作

用是：

(1)太阳能电池方阵。太阳电池方阵由太阳电池组合板和方阵支架组成。因为单个太阳电池的电压一般比较低，所以通常都要把它们串、并联构成有实用价值的太阳电池板，作为一个应用单元，然后根据供电要求，再由多个应用单元的串、并联组成太阳能电池方阵。太阳能电池板(某些半导体材料，目前主要是多晶硅、单晶硅以及非晶硅，经过一定工艺组装起来)是太阳能光伏系统中的最主要组成部分，也是太阳能光伏发电系统中价值最高的部分。太阳能电池板在有光照情况下，电池吸收光能，电池两端出现异号电荷的积累，即产生“光生电压”，这就是“光电效应”。在光电效应的作用下，太阳能电池的两端产生电动势，将光能转换成电能，它是能量转换的器件。

(2)蓄电池组。其作用是贮存太阳能电池方阵受光照时发出的电能并可随时向负载供电。在太阳能并网发电系统中，可不加蓄电池组。

(3)控制器。对电能进行调节和控制的装置。

(4)逆变器。是将太阳能电池方阵和蓄电池提供的直流电转换成交流电的设备，是光伏并网发电系统的关键部件。由于太阳能电池和蓄电池是直流电源，当负载是交流负载时，逆变器是必不可少的。逆变器按运行方式，可分为独立运行逆变器和并网逆变器。独立运行逆变器用于独立运行的太阳能电池发电系统，为独立负载供电。并网逆变器用于并网运行的太阳能电池发电系统，本文主要介绍太阳能光伏并网发电系统[1]。如图1所示，并网逆变器由igbt等功率开关器件构成，控制电路使开关元件有一定规律的连续开通或关断，使输出电压极性正负交替，将直流输入转换为交流输出。逆变器按输出波型可分为方波逆变器和正弦波逆变器。方波逆变器电路简单，造价低，但谐波分量大，一般用于几百瓦以下和对谐波要求不高的系统。正弦波逆变器成本高，但可以适用于各种负载。

你的实际年发电量取决于你在中国的哪个地区。如果你在青藏高原，发电量是最高的。否则，按每天有5小时可以满功率发电，则每天的发电量为3360千瓦×5小时＝16800度；全年按200天日照充足计算，则年发电量为16800×200＝3360000度。

考虑到诸多因素，你的实际年发电量将小于最后的计算值。

首先不说你这45亩地能建多大，首先要考虑的是土地的产权、用途！

土地是国家的，公民只有使用权。如果你是承包土地，承包年限须在20年以上；如果是土地流转，就要考虑土地用途了!

土地是国家的，如果你能拿到20年使用产权的土地，如果想在这块土地上建设太阳能发电站，那么就要考虑土地的原始用途！

改变土地用途，须向国土资源部、农业部/工业部...等部门申请，综合这块土地是否适合建太阳能光伏发电站，等批复！

45亩地可建多大的太阳能发电站，土地大小：

一亩地约为666.67平方米，45亩地约30000平方米。

土地平整度、经纬度、周边物及日常光照等综合因素，根据实际场地勘测，设计安装方案，安装方式、安装角度决定着这3万平方米可以装多少功率的光伏电站。

邻近的电网线路、变压站等因素，同样决定着电站容量。

30平米左右的斜面屋顶可以装5千瓦左右的光伏发电系统（这数据确实），但3万平米绝不是乘以1000倍装5兆瓦（5千千瓦）的光伏发电站，这是瞎乱搞！

没有看实际场地，如果45亩地全部平整的话，应该可以装2.5-4兆瓦左右的光伏发电站，这方面的投资就不仅仅是光伏组件设备的投资了......等你弄清上面的几个问题再想要不要继续问下去！

随着光伏产业的不断发展，从光伏电站到光伏鱼塘，再从光伏幕墙到光伏背包，光伏发电的应用领域开始越来越广阔。而在所有的新模式与新应用中，光伏在交通领域掀起的热潮备受人们关注。

近日，广州地铁鱼珠车辆段5兆瓦光伏项目建设完成正式并网，这是目前国内规模最大的结合地铁交通的分布式光伏电站。据了解，该光伏项目位于五号线鱼珠车辆段内，在车辆段运用库、主检修库等共计约7万平方米的屋面安装太阳能光伏发电设备，采用自发自用，余电上网模式。预计项目年平均发电量能达到420万千瓦时，每年可替代1623.45吨煤炭消耗。此外，该项目发电将引入地铁线网，在满足车辆段全年用电的前提下，剩余部分供五号线使用，每年节约电费超过40万元。

“光伏+交通”前景广阔

广州地铁光伏项目的建成并网并不是个例，而光伏发电在交通领域的应用也只是刚刚开始。由于一般城市轨道交通配置有大面积停车场、车辆段、地面及高架车站、高架区间、地面出入口等，具有应用光伏发电系统的广阔空间，“光伏+交通”具备极大的市场潜力。而随着光伏发电应用模式的越来越多样化，各种“光伏+交通”项目已经屡见不鲜。

2017年12月，我国首个高铁沿线线下光伏发电项目正式启动，新建济南至青岛高速铁路沿线线下将建设光伏发电项目。

此外，还有上海虹桥、上海浦东、北京首都机场、深圳宝安国际机场等机场建设了光伏项目；青岛火车站、武汉火车站、北京南站等火车站也都安装了光伏发电项目。以上这些光伏项目不但建设在屋顶、地面之上，而且有的还安装在幕墙上。而光伏系统还可以安装在车辆，甚至是路面上。

2017年12月，国内首段光伏公路在济南投入使用，引起全民热议。光伏公路的现身让人们看到了光伏的广大应用前景，特别是在理想化的情况中，行驶在该路段的新能源汽车可以进行无线充电，这不但暗合了未来新能源汽车替代燃油汽车的发展趋势，而且对解决新能源汽车的续航问题提出了重要方案。

“光伏+学校”未来可期

7月12日，由某个公司投资、设计、建设、运营的新浜学校屋顶光伏电站首次面向媒体开放参观。这是国内首个采用无人机勘测加3D数字化实景建模设计的分布式光伏电站，也助力新浜学校成为上海市松江区首个使用绿色电力的校园。

上海市松江区新浜学校屋顶光伏电站掠影

截止2017年8月，全国高等学校有2914所，中小学近26万所，还有很多幼儿园、教育机构。学校天然具备安装光伏电站的优势：

① 电站建在学校屋顶，相当于一个大的科普基地；

② 学校拥有较广阔的屋顶，结构好，用电量稳定；

③ 学校运营稳定，产权清晰，融资相对容易。

“光伏+商场” 模式多样化

宜家将其在中国区的十多家门店屋顶集体打包，并带动67家供应链企业的屋顶，一起加入分布式屋顶光伏发电计划，他们选用的是汉能的薄膜发电技术。宜家可提供的屋顶单体面积不大，在已建成的9座屋顶电站中，规模最大的宜家天津店只有0.6兆瓦，规模较小的沈阳、大连店屋顶电站装机量不到0.25兆瓦。