今天,我们就来了解一下光伏电站是如何运转的!

在太阳能发电的两种主要方式中,光热发电虽然转化太阳能效率比较高,但在技术发展等各方面进展较慢;而光伏发电则已经得到了很好的发展,推广日益普及。

太阳能光伏发电的过程没有机械转动部件也不消耗燃料,并且不排放包括温室气体在内的任何物质,具有无噪声、无污染的特点;太阳能资源没有地域限制,分布广泛且取之不尽,用之不竭。因此,与其它新型发电技术(风力发电生物质能发电等)相比,太阳能光伏发电是一种具可持续发展理想特征(最丰富的资源和最洁净的发电过程)的可再生能源发电技术,其主要优点有以下几点。

1)、太阳能资源取之不尽,用之不竭,照耀到地球上的太阳能要比人类当前耗费的能量大6000倍。并且太阳能在地球上散布普遍,只需有光照的当地就可以运用光伏发电系统,不受地区、海拔等要素的限制。

2)、太阳能资源到处可得,可就近供电。不用长间隔保送,防止了长间隔输电线路所形成的电能损掉,还也节流了输电成本。这还也为家用太阳能发电系统在输电不方便的西部大规划运用供应了前提。

3)、太阳能光伏发电能量转换进程简略,是直接从光子到电子的转换,没有中心进程(如热能转换为机械能,机械能转换为电磁能等)和机械活动,不存在机械磨损。依据热力学剖析,光伏发电具有很高的理论发电效率,可达80%以上,技术开拓潜力宏大。

4)、太阳能光伏发电自身不运用燃料,不排放包括温室气体和其他废气在内的任何物质,不污染空气,不发生噪声,对情况友爱,不会蒙受能源危机或燃料市场不不变而形成的冲击,是真正绿色环保的新型可再生能源。

5)、太阳能光伏发电进程无需冷却水,可以装置在没有水的荒凉沙漠上。光伏发电还可以很便利地与修建物连系,组成光伏修建一体化发电系统,不需求独自占地,可节流珍贵的地盘资源。

6)、太阳能光伏发电无机械传动部件,操作、维护简略,运转不变牢靠。一套光伏发电系统只需有太阳能电池组件就能发电,加之主动节制技术的普遍采用,根本上可完成无人值守,维护成本低。

7)、太阳能光伏发电任务功能不变牢靠,运用寿命(30年以上)。晶体硅太阳能电池寿命可达20~35年。在光伏发电系统中,只需设计合理、造型恰当,蓄电池的寿命也可长达10~15年。

8)、太阳能电池组件构造简略,体积小,分量轻,便于运输和装置。光伏发电系统建立周期短,而用依据用电负荷容量可大可小,便利灵敏,极易组合、扩容。

在一些城镇乡村,经常可以看到居民屋顶上装着太阳能收集装置,不少人把它们当作了太阳能电池。其实,这只是一种太阳能集热器,其作用是将太阳能转化为热能,用于加热水供生活之用。而太阳能光伏发电则比较复杂,它主要是通过太阳能电池接收太阳能,并将其直接转化为电能。在一些新能源利用的展示中,有时可以看到一些形状奇异的太阳能汽车,看上去好像长着宽大的“翅膀”,其实这是为了在其表面覆盖尽可能多的太阳能电池板,产生足够的电能来驱动汽车。

太阳能汽车只是光伏发电的一个实际应用,而要将更多的太阳能转换成电能,用于更多的用途,则需要通过设计建造太阳能光伏电站来实现。简单地说,太阳能光伏电站是由若干个太阳能电池组成的方阵,称为光伏阵列或者太阳能电池组件。用光伏阵列将太阳光转换为电能的发电站就是太阳能光伏电站。

那么,太阳能光伏电站是如何运行的呢?

如果按照运行方式,太阳能光伏电站一般分为并网、离网两类。

顾名思义,离网太阳能光伏电站就是没有接入公共电网的太阳能光伏电站,它独立为用户供电,因此也叫独立太阳能光伏电站,主要应用于远离公共电网的无电地区和一些特殊场所。离网光伏电站由太阳能电池组件、系统控制器、蓄电池组、直流/交流逆变器等组成。太阳能电池利用光伏效应,将太阳光变为电,但由于太阳能稳定性不高,易受气象条件、季节变化、昼夜交替等影响,因此需要用系统控制器来调节和控制,在白天阳光强烈时,把多余的电存入蓄电池;夜晚需要电力时,再将电从蓄电池里取出来。由于从太阳能电池出来的电是直流电,而电器的接口通常使用交流电,因此需要逆变器将直流电变为交流电才能使用。

并网光伏电站在光转为电的原理上与离网光伏电站相同,不同之处就是要将转化得到的电能接入公共电网,与火力发电站、水力发电站等共同承担为用户供电的功能。并网光伏电站由光伏阵列组件、系统控制器、并网逆变器等组成。从太阳能光伏电站的发展来看,太阳能光伏发电进入大规模商业化阶段后,并网光伏电站将在全球未来能源结构中占有重要的地位。

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