光伏并网发电光系统点亮2008

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Ｂｒａｎｄ Ｆｏｃｕｓ
＂ 追日型 ＂光伏并网发电系统 “ 追日型”光伏并网发电系统
点亮 ２００８
胡永强 李强
功 ２００７ 年 ， 中 国 第 一 套 具 有 追 日 ” 能 的 太 阳 能 光 伏 发 电 “
历史随着太阳的光辉不断开创着新的文明。 自古 以来， 太阳能作为一种绿色能源一直被人们所推崇 。 从 １６１５ 年 法 国 工 程 师 所 罗 门?德?考 克 斯 发 明 了 世 界上第一台太阳能驱动发动机起， 人们将太阳能作为 一种能 源和 动力 加以利 用， 已 有 ３００ 多 年 的 历 史 了 。 历史演绎到今天， 太阳能发电在人们的生活中担当着 越来越重要的角色。从 ２０ 世纪 ７０ 年代以来， 太阳能 科技突 飞 猛 进 ， 太 阳 能 利 用 日 新 月 异 。 然 而 ， 太 阳 能 发电设备可以随着不同时段的太阳光线转移， 随时变 换电池的旋转角度， 从而达到最大限度地吸收太阳能 目的的太阳能发电系统， 却是鲜有所闻的。由中盛光 电集团 开 发 的 追 日 型 ” 伏 发 电 系 统 有 效 地 提 高 了 光 “ 能效 ， 促 进 了 太 阳 能 光 伏 系 统 在 国 内 的 使 用 ， 极 大 地 推动了国内光伏市场的发展。
系统在 ２００８ 盛事沙滩 排 球 场 馆 正式 并 网 发 电 。 由中 盛 光 电 集 团提供的这套 追日型” 阳能光伏发电系统， 为绿色盛会增 太 “ 添了新的亮点。该系统主要分为 ２ 个部分： 一个是功率为
１１ｋＷ 的 全 自 动 追 日 型 太 阳 能 光 伏 并 网 发 电 系 统 ， 该 系 统 由
长 １１ｍ 、 ７ｍ 的 太 阳 能 电池 板 阵 列 构 成 ， 位于 沙 滩 排 球 场的 宽 东北 角 。 太 阳 能电 池 可 以 随 着太 阳 的 移 动 实现 追 日 旋 转 ， 因 其 而 发 电 效 率 比 一 般 固 定 式 太 阳 能 光 伏 并 网 系 统 提 高 了 ３０％ 以 上 ； 据 资 料 显 示 ， 这 套 系 统 平 均 每 天 可 发 电 ５０ｋＷｈ ， 一 年 可 为 体 育 场 馆 供 电 超 过 １．８ 万 ｋＷｈ ， 并 可 连 续 运 作 ２５ 年 以 上 。 另 一 个 是功 率 为 ４４ｋＷ 的 固定 式 太 阳 能 光 伏 并 网 电 站 。该 电 站 位 于 沙 滩 排 球 １ 号 功 能 用 房 房 顶 ， 架 设 了 一 排 由 ２２０ 块 太 阳 能 电池 板 组 成 的 固 定式 太 阳 能 电 池阵 列 。由 ２ 台 ３０ｋ
Ｗ 的 并 网 逆 变 器 将 阵 列 所 发 出 的 直 流 电 能 转 换 成 ３８０Ｖ 三 相 交 流 电 能， 并 输 送 至 电 网 ， 供比 赛 场 用 电 设备 使 用 。该 电 站 日 均 发 电 量 为 １５０ｋＷｈ ， 年 发 电 量 可 达 ５．５ 万 ｋＷｈ 。

光伏并网发电光系统点亮2008

电 和 并网 技 术 发 均达 到 国 际 领 先水 平 。
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计算某一地点某一时刻的太阳光线的位
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稳定性的要求， 中盛光电集团在组件的研 制过程中注重从细节入手 ， 力求将 追日 “ 型” 的质量打造得更加夯实。 他们从组件的 结构、 封装和测试上展开相关的研发工作 ， 根据太阳能电池在一定条件下， 最佳输出 功率与接受的光照强度成比例而又不会影 响寿命的特性， 通过对普通光伏发电系统 的各种特点进行优化， 对低倍聚光光伏组 件的结构进行了设计和模拟。由于光伏组 件之间存在的差异而导致光电转换后所造 成的电能损耗， 采用微型逆变装置， 对组件 串进 逆 变 器 之 前 的 输 出 特 性 进 行 预 处 理 ， 从而可以最大限度输出电能， 同时方便后 期监控与检修。 低成本稳定的低倍聚光 以 型光 伏 组 件 的 产 品 化 研 究 ， 研 制 出 放 大 倍 率在 ２ 左右的聚光型的可靠的光伏组件。
光伏发电系统的设备 “ 追日型 ” 及技术特点
“ 追 日 型 ”光 伏 发 电 系 统 可 分 为 单 轴 追日和双轴追日两种形式。 轴跟踪系统 单 以东 西 方 向 跟 踪 ， 以 南 北 轴 做 东 西 向 水 平 转动， 光伏阵列只有一个自由度的转动。 双轴跟踪系统的光伏阵列有两个旋转自 由度， 可精确追踪日光， 保证光线垂直照 射 光 伏 阵 列 。由 中 盛 光 电 集 团 为 ２００８ 盛 事沙滩排球场馆提供的太阳能光伏并网 发电双轴伺服系统是一个机电系统， 将光 伏组件固定在系统结构上部。系统可以绕 一 轴 沿 东 西 方 向 旋 转 ２４０° 也 称 方 位 角 （ 跟 踪） ， 同 时 可 沿 另 外 一 轴 调 整 倾 斜 角 度 （ 也称高度角跟踪） ， 这样使得光伏组件始 终正对太阳从而提高光的利用率。 其中， 双 轴跟踪机械系统由主机械支撑结构、方位 角跟踪机构、 仰角跟踪机构组成。近年来 ， 中盛光电集团通过多种技术手段不断优 化双轴跟踪系统的结构及可靠性， 使其结 构更简单、 量更轻、 造安装更方便， 同 重 制 时具 有 较 好 的 强 度 与 刚 度 。 行 可 靠 的 双 运 轴跟 踪 系 统 的 机 械 结 构 ， 可 有 效 提 高 整
个 光伏并网发电系统的运行质量； 此外， 追日型”太阳能光伏发电系统 “ 还具备远程遥控功能。 轴跟踪控制系统 两 的控制原理是基于太阳和地球之间的天 文运动规律， 通过建立相应的数学模型来
置 ， 然 后 通 过 ＰＬＣ 程 序 来 控 制 两 个 传 动 机构的运动， 使得太阳能电

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池组件始终正 对太 阳 光 线 ， 系 统 采 用 倾 角 传 感 器 来 检 测 光伏组件的仰角； 采用单圈紧密薄膜电位 器来检测光伏组件的方位角； 采用霍尔型 电流传感器来检测电机的工作电流 ， 它们 输 出 的 电 压 信 号 经 ＡＤ 转 换 后 传 给 ＰＬＣ，
ＰＬＣ 把相关的 检 测 数 据 通 过 ＧＳＭ 单 元 以
短信的方式发送到远程监控端。远程监控 软件及时显示所获得的信息， 并给出异常 提示。管理员可根据获得的监测数据来判 断系统的工作状态， 并可通过控制端的
ＧＳＭ 单 元 以 短 信 方 式 发 出 控 制 指 令 来 调
整系统的工作状态。
光伏发电系统的优点 “ 追日型 ”
中盛 光 电 集 团 为 ２００８ 盛 事 沙 滩 排 球 场提供的这套 追日型” 伏发电系统具 光 “ 有外 型 美 观 、 音 低 、 踪 精 度 高 、 电 量 噪 跟 耗 小、 性好的特点。 们将光伏组件、 线 耐 他 布 设计、 机电一体化、 踪系统、 变系 光 跟 逆 统、通讯与监控等方面进行一系列的优 工 化， 提供性价比更高、 作状态更稳定的 光伏发电系统， 其太阳能电池可以随着太 阳的移动实现追日旋转， 因而发电效率比 一般固定式的太阳能光伏并网系统提高 了 ３０％ 以 上 。 针对工程应用上对光伏组件的效率和
利用高效微型逆变器， 该微型逆变单元不 但减少了组件间由于特性不匹配产生的 内耗， 而且即使有部分阴影的影响也可 保 证 较 稳 定 的 输 出 ， 从 而 可 以最大限度 地输出电能。 此外， 追日型”在方位角跟踪机构与 “ 仰角跟踪机构的机构尺寸、 有限元分析、 可 靠性设计等方面也进行了进一步的技术改 造， 使系统在机构重量较轻的前提下， 能够 运转灵活、 全可靠， 且其方位角、 角跟 安 仰 踪角度范围达到最大。对反射聚光的跟踪 系统， 如果跟踪误差大， 不但不能提高发电 效率， 反而会使电池板受光不均， 产生热斑 所以 等影响， 大大缩短电池板的 …… 此处隐藏：12892字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……