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光伏,即光伏发电系统,是利用半导体材料的光伏效应,将太阳辐射能转化为电能的一种发电系统。光伏发电系统的能量来源于取之不尽、用之不竭的太阳能,是一种清洁、安全和可再生的能源。光伏发电过程不污染环境,不破坏生态。 [11] 光伏发电系统分为立光伏系统和并网光伏系统。光伏发电系统是由太阳能电池方阵、蓄电池组、充放电控制器、逆变器、交流配电柜、太阳跟踪控制系统等设备组成。
并网光伏发电系统由光伏阵列、高频DC/DC升压电路、电力电子变换器(逆变器)和系统监控部分组成。其工作原理是,太阳辐射能量经过光伏阵列转换后,再经高频直流变换后变成高压直流电,然后经过电力电子逆变器逆变后向电网输出与电网电压相频一致的正弦交流电流。
立光伏发电系统是依靠蓄电池来储存多余的电能,因此蓄电池在立光伏发电系统中占有重要地位。随着太阳能电池组件售价的下降,蓄电池的费用在系统总投资中所占比重将会逐渐增加。另外,在立光伏发电系统的运行中,由于蓄电池故障而影响系统正常工作的情况更会占有很大比例。所以,在系统设计时,选择适当的蓄电池类型,确定合适的蓄电池容量,地实施安装、操作,精心维护, 对于立太阳能光伏发电系统的正常运行十分重要。
太阳能电池阵列在阳光照射下产生的是直流电,然而日常生活中的常用负载 大多需要以交流电源供电,如日光灯、电视机、电冰箱、电风扇、空调等,绝大多数动力机械也是如此。因此需要一种把直流转换为交流的装置,这就是逆变器。光伏发电系统中的逆变器是一种变流电路,其作用是把太阳能电池阵列所发出的直流电转换为各种不同要求频率和电压值的交流电。逆变具体又可分为无源和有源两种,无源逆变是指直流电经过逆变将能量直接供给负载使用,有源逆变则是指直流电经过逆变向交流电源供电。直流变交流的必要性还体现在当供电系统需要升高或降低电压时,交流系统只需加一个变压器即可,而在直流系统中技术与装置就要复杂得多。因此,除特殊用户外,在光伏发电系统中都需要配备逆变器。此外,逆变器还具有自动调压或手动调压功能,可改善光伏发电系统的供电质量。显而易 见,逆变器是光伏发电系统中不可缺少的重要配套设备。
“光伏+渔业”是指建设基台在水面的光伏电站,发电的同时在光伏板下发展渔业,是一种空间资源复合利用的多重发展模式。对水产品来说:,光伏组件的冷却作用和遮光作用可以降低水产品睡眠温度,减少水分蒸发,提高鱼虾蟹存活率,减少藻类侵入;第二,光伏供能的智能系统能有效控制养殖水体条件,例如水温和pH;也能实现节水循环,池底排污、杀菌增氧和远程检测,创造了更好的生态环境,持续提升水产品的产量和质量。对于发电运营和节能减排来说:光伏驱动渔业,减少粉尘、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物排放;水面光伏电站还能避免火灾、动物啃咬电缆等情况对电站造成的破坏。渔业增产和节能减排同时实现,能提高单位面积土地的经济价值。
建筑与光伏系统相结合。建筑与光伏系统相结合,是把封装好的光伏组件(平板或曲面板)安装在居民住宅或建筑物的屋顶上,再与逆变器、蓄电池、控制器、负载等装置相联,并可与外界电网相连,由光伏系统和电网并联向住宅(用户)供电,多余电力向电网反馈,不足电力从电网取用。
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