




1、 分布式光伏发电有哪些应用形式?
分布式光伏发电包括并网型、离网型及多能互补微网等应用形式,并网型分布式发电多应用于用户附近,一般与中、低压配电网并网运行,自发自用,不能发电或电力不足时从电网上购电,电力多余时向网上售电。组件匹配损失凡是串联就会由于组件电流差异造成电流损失,凡是并联就会由于组件的电压差异造成电压损失。离网型分布式光伏发电多应用于边远地区和海岛地区,它不与大电网连接,利用自身地发电系统和储能系统直接向负荷供电。分布式光伏系统还可以与其它发电方式组成多能互补微电系统,如水、风、光等,既可以作为微电网***运行,也可以并入电网联网运行。
2、 分布式光伏发电适用于哪些场合?
分布式光伏发电系统地适用场合可分为两大类:
一是可在***各类建筑物和公共设施上推广,形成分布式建筑光伏发电系统,利用当地各类建筑物和公共设施建立分布式发电系统,满足电力用户地部分用电需求,为高耗能企业提供生产用电。
二是可在偏远地区海岛等少电无电地区推广,形成离网发电系统或微电网,由于经济发展水平地差距原因,我国仍有部分偏远地区地人口没有解决基本用电问题,以往地农网工程大多依靠大电网地延申,小水电、小火电等供电,电网延伸困难极大,且供电半径过长,导致供电能质量较差,发展离网型分布式发电不仅可以解决处于无电少电地区居民基本用电问题,还可以清洁***地利用当地地可在生能源,有效地解决了能源和环境之间地茅盾。光伏电池组件的倾斜角度光伏组件的方位角一般选择正南方向,以使光伏电站单位容量的发电量较大。
第二高潮起:1945年-1965年,在第二次世界***结束后,一些有远见的认识已经注意到石油资源正在逐渐减少,呼吁人们重视这一问题,从而推动了太阳能研究工作的开展,并且成立了太阳能学术***,举办学术交流和展览会再次兴起太阳能研究热潮。通俗一点解释,储能电站就像一个蓄水池,可以把用电低谷期富余的水储存起来,在用电高峰的时候再拿出来用,这样就减少了电能的浪费。1952年法国***研究中心在比利牛斯山东部建成一座功率为50kw的太阳炉。1954年美国贝尔实验室研制成实用型硅太阳电池,为光伏发电大规模应用奠定了基础。1960年,带有石英窗的斯特林发动机问世。这20年中加强了太阳能基础理论和基础材料的研究。
第三高潮期:1973-1980年,1973年10月中东***爆发,使那些依靠从中东地区大量进口廉价石油的***,在经济上遭到沉重打击,世界发生了“能源危机”。就公用事业电站项目的太阳能发电而言,其安装成本必须降至每瓦1美元,其中太阳能电池模块的成本为每瓦0。从而使许多***,尤其是工业发达***,重新加强了对太阳能及其它可再生能源技术发展的支持,在世界上再次兴起了开发利用太阳能热潮。1973年美国制定了***的阳光发电计划,太阳能研究经费大幅度增长,成立太阳能开发***,促进太阳能产品的商业化。1974年日本***制定了“阳光计划”。世界上出现的开发利用太阳能热潮,对我国也产生了巨大的影响,1975年在河南安阳召开“***太阳能利用工作经验交流大会”,进一步推动了我国太阳能事业的发展。这一次会议之后,太阳能研究和推广工作纳入了我国的***计划,获得了专项经费和物资支持。
光伏组件作为光伏发电系统中的核心组成部分,质量问题影响着电站系统效率,其中,热斑效应和PID效应对光伏组件功率的影响尤其突出,不容忽视。今天小编介绍影响光伏组件功率好坏的两大效应详解;
1、热斑效应
热斑效应是指在一定条件下,串联支路中被遮蔽的光伏组件将当做负载,消耗其他被光照的电池组件所产生的能量,被遮挡的光伏电池组件此时将会发热的现象;被遮挡的光伏组件、将会消耗有光照的光伏组件所产生的部分能量或所有能量,降低输出功率;严重将会光伏组件、甚至烧毁组件。***能源局新能源和可再生能源司副司长梁志鹏介绍,“十三五”时期,我国将持续完善太阳能光伏发电市场体系,快速扩大光伏发电规模化利用规模和水平。
2、热斑效应产生原因
造成热斑效应的根源是有个别坏电池的混入、电极焊片虚焊、电池由裂纹演变为破碎、个别电池特性变坏、电池局部受到阴影遮挡等;由于局部阴影的存在,光伏组件中某些电池单片的电流、电压发生了变化。减少线路损失在光伏系统中,线缆占很少一部分,但是线缆对发电量的影响也不容忽视的,建议系统直流、交流回路的线损控制在5%以内。其结果使电池组件局部电流与电压之积增大,从而在这些电池组件上产生了局部温升;
3、防护措施要求
在光伏电池组件的正负极间并联一个旁路二极管,以增加方阵的可靠性。硅原子有4个外层电子,如果在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子,就成为N型半导体。通常情况下,旁路二极管处于反偏压,不影响组件正常工作。其原理是当一个电池被遮挡时,其他电池促其反偏成为大电阻,此时二极管导通,总电池中超过被遮电池光生电流的部分被二极管分流,从而避免被遮电池过热损坏。以避免光照组件所产生的能量被受遮蔽的组件所消耗。
2、PID效应
电位诱发衰减效应是电池组件长期在高电压作用下,使玻璃、封装材料之间存在漏电流,大量电荷在电池片表面,使得电池表面的钝化效果恶化,导致组件性能低于设计标准。积极探索符合农户需求的“三种模式”:一是全额购买模式,平均每户每年收益可达***额的12%-20%,5到7年收回***。PID现象严重时,会引起一块光伏组件功率衰减50%以上,从而影响整个组串的功率输出。高温、高湿、高盐碱的沿海地区***易发生PID现象。
3、产生的原因
一是系统设计原因,光伏电站的防雷接地是通过将方阵边缘的组件边框接地实现的,这就造成在单个组件和边框之间形成偏压,组件所处偏压越高则发生PID现象越严重。2)连接到逆变器、汇流箱及配电箱的所有线缆必须适合系统电压、电流和环境条件(温度、紫外线)。对于P型晶硅组件,通过有变压器的逆变器负极接地,消除组件边框相对于电池片的正向偏压会有效的预防PID现象的发生,但逆变器负极接地会增加相应的系统建设成本;二是光伏组件原因,高温、高湿的外界环境使得电池片和接地边框之间形成漏电流,封装材料、背板、玻璃和边框之间形成了漏电流通道。通过使用改变绝缘胶膜乙烯酯(EVA)是实现组件抗PID的方式之一,在使用不同EVA封装胶膜条件下,组件的抗PID性能会存在差异。另外,光伏组件中的玻璃主要为钙钠玻璃,玻璃对光伏组件的PID现象的影响至今尚不明确;三是电池片原因,电池片方块电阻的均匀性、减反射层的厚度和折射率等对PID性能都有着不同的影响。
4、有效***PID效应的措施
首先是从组件侧考虑,采用非Na、Ca玻璃提高玻璃的体电阻,阻断漏电流通路的形成;或者采用非乙烯—共聚物的封装材料;其次是从逆变器侧考虑,采用组件负极接地的方式,防止负偏压造成的漏电流形成,处置方案简便、成本低、效果显著,但负极直接接地会造成安全隐患,威胁电站的正常运行和运维安全。我们以3千瓦家用系统为例,年发电量为3650度,25年即可发电91250度,相当于节约标准煤36。逆变器负极接地后,若发生组件正极接地故障则会造成电池板短路,而运维人员如若接触到正极则会发生***,所以负极接地电路必须具有异常电流监测及分断保护系统,方可在***PID效应的同时保障电站设备的运行安全。