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光伏发电监控系统及系统分类

时间:2019-07-08     作者:易达光电【原创】   阅读

  光伏发电监控系统,发电监管设备,可对太阳能光伏电站里的电池阵列、汇流箱、逆变器、交直流配电柜、太阳跟踪控制系统等设备进行实时监控和控制,通过各种样式的图表及数据快速掌握电站的运行情况,其友好的用户界面、强大的分析功能、完善的故障报警确保了太阳能光伏发电系统的完全可靠和稳定运行。


光伏发电监控系统


  一、光伏发电监控系统发电原理


  太阳能电池与蓄电池组成系统的电源单元,因此蓄电池性能直接影响着系统工作特性。

    (1)电池单元:由于技术和材料原因,单一电池的发电量是十分有限的,实用中的太阳能电池是单一电池经串、并联组成的电池系统,称为电池组件(阵列)。单一电池是一只硅晶体二极管,根据半导体材料的电子学特性,当太阳光照射到由P型和N型两种不同导电类型的同质半导体材料构成的P-N结上时,在一定的条件下,太阳能辐射被半导体材料吸收,在导带和价带中产生非平衡载流子即电子和空穴。同于P-N结势垒区存在着较强的内建静电场,因而能在光照下形成电流密度J,短路电流Isc,开路电压Uoc。 若在内建电场的两侧面引出电极并接上负载,理论上讲由P-N结、连接电路和负载形成的回路,于是就有“光生电流”流过,太阳能电池组件就实现了对负载的功率P输出。

    (2)电能储存单元:太阳能电池产生的直流电先进入蓄电池储存,蓄电池的特性影响着系统的工作效率和特性。蓄电池技术是十分成熟的,但其容量要受到末端需电量,日照时间(发电时间)的影响。因此蓄电池瓦时容量和安时容量由预定的连续无日照时间决定。  


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  二、光伏发电监控系统设置原理


  太阳能光伏发电系统的设计需要考虑的因素:


  1、 需要考虑太阳能光伏发电系统使用的地方以及该地日光辐射情况;


  2、 需要考虑太阳能光伏发电系统需要承载的负载功率;


  3、 系统所输出电压,以及考虑应该使用直流电还是交流电;


  4、 系统每天需要工作的小时数;


  5、 如遇到没有日光照射的阴雨天气,系统需连续供电多少天;


  6、 考虑负载的情况,是纯电阻性、电容性还是电感性,启动电流的大小。


光伏发电监控系统


  三、光伏发电监控系统系统分类


  太阳能光伏发电系统分为独立光伏发电系统、并网光伏发电系统及分布式光伏发电系统:


  1、独立光伏发电系统也叫离网光伏发电系统。主要由太阳能电池组件、控制器、蓄电池组成,若要为交流负载供电,还需要配置交流逆变器。


  2、并网光伏发电系统就是太阳能组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电这后直接接入公共电网。并网光伏发电系统有集中式大型并网光伏电站一般都是国家级电站,主要特点是将所发电能直接输送到电网,由电网统一调配向用户供电。但这种电站投资大、建设周期长、占地面积大,发展难度较大。而分散式小型并网光伏系统,特别是光伏建筑一体化发电系统,由于投资小、建设快、占地面积小、政策支持力度大等优点,是并网光伏发电的主流。

  3、分布式光伏发电系统,又称分散式发电或分布式供能,是指在用电现场或靠近用电现场配置较小的光伏发电供电系统,以满足特定用户的需求,支持现存配电网的经济运行,或者同时满足这两个方面的要求。


  分布式光伏发电系统的基本设备包括光伏电池组件、光伏方阵支架、直流汇流箱、直流配电柜、并网逆变器、交流配电柜等设备,另外还有供电系统监控装置和环境监测装置。其运行模式是在有太阳辐射的条件下,光伏发电系统的太阳能电池组件阵列将太阳能转换输出的电能,经过直流汇流箱集中送入直流配电柜,由并网逆变器逆变成交流电供给建筑自身负载,多余或不足的电力通过联接电网来调节。


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