光伏并网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之后直接接入公共电网。光伏并网发电系统有集中式大型并网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;也有分散式小型并网发电系统,特别是光伏建筑一体化发电系统,是并网发电的主流。

1.光伏并网发电系统组成

 

1、光伏组件

光伏组件是整个发电系统里的核心部分,由光伏组件片或由激光切割机机或钢线切割机切割开的不同规格的光伏组件组合在一起构成。由于单片光伏电池片的电流和电压都很小,所以要先串联获得高电压,再并联获得高电流,通过一个二极管(防止电流回输)输出,然后封装在一个不锈钢、铝或其他非金属边框上,安装好上面的玻璃及背面的背板、充入氮气、密封。把光伏组件串联、并联组合起来,就成了光伏组件方阵,也叫光伏阵列。

光伏组件工作原理:太阳光照在半导体p-n结上,形成新的空穴-电子对,在p-n结电场的作用下,空穴由p区流向n区,电子由n区流向p区,接通电路后就形成电流。其作用是将太阳能转化为电能,并送往蓄电池中存储起来,或推动负载工作。

光伏组件组件类型:单晶硅:光电转换率≈18%,最高可达到24%,是所有光伏组件中转换率最高的,一般采用钢化玻璃及防水树脂封装,坚固耐用,使用寿命一般可达25年。

2、控制器(离网系统使用)

光伏控制器是能自动防止蓄电池过充电和过放电的自动控制设备。采用高速CPU微处理器和高精度A/D模数转换器,是一个微机数据采集和监测控制系统,既可快速实时采集光伏系统当前的工作状态,随时获得PV站的工作信息,又可详细积累PV站的历史数据,为评估PV系统设计的合理性及检验系统部件质量的可靠性提供了准确而充分的依据,还具有串行通信数据传输功能,可将多个光伏系统子站进行集中管理和远距离控制

3、逆变器

逆变器是一种将光伏发电产生的直流电转换为交流电的装置,光伏逆变器是光伏阵列系统中重要的系统平衡之一,可以配合一般交流供电的设备使用。太阳能逆变器有配合光伏阵列的特殊功能,例如最大功率点追踪及孤岛效应保护的机能。

光伏并网发电系统组成

(图片来源于互联网)
 

2.光伏并网发电系统原理图

光伏并网发电系统原理图

(图片来源于互联网)