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独立光伏系统蓄电池的选择

独立光伏系统蓄电池的选择
独立光伏系统蓄电池的选择

独立光伏系统蓄电池的选择

关键字:光伏系统蓄电池

1 引言

伴随社会经济的飞速发展,能源消耗持续增加,环境问题日益突出,开发、利用太阳能作为新能源成为大势所趋。太阳能发电无需燃料,具有无污染、安全、无噪声、运行简单可靠、资源的相对广泛性和充足性、长寿命等其他常规能源所不具备的优点。光伏能源被认为是二十一世纪最重要的新能源、可再生的绿色能源。太阳能光伏发电系统应用非常广泛,依据应用的形式不同一般可分为两大类:独立光伏系统和并网光伏系统。其中独立光伏系统应用相对广泛,日常生活中可见太阳能手电筒、太阳能路灯、太阳能充电器等均属于此类系统。

独立光伏系统一般由四个基础部分组成:光伏电池阵列、储能系统(蓄电池)、直流控制系统、负载,如图1所示。

图1 独立光伏系统组成

在独立的光伏系统中,蓄电池的作用主要是储存能量,在晚上或多云等气候情况下,光伏阵列不能提供足够的能量时,蓄电池供给负载,保证系统的正常运行。它是仅次于太阳能光伏阵列的重要组成部分,也是对系统性能可靠性、系统成本影响最大的部分之一。本文探讨如何在保证系统正常工作、最大使用寿命、最大限度降低成本的情况下,为独立光伏系统选择并确定参数合理、数量合适的蓄电池。

2 蓄电池的选择

(1)方法

独立光伏系统蓄电池的选择过程主要包括三个方面:蓄电池种类、蓄电池的容量和蓄电池组串并联的确定。

蓄电池种类很多,主要有铅酸蓄电池、锂离子蓄电池、镍氢电池等。目前,由于产品技术的成熟性和成本等因素,一些小型简单的独立光伏系统中使用镍氢电池,但应用较少;多数的独立光伏系统

中使用铅酸蓄电池,应用广泛。国家还制定了GB/T22473-2008《储能用铅酸蓄电池》标准,用以规范该类铅酸蓄电池产品的要求。本文以下的内容均以铅酸蓄电池为基础。

蓄电池的容量选择与很多因素有关,主要有日负载需求、蓄电池最大放电深度、独立运行天数、安装地环境温度。

独立光伏系统的蓄电池容量,要保证系统在太阳光照连续低于平均值的情况下负载仍可以在一定时间内持续正常工作。在光照度低于平均值的情况下,太阳能电池组件产生的电能,不能完全补充每日负载需求从蓄电池中消耗能量而产生的空缺,这样蓄电池就会处于亏电状态。如果在一定时间内光照度始终低于平均值,蓄电池持续放电以供给负载的需要,蓄电池的荷电状态持续下降。但是为了避免蓄电池的损坏,这样的放电过程只能允许持续一定的时间,直到蓄电池的荷电状态到达安全的最低值,即蓄电池的最大放电深度。这里我们将持续放电时间称为:独立运行天数,即光伏系统在没有任何外来能源的情况下蓄电池供给负载正常工作的天数。

独立运行天数的确定主要与两个因素有关:光伏系统安装地点的气象条件(最大连续阴雨天数)、负载对应用场合的重要程度。通常我们将光伏系统安装地点的最大连续阴雨天数作为光伏系统的独立运行天数,同时还要综合考虑负载对应用场合的重要程度。对于应用场合重要的光伏应用系统,如通信、医院等重要部门,必须考虑系统的独立运行天数较长,一般考虑为(7~14)天,相对应的电池容量也需较大。对于其他应用场合的光伏应用系统,系统的独立运行天数、以及对应的电池容量大小可以根据实际情况确定。

同时,由于铅酸蓄电池的额定容量会随着温度的变化而变化(见图2),当蓄电池温度下降时,蓄电池的容量会下降,所以安装地气温对确定蓄电池的容量非常重要。如果安装地的气温较低,实际需要的蓄电池容量就要比常温条件下需要的蓄电池容量大,才能保证在不影响蓄电池使用寿命的情况下满足负载的用电需求。大多数铅酸蓄电池生产企业一般会提供相关的蓄电池温度-容量修正曲线。在该曲线上可以查到对应温度的蓄电池容量修正系数。

图2温度与容量关系

综合上述所有的影响因素,可以得到如下独立光伏系统蓄电池容量计算公式:

日负载需求(Ah)×独立运行天数

蓄电池容量= ------------------------------------ (1)

最大放电深度×容量修正系数

蓄电池串并联的确定直接关系到单体蓄电池数量的确定,依赖于系统工作电压、单体蓄电池标称电压和容量以及计算出的系统的蓄电池容量。

系统工作电压主要涉及到太阳电池组件的输出电压、控制器的额定工作电压以及负载的工作电压。通过单体蓄电池的串联来实现与系统工作电压的匹配。系统串联蓄电池数量计算如下:

系统工作电压

串联单体蓄电池数= ----------------------- (2)

单体蓄电池标称电压

单体蓄电池的并联数量由计算出的系统的蓄电池容量除以单体蓄电池容量得到。在实际应用当中,要尽量减少并联数目,最好是选择大容量的单体蓄电池以减少所需的并联数目。因为并联的单体蓄电池在充放电的时候会发生电流不平衡现象。并联的组数越多,发生蓄电池不平衡的可能性就越大。(2)实例

根据上述计算公式,用一个太阳能路灯系统作为范例。假设该太阳能路灯光伏系统负载为24V、60W 的LED灯,每天工作时间约为10h。这是一个负载对电源要求并不是很严格的系统,我们选择6天的独立运行天数,并使用深循环电池,放电深度为80%,单体蓄电池标称电压12V、额定容量200Ah。安装地环境温度为15℃~25℃(假设该温度下容量不需修正)。从而可得:

日负载需求:60×10/24=25(Ah);

蓄电池容量:6×25/0.8×1=187.5 (Ah);

需要串联的单体蓄电池数:24V/12V=2(只);

需要并联的单体蓄电池数:187.5/200=0.93,取整数为1。

所以该太阳能路灯系统需要使用12V/200Ah的蓄电池个数为:2串联×1并联=2(只)。

3 结语

一般情况下,在选定蓄电池种类后,根据日负载需求、独立运行天数、最大放电深度、安装地气温等信息数据和上述计算公式,就可以选择和确定独立光伏系统蓄电池的容量大小以及蓄电池数量。

但在实际应用中,蓄电池容量的选择还要考虑其他因素,比如安装地点,如果在很偏远的地区,考虑到维护成本、维护周期的原因,必须使用比计算值大的蓄电池容量。因此,光伏独立系统蓄电池的选择是理论计算与成本等其他因素综合衡量的结果。

独立光伏系统设计

独立光伏系统设计 姓名:周玉湘班级:2011级应用物理班学号:20111043104 摘要: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。太阳能是各种可再生能源中基本能源,而太阳能发电又是太阳能最重要的应用。随着不可再生能源的消耗,经济所需能源日益增长,应该注重可再生能的开发与利用。独立光伏系统的开发,可以解决部分偏远地区并网用电不方便的问题,从而大大的方便了人们的生活且节约了资源。 关键词:独立、组成、设计、可再生 引言:太阳能发电系统分大小,但基本流程是:用电设备输入电压、功率、每天工作时间、 连续阴雨天天数考虑、当地日照时间查询、气象查询等综合因数,然后根据这些设计太阳能 系统配置。 一、光伏技术概论 太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源,生物质能、风能、海洋能、水能等都来自太阳能,广义地说,太阳能包含以上各种可再生能源。太阳能作为可再生能源的一种,则是指太阳能的直接转化和利用。通过转换装置把太阳辐射能转换成热能利用的属于太阳能热利用技术,再利用热能进行发电的称为太阳能热发电,也属于这一技术领域;通过转换装置把太阳辐射能转换成电能利用的属于太阳能光发电技术,光电转换装置通常是利用半导体器件的光伏效应原理进行光电转换的,因此又称太阳能光伏技。 光生伏特效应简称为光伏效应,指光照使不均匀半导体或半导体与金属组合的不同部位之间产生电位差的现象。光生伏特效应就是光伏系统设计的核心技术环节。 产生这种电位差的机理有好几种,主要的一种是由于阻挡层的存在。以下以P-N结为例说明。 同质结可用一块半导体经掺杂形成P区和N区。由于杂质的激活能量ΔE 很小,在室温下杂质差不多都电离成受主离子N A -和施主离子N D +。在PN区交 界面处因存在载流子的浓度差,故彼此要向对方扩散。设想在结形成的一瞬间,在N区的电子为多子,在P区的电子为少子,使电子由N区流入P区,电子与空穴相遇又要发生复合,这样在原来是N区的结面附近电子变得很少,剩下未经中和的施主离子N D +形成正的空间电荷。同样,空穴由P区扩散到N

家用独立型光伏发电系统的优化设计

课程设计说明书 课程设计名称:太阳能光伏系统 课程设计题目:家用独立型光伏发电系统的优化设计 学院名称:光电信息与能源学院 专业班级:光电信息科学与工程 学生学号: 学生姓名: 学生成绩: 指导教师:刘国华 课程设计时间: 2018.06.19 至 2018.06.25

武汉工程大学本科课程设计

武汉工程大学本科课程设计 格式说明(打印版格式,手写版不做要求) (1)任务书三项的内容用小四号宋体,1.5倍行距。 (2)目录(黑体,四号,居中,中间空四格),内容自动生成,宋体小四号。 (3)章的标题用四号黑体加粗(居中排)。 (4)章以下的标题用小四号宋体加粗(顶格排)。 (5)正文用小四号宋体,1.5倍行距;段落两端对齐,每个段落首行缩进两个字。(6)图和表中文字用五号宋体,图名和表名分别置于图的下方和表的上方,用五号宋体(居中排)。 (7)页眉中的文字采用五号宋体,居中排。页眉统一为:武汉工程大学本科课程设计。(8)页码:封面、扉页不占页码;目录采用希腊字母Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ…排列,正文采用阿拉伯数字1、2、3…排列;页码位于页脚,居中位置。 (9)标题编号应统一,如:第一章,1,1.1,……;论文中的表、图和公式按章编号,如:表1.1、表1.2……;图1.2、图1.2……;公式(1.1)、公式(1.2)。

课程设计任务书 一、课程设计的任务和基本要求 要求:1、具备独立查阅光伏发电系统设计的相关文献和资料的能力;具有查阅光伏电池、蓄电池、控制器和逆变器等光伏器件参数和型号的能 力;具有收集、加工各种信息及获取新知识的能力;具备撰写文献 综述报告的能力; 2、具备独立设计光伏发电系统的能力,能提出并较好地实施方案,能 对光伏发电系统的结构和配置进行分析研究和优化设计;具备撰写 课题开题报告的能力; 3、具备数值计算、仿真、绘图和文字处理等能力;具备撰写科技论文的能力; 4、工作努力,遵守纪律,工作作风严谨务实,按期圆满完成规定的任务。 5、报告内容简练完整、立论正确、讨论充分、论述流畅、结构严谨、 结论合理;技术用语准确、符号规范统一、编号齐全、书写工整、 图表完备; 6、具备一定的科研意识和思维,掌握科研基本方法和技巧,具备团队 协作的能力。 7、工作中有创新意识,对前人工作有一定改进或独特见解; 8、内容不少于3000字; 技术参数:1、光伏发电系统安装地点:广州 2、使用单晶硅光伏电池(多晶硅光伏电池、非晶硅光伏电池); 任务:1、选择适当的光伏电池、蓄电池、逆变器和控制器; 2、设计合理的光伏发电系统; 3、利用PVsyst软件和有关理论模拟优化设计,并对结果进行分析和总结

光伏发电系统中太阳电池和蓄电池组的安装

INDUSTRY FORUM| 技术应用| 光伏发电系统中 太阳电池和蓄电池组的安装 1 太阳电池方阵的安装 太阳电池方阵有3种安装形式:(1)安装在柱上;(2)安装在地面上;(3)安装在屋顶上。采用哪一种安装形式取决于诸多因素,包括方阵尺寸、可利用的空间、采光条件、防止破坏和盗窃、风负载、视觉效果及安装难度等。除“屋顶集成”的光伏模块外,所有太阳电池方阵都要求使用金属支架,支架除要有一定强度外,还要有利于固定和支撑。方阵的框架应该十分坚固,要有足够的硬度,重量要轻。方阵支架必须能经受大风和冰雪堆积物的附加重,不会因为人为的和一些大动物破坏造成方阵坍塌。 方阵支架需要地脚支柱,目的有2个:(1)离地面有一定高度,便于通风;(2)北方冬季堆积在太阳电池板下面的雪可能会腐蚀电池板,地脚支柱可防止融化的雪落到电池板上。 一年之内,至少在夏天和冬天改变2次电池板倾角,以此方式固定的太阳电池方阵有利于增加发电量。而且,手动改变倾角的太阳电池板对风压的耐受能力较好。 决定在屋顶安装电池板之前,工作人员中最好有一个建筑工程师,先检查一下屋顶。要确定屋顶能否承受附加的太阳电池板的重量、要安装的设备重量、堆积的冰雪重量以及安装期间站在屋顶上人的重量等。 太阳电池板应该面向中午的太阳,而不需要对着指 南针的方向,这一点在地志图和太阳能参考书中都有说

INDUSTRY FORUM| 技术应用| 明。太阳电池板与水平面的最小倾角是10°,这样可使落在太阳电池板上的雨水很快地滑落到地面上,从而保持了电池板表面的清洁。 在这3种安装形式中,在地面上安装是最简单的。在柱上安装太阳电池板的难度依电池板离地的高度而定。而在屋顶上安装电池板的难度由屋顶是否陡峭而定。在比较陡的屋顶上工作不仅非常危险,而且也更加耗时费力。绳子、铲车、脚手架可以提高安装速度。在安装过程中,太阳电池板的表面应该用东西覆盖,从而减小对电池板电气性能的损伤。在光伏电站四周修建围墙是一种常规做法,可以保证系统安全,使牲畜无法靠近设备。 2 蓄电池组的安装 蓄电池的安装须注重以下要点:安全、布线、温度、腐蚀、通风和灰尘等。 构成蓄电池的原材料(铅和硫酸)、蓄电池的重量以及能量释放方式,都使蓄电池的使用具有不安全因素。蓄电池内部经常含有腐蚀性的酸,这种酸不仅可以烧伤皮肤、眼睛,也可以损坏衣服。在对蓄电池进行操作时要佩戴保护装置,如护目镜、手套和围裙等。中和剂(碳酸氢钠是其中很有效的一种)和清洗水应该放在四周,以便在皮肤和眼睛沾上酸后进行清洗。所有设备的把手都应该是绝缘的。在抬放蓄电池时必须小心,以防止设备损坏,较大的深循环电池在移动时需要使用铲车。 蓄电池是电化学设备,对温度很敏感。此外,蓄电池电解液含有水,假如水结冰,则蓄电池可能会永久性损坏。大多数蓄电池都有最佳的温度范围,可将电池置于绝热容器里或采取措施防止太阳光直射。大多数昂贵的蓄电池装有有源温度控制系统,例如,液体冷却系统、防冻系统或者包裹在蓄电池外面的电“毯”。因此,蓄电池室和容器必须保持清洁。多数类型的蓄电池都会释放出气体,这些气体可能具有腐蚀性,也可能会爆炸,因此必须提供足够的通风,以防止这些气体积聚。 蓄电池组既可以放在单独的容器里,也可以放在室内。装有相当小的蓄电池组的器皿,应该用抗腐蚀性材料制成,例如塑料。大的蓄电池组可以装在便于运输的大容器里,也可放在建筑房屋内。任何情况下,都应把蓄电池和系统的其他部分隔离开来。 蓄电池的正确布线,对系统的安全和效率都十分重要。大多数蓄电池组由许多单个蓄电池组成,对这些单个蓄电池进行串、并联,以获得需要的电压和电流特性。任何引起电流和电压不稳定的因素都可能使蓄电池组里的某些单个电池过充电,也可能使某些单个电池充电不足,假如这种情况持续一段时间,可能会使蓄电池永久性损坏。导致蓄电池出现上述问题的原因有:连接点接触不良、连接处受腐蚀、连接线过长、过多的并联支路或没有采用防反电路等。最后,还应注重将标有正、负极的电缆正确地连接到蓄电池组的对应端。此外,应尽量使多支路蓄电池组的每条支路的参数、连接都完全一致。例如,一条支路的蓄电池引线比另一条支路的蓄电池引线长,这可能会增加较长蓄电池引线支路的内部阻抗,使该支路阻抗变大,这样会造成另一条支路的蓄电池过度使用。

光伏系统的容量设计

光伏系统的容量设计 光伏系统的设计包括两个方面:容量设计和硬件设计。 光伏系统容量设计的主要目的就是要计算出系统在全年内能够可靠工作所需的太阳电池组件和蓄电池的数量。同时要注意协调系统工作的最大可靠性和系统成本两者之间的关系,在满足系统工作的最大可靠性基础上尽量地减少系统成本。光伏系统硬件设计的主要目的是根据实际情况选择合适的硬件设备包括太阳电池组件的选型,支架设计,逆变器的选择,电缆的选择,控制测量系统的设计,防雷设计和配电系统设计等。在进行系统设计的时候需要综合考虑系统的软件和硬件两个方面。 针对不同类型的光伏系统,软件设计的内容也不一样。独立系统,并网系统和混合系统的设计方法和考虑重点都会有所不同。 在进行光伏系统的设计之前,需要了解并获取一些进行计算和选择必需的基本数据:光伏系统现场的地理位置,包括地点、纬度、经度和海拔;该地区的气象资料,包括逐月的

太阳能总辐射量、直接辐射量以及散射辐射量,年平均气温和最高、最低气温,最长连续阴雨天数,最大风速以及冰雹、降雪等特殊气象情况等。 1.4.1 独立光伏系统软件设计 光伏系统软件设计的内容包括负载用电量的估算,太阳电池组件数量和蓄电池容量的计算以及太阳电池组件安装最佳倾角的计算。因为太阳电池组件数量和蓄电池容量是光伏系统软件设计的关键部分,所以本节将着重讲述计算与选择太阳电池太阳电池组件和蓄电池的方法。 需要说明的一点是,在系统设计中,并不是所有的选择都依赖于计算。有些时候需要设计者自己作出判断和选择。计算的技巧很简单,设计者对负载的使用效率和恰当性作出正确的判断才是得到一个符合成本效益的良好设计的关键。 1.设计的基本原理 太阳电池组件设计的一个主要原则就是要满足平均天气条件下负载的每日用电需求;因为天气条件有低于和高于平均值的情况,所以要保证太阳电池组件和蓄电池在天气条件

独立光伏发电系统设计

独立光伏发电系统设计 目录 1引言 (1) 2 独立光伏发电系统工作原理 (1) 3 独立光伏发电系统的设计 (2) 3.1 系统容量的设计 (2) 3.2 太阳能电池组件及方阵的设计 (3) 3.2.1 光伏组件方阵设计需要考虑的问题 (3) 3.2.2 太阳能电池组件(方阵)的方位角与倾斜角 (4) 3.2.3 一般设计方法 (4) 3.3 直流接线箱的选型 (5) 3.4 光伏控制器的选型 (7) 3.6 光伏逆变器的选型 (8) 结论 (9)

独立光伏发电系统设计 摘要 太阳能光伏发电是一种最具可持续发展理想特征的可再生能源发电技术,发展太阳能光伏发电系统也具有很高的可行性,首先能缓解我国目前的能源问题以及日益严重的环境问题,还能解决边远地区居民用电难,成本高的问题。本论文将从小型独立系统的发电原理,系统设计原理,及其本身具有的优势结合其受众群体的所需考虑的各方面因素来设计适合家庭使用的小型系统。通过理论与实际市场调查相结合的方法设计适合全国各地人民使用的优惠且实用的系统。 关键词:小型;独立光伏发电;系统;优惠实用 1引言 当下,许多国家已把发展可再生能源作为未来实现可持续发展的重要方式,而中国也将以太阳能为代表的可再生能源作为未来低碳经济的重要组成部分。近年来,国家财政对太阳能产业的补贴力度逐年增强。独立光伏发电系统是指未与公共电网相连接的太阳能光伏发电系统,其输出功率提供给本地负载(交流负载或直流负载)的发电系统。其主要应用于远离公共电网的无电地区和一些特殊场所,如为公共电网难以覆盖的边远偏僻农村、海岛和牧区提供照明、看电视、听广播等基本生活用电,也可为通信中继站、气象站和边防哨所等特殊处所提供电源。 2 独立光伏发电系统工作原理 通过太阳能电池将太阳辐射能转换为电能的发电系统称为太阳能光伏发电系统。其主要结构由太阳能电池组件(或方阵)、蓄电池(组)、光伏控制器、逆变器(在有需要输出交流电的情况下使用)以及一些测试、监控、防护等附属设施构成。 太阳能电池方阵吸收太阳光并将其转化成电能后,在防反充二极管的控制下为蓄电池组充电。直流或交流负载通过开关与控制器连接。控制器负责保护蓄电池,防止出现过充或过放电状态,即在蓄电池达到一定的放电深度时,控制器将自动切断负载,当蓄电池达到过充电状态时,控制器将自动切断充电电路。有的控制器能够显示独立光伏发电系统的充放电状态,并能贮存必要的数据,甚至还具有遥测、遥信和遥控的功能。在交流光伏发电系统中,DC-AC逆变器将蓄电池组提供的直流电变成能满足交流负载需要的交流电。

太阳能光伏设计方案

前言 太阳能光伏发电是新能源和可再生能源的重要组成部分,由于它集开发利用绿色可再生能源、改善生态环境、改善人民生活条件于一体,被认为是当今世界上最有发展前景的新能源技术,因而越来越受到人们的青睐。随着世界光伏市场需求持续高速增长、我国《可再生能源法》的颁布实施以及我国光伏企业在国际光伏市场上举足轻重的良好表现,我国光伏技术应用呈现了前所未有的快速增长的态势并表现出强大的生命力。它的广泛应用是保护生态环境、走经济社会可持续发展的必由之路。 太阳能发电的利用通常有两种方式,一种是将太阳能发电系统所发出的电力输送到电网中供给其他负载使用,而在需要用电的时候则从电网中获取电能,称谓并网发电方式。另一种是依靠蓄电池来进行能量存储的所谓独立发电方式,它主要用于因架设线路困难市电无法到达的场合,应用十分广泛。

1.项目概况 1.1项目背景及意义 本项目拟先设计一个独立系统,安装在客户工厂的屋顶上,用于演示光伏阵列采取跟踪模式和固定模式时发电的情况,待客户参考后再设计一套发电量更大的系统,向工厂提供生产生活用电。本系统建成后将为客户产品做出很好的宣传,系统会直观的显示采用跟踪系统后发电总量的提升情况。 1.2光伏发电系统的要求 因本系统仅是一个参考项目,所以这里就只设计一个2.88kWp的小型系统,平均每天发电5.5kWh,可供一个1kW的负载工作5.5小时。 2.系统方案 2.1现场资源和环境条件 江阴市位于北纬31°40’34”至31°57’36”,东经119°至120°34’30”。气候为亚热带北纬湿润季风区,冬季干冷多晴,夏季湿热雷雨。年降水量1041.6毫米,年平均气温15.2℃。具有气候温和、雨量充沛、四季分明等特点。其中4月-10月平均温度在10℃以上,最冷为1月份,平均温度2.5℃;最热月7月份,平均温度27.6℃。

PVsyst家用独立光伏发电系统的优化设计.

《太阳能光伏发电原理与应用》 课程设计 课题名称:家用独立光伏发电系统的优化设计 专业班级: 学生学号: 学生姓名: 学生成绩: 指导教师:刘国华 课题工作时间:2012.6.11 至2012.6.15 武汉工程大学教务处

一、课程设计的任务和要求 要求:1、具备独立查阅光伏发电器件参数、光伏发电控制电路、光伏发电系统设计相关文献和资料的能力;能提出并较好地的实施方案;具有收集、加 工各种信息及获得新知识的能力。 2、具备独立设计光伏发电系统的能力,能对光伏发电系统的结构配置进行 研究、分析及优化的能力。 3、具备采用计算机软件进行数值计算、仿真、绘图等能力。 4、工作努力,遵守纪律,工作作风严谨务实,按期圆满完成规定的任务。 5、综述简练完整,立论正确,论述充分,结论严谨合理;文字通顺,技术 用语准确,符号统一,编号齐全,书写工整规范,图表完备、整洁、正 确。 6、工作中有创新意识,对前人工作有一定改进或独特见解。 7、内容不少于3000字,图和计算结果可以打印。 技术参数:1、光伏发电系统安装地点:武汉; 2、使用非晶硅光伏电池; 3、负载表 数量功率使用时间 荧光灯8 18w/盏5h/天 电视机,电脑 2 120w/个3h/天 洗衣机 1 600wh/天 电冰箱 1 1000wh/天 任务:1、选择适当的光伏电池、蓄电池、逆变器和控制器; 2、设计合适的光伏发电系统电路原理图; 3、利用PVsyst软件模拟优化此电路,对结果进行分析和总结。 二、进度安排 1、2012.6.11 选题、熟悉PVsyst软件 2、2012.6.12 分析查找资料、提出设计方案 3、2012.6.13 光伏发电系统各部件的选型、系统的优化设计 4、2012.6.14 讨论、修改、进一步优化方案,写出初稿 5、2012.6.15 整理课程设计报告、交稿 三、参考资料或参考文献 1、杨金焕、于化丛、葛亮著. 太阳能光伏发电应用技术. 第1版. 电子工业出版 社. 2009年。 2、李钟实著. 太阳能光伏发电系统设计施工与维护. 第1版. 人民邮电出版社. 2010年。 3、PVsyst软件应用教程。 指导教师签字:刘国华2012年 6 月 1 日 教研室主任签字:2012年6 月2 日

独立光伏发电系统中蓄电池充电方法探究概要

独立光伏发电系统中蓄电池充电方法探究 .txt16生活, 就是面对现实微笑, 就是越过障碍注视未来;生活,就是用心灵之剪,在人生之路上裁出叶绿的枝头;生活,就是面对困惑或黑暗时,灵魂深处燃起豆大却明亮且微笑的灯展。 17过去与未来,都离 自己很遥远,关键是抓住现在,抓住当前。本文由 huarobust 贡献 pdf文档可能在 WAP 端浏览体验不佳。建议您优先选择 TXT ,或下载源文件到本机查看。测试测量技术 独立光伏发电系统中蓄电池充电方法探究 Explore of Battery Charging Method in Stand- alone Photovoltaic Power Generation System 王恩, 杨海柱, 陈广华 (河南理工大学电气工程与自动化学院, 河南焦作 454000 Wan g En , Yan g Hai- zh u , en Gu an g - h u a (Electrical Engineering and Automation Ch College of Henan Polytechnic University, Henan Jiaozuo 454000 蓄电池是独立光伏发电系统中必不可少的储能环节, 研究其充电方法具有特殊的意义。文章在介绍摘要:几种充电方法的基础上, 提出一种基于 UC3909 的四阶段充电方式, 并搭建实验电路, 对样机进行充电实验。实验结果表明该方法简单有效, 充电器工作稳定可靠, 能够保证系统的稳定运行。太阳能; 蓄电池; 充电器关键词: TM615 中图分类号: B 文献标识码: 1003- 0107(201006- 0021- 03 文章编号: Ab s t ra ct : Ba tte ry is a n e s s e ntia l p a rt of the e ne rg y s tora g e in s ta nd - a lone p hotovolta ic p owe r g e ne ra tion s ys te m, it ha s a s p e c ia l me a ning to e xa mine c ha rg ing me thod .This a rtic le d e s c rib e s s e ve ra l c ha rg ing me thod s , one me thod s whic h is b a s e d on the UC3909 is p rop os e d ,it c onte nts four- s ta g e c ha rg ing me thod , a nd to b uild e xp e rime nta l c irc uit, d o c ha rg ing e xp e rime nts of the p rototyp e . Exp e rime nta l re s ults s how tha t the me thod is s imp le a nd e ffe c tive , s ta b le a nd re lia b le c ha rg e r to e ns ure the s ta b le op e ra tion of the s ys te m. Ke y w o rd s : Sola r; tte ry; rg e rs Ba Cha CLC n u m b e r:TM615 Do cu m e n t co d e :B 1003- 0107(201006- 0021- 03 Art icle ID:

5kWp光伏太阳能离网发电系统设计方案

5kWp光伏太阳能离网发电系统 设 计 方 案

目录 一、光伏太阳能离网发电系统简介 (2) 二、项目地参数 (2) 三、相关规范和标准 (5) 四、系统组成与原理 (6) 五、设计过程 (8) 1、方案简介 (8) 2、用户信息 (8) 3、蓄电池设计选型 (8) 4、组件设计选型 (12) 5、离网逆变器设计选型 (16) 6、控制器设计选型 (18) 7、交直流断路器 (21) 8、电缆设计选型 (23) 9、方阵支架 (23) 10、配电室设计 (23) 11、接地及防雷 (23) 12、数据采集检测系统 (24) 六、仿真软件模拟设计 (25) 七、设备配置清单及详细参数 (31) 八、系统建设及施工 (31) 九、系统安装及调试 (32) 十、工程预算投资分析报告 (36) 十二、运行及维护注意事项 (38) 十三、设计图纸 (41)

5kWp光伏太阳能离网发电系统配置方案 一、光伏太阳能离网发电系统简介 独立光伏电站是独立光伏系统中规模较大的应用。它的主要特点就是集中供电,如在一个十几户的村庄就可建立光伏电站来利用太阳能,当然这是在该村庄地理位置较偏远,无法直接利用电力公司电能的情况下,所能用到的方法。用这种方式供电便于统一管理和维护。而户用系统是采用分散供电的方式提供电能,如果要在该村庄安装户用光伏系统,这样每一户都得需这么一套光伏系统,它比起独立光伏电站来,所需的元器件规格要小,控制器、逆变器和蓄电池及负载都比较小,但是独立光伏电站和户用光伏系统基本结构是完全一致的。 太阳能光伏建筑一体化(Building Integrated Photovoltaic——BIPV)是应用太阳能发电 的一种新形式,简单的讲就是将太阳能发电系统和建筑的围护结构外表面如建筑幕墙、屋顶等有机的结合成一个整体结构,不但具有围护结构的功能,同时又能产生电能供本建筑及周围用电负载使用。还可通过建筑物输电线路离网发电,向电网提供电能。太阳能光伏方阵与建筑的结合由于不占用额外的地面空间,是光伏发电系统在城市中广泛应用的最佳安装方式,因而备受关注。 二、项目地参数 图片来自Google地球 1、项目地点:江苏省泰州市XX区XX镇; 2、经度:120°12’ ,纬度:32°23’; 3、平均海拔高度:7m;

太阳能光伏系统的分类

太阳能光伏系统的分类 目录 内容提要 (2) 引言 (2) 1.小型太阳能供电系统(SmallDC) (3) 2.简单直流系统(SimpleDC) (3) 3.大型太阳能供电系统(LargeDC) (3) 4.交流、直流供电系统(AC/DC) (3) 5.并网系统(UtilityGridConnect) (4) 6.混合供电系统(Hybrid) (4) 7.并网混合供电系统(Hybrid) (7)

太阳能光伏系统的分类详细介绍 关键词: 光伏系统独立系统混合系统 一般我们将光伏系统分为独立系统、并网系统和混合系统。如果根据太阳能光伏系统的应用形式,应用规模和负载的类型,对光伏供电系统进行比较细致的划分。还可以将光伏系统细分为如下六种类型:小型太阳能供电系统(SmallDC);简单直流系统(SimpleDC);大型太阳能发电系统(LargeDC);交流、直流供电系统(AC/DC);并网系统(UtilityGridConnect);混合供电系统(Hybrid);并网混合系统。下面就每种系统的工作原理和特点进行说明。 1.小型太阳能供电系统(SmallDC) 该系统的特点是系统中只有直流负载而且负载功率比较小,整个系统结构简单,操作简便。其主要用途是一般的家庭户用系统,各种民用的直流产品以及相关的娱乐设备。如在我国西部地区就大面积推广使用了这种类型的光伏系统,负载为直流灯,用来解决无电地区的家庭照明问题。 2.简单直流系统(SimpleDC) 该系统的特点是系统中的负载为直流负载而且对负载的使用时间没有特别 的要求,负载主要是在白天使用,所以系统中没有使用蓄电池,也不需要使用控制器,系统结构简单,直接使用光伏组件给负载供电,省去了能量在蓄电池中的储存和释放过程,以及控制器中的能量损失,提高了能量利用效率。其常用于PV水泵系统、一些白天临时设备用电和一些旅游设施中。下图显示的就是一个简单直流的PV水泵系统。这种系统在发展中国家的无纯净自来水供饮的地区得到了广泛的应用,产生了良好的社会效益。

光伏发电系统中蓄电池研究报告

光伏发电系统中蓄电池的研究.txt48微笑,是春天里的一丝新绿,是骄阳下的饿一抹浓荫,是初秋的一缕清风,是严冬的一堆篝火。微笑着去面对吧,你会感到人生是那样温馨。本文由yungfily贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。毕业设计<论文)开题报告 1.文献综述:结合毕业设计<论文)课题情况,根据所查阅的文献资料,每人撰写2500 字以上的文献综述,文后应列出所查阅的文献资料。 文献综述 引言 当阳光照射到太阳能电池时,可在没有机械转动或污染性副产物的情况下,将入射能量直接转换为电能。太阳能电池早已不再是实验室仅有的珍品,它已有几十年的使用历史,从最初的航天用电池,到现在的地面电力系统。在不久的将来,这类电池的制造技术很可能得到显著改进。这样,太阳能电池将可以在核实的价格下生产,从而对世界能源需求做出重要贡献。 太阳能发电发展史 太阳光发电的历史可以追溯到 1800 年,伯克莱氏发现对某种半导体材料照光后,会引起其福安特性的改变。最终,发现了光伏效应,并以此半导体制成太阳能电池。其后,对硒、氧化铜等半导体材料研究,同样发现此种光伏显影,也制成类似的太阳能电池。1954 年,美国贝尔实验室的皮尔松、佛朗等三名科学家利用硅晶体材料开发出性能良好的太阳能电池,其变换效率达到6%,经过不断改良后成为现在的硅太阳能电池的原型。在应用方面,硅太阳能电池最早用于人造卫星<美国先驱者 1 号)的电源,继后用于孤岛的灯塔、远离城市的山顶无线电中继站等特殊场合。1976 年,美国CA 公司的卡尔松发明了非晶硅太阳能电池。该电池的变换效率虽低于单晶硅,但制造时可以任意选配电压电流比,故大量用于计算机、手机和各种家用电子产品作为电源。由于太阳能电池较其他能源价格高,目前,它在与常规能源<火力、水力发电)的竞争XX处于劣势地位,需要政府在政策与法律方面给予资助才能促进其发展和普及。例如,德国在 1991 年发布了鼓励“再生能源发展法”,从法律上规定,电力公司有义务以一定合理价格,收购太阳能发电的多余电力。日本从 1992 年开始规定电力公司收购太阳光发电和水力发电等分散型能源的多余电力的具体办法<例如,安装逆潮 流电度表及如何计价)。2003 年,日本又颁布 RPS 法<新能源利用的特别措施),其内容包含设立清洁能源电力发展基金和市民安装小型太阳能发电装置的资金补助<一般补助金额可达全部设备购置费的50%)。以上举措均对太阳能发电等新能源的发展起了促进作用。日本从 1994 年开始制定住宅用太阳能发电系统的规划,预计到 2018 年实施的总发电量目标为 5000MW。 蓄电池性能要求 在目前价格下,光伏系统的竞争优势在于其高可靠性和低维维修费用。为了实现这些特性,所涉及的系统通常配备较大的辅助蓄电池储能装置,使它能顺利地渡过可能的最差日照期。一般而言,独立光伏系统的维修主要是蓄电池的维修。对于如此大容量的蓄电池来说,蓄电池上的充放电循环是一种季节性的循环,夏天对蓄电池充电,而冬天让蓄电池放电。在这种季节性循环之上又加上小得多的日循环,白天给蓄电池充电,而晚上消耗掉其荷电的很小部分。由于这种随季节更换而变化的储能特性,采用低自放电率的蓄电池是十分重要的。另外,还希望有高的充电效率<能够从蓄电池输出的电荷量与向蓄电池充电的电荷量之比)。 铅-酸蓄电池组

光伏独立发电系统

毕业论文题目:太阳能独立发电系统 院系名称: 专业名称: 年级班别: 姓名:曹腾飞 指导教师:

摘要:太阳能光伏发电是一种零排放的清洁能源, 也是一种能够规模应用的现实能源, 可用来进行独立发电和并网发电。本文对太阳能光伏发电技术系统的结构及其原理作了详细的阐述。并针对光伏发电系统的主要技术及关键问题进行了详细的分析,对未来光伏发电技术的应用以及我国光伏发电技术提出建议。 关键词:光伏发电;太阳能电池;独立运行;并网运行;太阳能 Abstract :Solar energy is a zero-emissions, clean energy, it can also be used as a practical energy which can conduct power by the of independent power generation and grid. It make a detailed elaboration to system of solar photovoltaic technology structure and the principle. The main technical and key issues of photovoltaic power generation system is made a detailed analysis. some recommendations is put forward to the future photovoltaic technology in China. Key words:photovoltaic power generation;solar battery;operational independence;Network Operation;solar energy

太阳能光伏照明控制系统的硬件电路项目设计方案

太阳能光伏照明控制系统的硬件电路项 目设计方案 1.1概述 传统的化石能源资源日益枯竭,严重的环境污染制约了世界经济的可持续发展。能 源的需求有增无减,能源资源已成为重要的战略物资,化石能源储量的有限性是发展可 再生能源的主要因素之一。根据世界能源权威机构的分析,按照目前已经探明的化石能 源储量以及开采速度来计算,全球石油剩余可采年限仅有 41年,其年占世界能源总消 耗量的40.5%,国内剩余可开采年限为15年;天然气剩余可采年限61.9年,其年占世 界能源总消耗量的24.1%,国内剩余可开采年限30年;煤炭剩余可采年限230年,其 年占世界能源总消耗量的25.2%,国内剩余可开采年限81年;铀剩余可采年限71年, 其年占世界能源总消耗量的 7.6%,国内剩余可开采年限为50年。 太阳能利用和光伏发电是最有发展前景的可再生能源,因此,世界各国都把太阳能 光伏发电的商业化开发和利用作为重要的发展方向,制定了相应的导向政策。在光伏发 电的历史上,最早规模化推广的是日本,而后是德国,再发展到现在大力推广的包括美 国、西班牙、意大利、挪威、澳大利亚、韩国、印度等超过 40个国家与地区,如日本 “新阳光计划”、欧盟“可再生能源白皮书”,以及美国国家光伏发展计划、百万太阳能 屋顶计划、光伏先锋计划等的相继推出,成为近年来推动太阳能光伏发电产业的主要动 力。根据欧盟的预测:到2030年太阳能发电将占总能耗10%以上,到2050年太阳能发 电将占总能耗20% 1.2光伏照明系统的结构 光伏照明系统主要由五大部分组成,即太阳能电池、蓄电池、控制器、照明电路、 负载,如下图1-1所示。 在系统中,控制器是整个系统的核心。它控制蓄电池的充电及蓄电池对负载的供电, 对蓄电池性能、使用寿命有非常大的影响。目前,光伏系统主要由于控制器控制蓄电池 充电方式不合理,降低了蓄电池寿命而导致整个系统可靠性不高,因此,在控制器的设 计中采用什么样的充电 图1- 1光伏系统组成框图

独立光伏系统蓄电池的选择

独立光伏系统蓄电池的选择 关键字:光伏系统蓄电池 1 引言 伴随社会经济的飞速发展,能源消耗持续增加,环境问题日益突出,开发、利用太阳能作为新能源成为大势所趋。太阳能发电无需燃料,具有无污染、安全、无噪声、运行简单可靠、资源的相对广泛性和充足性、长寿命等其他常规能源所不具备的优点。光伏能源被认为是二十一世纪最重要的新能源、可再生的绿色能源。太阳能光伏发电系统应用非常广泛,依据应用的形式不同一般可分为两大类:独立光伏系统和并网光伏系统。其中独立光伏系统应用相对广泛,日常生活中可见太阳能手电筒、太阳能路灯、太阳能充电器等均属于此类系统。 独立光伏系统一般由四个基础部分组成:光伏电池阵列、储能系统(蓄电池)、直流控制系统、负载,如图1所示。 图1 独立光伏系统组成 在独立的光伏系统中,蓄电池的作用主要是储存能量,在晚上或多云等气候情况下,光伏阵列不能提供足够的能量时,蓄电池供给负载,保证系统的正常运行。它是仅次于太阳能光伏阵列的重要组成部分,也是对系统性能可靠性、系统成本影响最大的部分之一。本文探讨如何在保证系统正常工作、最大使用寿命、最大限度降低成本的情况下,为独立光伏系统选择并确定参数合理、数量合适的蓄电池。 2 蓄电池的选择 (1)方法 独立光伏系统蓄电池的选择过程主要包括三个方面:蓄电池种类、蓄电池的容量和蓄电池组串并联的确定。 蓄电池种类很多,主要有铅酸蓄电池、锂离子蓄电池、镍氢电池等。目前,由于产品技术的成熟性和成本等因素,一些小型简单的独立光伏系统中使用镍氢电池,但应用较少;多数的独立光伏系统

中使用铅酸蓄电池,应用广泛。国家还制定了GB/T22473-2008《储能用铅酸蓄电池》标准,用以规范该类铅酸蓄电池产品的要求。本文以下的内容均以铅酸蓄电池为基础。 蓄电池的容量选择与很多因素有关,主要有日负载需求、蓄电池最大放电深度、独立运行天数、安装地环境温度。 独立光伏系统的蓄电池容量,要保证系统在太阳光照连续低于平均值的情况下负载仍可以在一定时间内持续正常工作。在光照度低于平均值的情况下,太阳能电池组件产生的电能,不能完全补充每日负载需求从蓄电池中消耗能量而产生的空缺,这样蓄电池就会处于亏电状态。如果在一定时间内光照度始终低于平均值,蓄电池持续放电以供给负载的需要,蓄电池的荷电状态持续下降。但是为了避免蓄电池的损坏,这样的放电过程只能允许持续一定的时间,直到蓄电池的荷电状态到达安全的最低值,即蓄电池的最大放电深度。这里我们将持续放电时间称为:独立运行天数,即光伏系统在没有任何外来能源的情况下蓄电池供给负载正常工作的天数。 独立运行天数的确定主要与两个因素有关:光伏系统安装地点的气象条件(最大连续阴雨天数)、负载对应用场合的重要程度。通常我们将光伏系统安装地点的最大连续阴雨天数作为光伏系统的独立运行天数,同时还要综合考虑负载对应用场合的重要程度。对于应用场合重要的光伏应用系统,如通信、医院等重要部门,必须考虑系统的独立运行天数较长,一般考虑为(7~14)天,相对应的电池容量也需较大。对于其他应用场合的光伏应用系统,系统的独立运行天数、以及对应的电池容量大小可以根据实际情况确定。 同时,由于铅酸蓄电池的额定容量会随着温度的变化而变化(见图2),当蓄电池温度下降时,蓄电池的容量会下降,所以安装地气温对确定蓄电池的容量非常重要。如果安装地的气温较低,实际需要的蓄电池容量就要比常温条件下需要的蓄电池容量大,才能保证在不影响蓄电池使用寿命的情况下满足负载的用电需求。大多数铅酸蓄电池生产企业一般会提供相关的蓄电池温度-容量修正曲线。在该曲线上可以查到对应温度的蓄电池容量修正系数。

光伏系统设计软件介绍

光伏系统设计软件介绍 在进行光伏系统设计时,可以通过专业软件来辅助设计。如果使用得当,能大大减少计算量、节约时间、提高效率和准确度。例如,我们获得的气象数据中的太阳辐照度一般情况下都是气象站记录的水平面上的数值,而进行光伏系统设计还需要特定倾角的数值,这样的转化一般计算相对复杂。借助软件只需要输入方位角或者倾角就能马上看到变化的系统结构,十分方便有效。 现在国际上比较常用的系统设计软件大约有十多种,如壳牌太阳能的PV Designer、德国Gerhard Valentin博士开发的PV*SOL、加拿大的RETSCREEN等等,主要集中在美国、德国、日本几个光伏产业比较先进发达的国家,其他国家很少开发。日本的软件普遍可视化程度很高、界面友好、操作方便,可以说是将相对复杂的光伏系统设计做得简单、有趣、生动。德国的软件则功能齐全,比较注重实用性。美国的设计软件其特点是气象数据库比较丰富(如NASA的数据库非常全面)。光伏系统设计人员可以结合实际的需要进行选择。 下面简单介绍一下德国PV*SOL设计软件。图1-23是该软件的操作界面。PV*SOL是用来模拟和设计光伏系统的软件。丰富的相关数据是进行光伏系统设计的基础。PV*SOL在数据库的建立方面做得比较出色。它提供了欧美许多国家和地区详尽的气象数据,而且是以1小时为间隔的。这些数据

包括太阳辐照强度、指定地点10米高的风速和环境温度。所有数据均能够按日/周/月的时间间隔以表格或者曲线的形式显示出来。除此之外,还包含丰富的负载数据、150种太阳电池组件、70种蓄电池的特性数据,150种独立系统和并网系统的逆变器特性数据。所有的数据都可以通过用户自己定义而得到扩展,增加了设计的灵活性。 图1-23 PV*SOL设计软件界面 在进行实际的设计时,首先选择光伏系统的安装地点。如果数据库里面没有确切的地点数据,可以选择相近的地点数据或者通过其他途径获得相关数据并输入软件。此后就要选择系统的类型,PV*SOL软件将系统分成三种:独立系统、并网系统以及混合系统,每种系统的设计方法都有所不同。 接下来就是负载的选择和输入。负载类型的丰富以及参

离网光伏系统设计方案

太阳光伏系统设计方案

南京格瑞能源科技有限公司. 总体方案描述一 在能源供应方面必须走可持续发面对化石燃料的逐渐枯竭和人类生态环境的日益恶化, 展的道路,逐渐改变能源消费结构,大力开发利用以太阳能为代表的可再生能源,已逐步成为人们的共识。由于太阳能发电具有节能、环保,安装使用方便,一次投资,长期受益等特点,目前广泛应用在别墅群、旅游渡假村、草原牧区、偏远山村、高山海岛等。太阳太阳能阵列把光能转换为电能,210W单晶太阳电池组件组成太阳电池阵列,采用充电控制器作过充、灯控电池阵列通过防雷汇流箱后,进线通过防雷处理进入光伏控制器,交流电且和市电形成互2%)AC220V频率(50Hz±制进入蓄电池组,逆变器把蓄电池逆变为LED等照明灯使用。共462盏,补,通过AC220V交流配电柜输出配电和后级防雷保护处理后可分别安装在屋顶相应的朝南位120平方米左右,太阳能电池板总共需安装占地面积约(东经)置,电池板支架采用全铝结构,具体方案在图纸深化设计中体现。万泽大厦位于:E °48′光伏组件安装倾角确定为3258°′N(北纬)31°119发电系统包括太阳能电池板、组件支架、防雷汇流箱、蓄电池组,控制器,逆变器及配电箱其附件。系统介绍二 灯后地下车库照明负载总功率采用LED本系统的主要目的是给照明设备供 电, 灯管的LED462盏 12W车道、为5544W,车位共采用,220V,负载需要电压为交流11340,方阵支8小时。根据电量平衡原理,需要太阳电池方阵功率为:Wp负载每天工作㎡。系统设计列。太阳能电池方阵占地面积:9120架的倾角为32°,组件排列方式为6行。蓄电池,控制器,逆变器,以180Ah/DC220V2个阴雨能正常工作,蓄电池配置容量为:及输出控制柜安装在空置房内。 本图供示意参考系统核心配置2.1 名称型号参数备注 单晶210Wp/DC96V 太阳电池组件. 180Ah/DC220V 蓄电池 智能自动控制GESM60/220 控制器DC220V/60A 汇流箱汇流箱6进一出GEHL10-S6 带市DC220V/10KW 逆变器GEII10K/220 正弦波逆变器() 电互补太阳电池组件支架 负载用电(2.2 AC220V)数量工作时间用电功率项目名称总功率

光伏系统蓄电池容量计算复习课程

光伏系统蓄电池容量 计算

太阳能电源设计 硅太阳能阵列板容量是指平板式太阳能发电功率W P。太阳能发电功率量值取决于负载24小时所消耗的电力H(WH)。由负载额定电压与负载24小时消耗的电力,决定了负载消耗的容量P(AH),再考虑到平均每天日照时数及阴雨天影响,则可算出太阳能阵列板工作电流I P(A)。 由负载额定电压选取蓄电池标称电压,确定蓄电池的浮充电压V F(V),再考虑到太阳能阵列板因温度升高而引起的温升压降V T(V)及反充二极管P一N 结的压降V D(v)所造成的影响,则可计算出太阳能阵列板工作电压V P(V)。 故,太阳能阵列板容量W P 为: W P =I P V P (1) 由W P,V P确定阵列板的串联块数和并联组数。至此,太阳能阵列板设计完毕。 1 太阳能阵列板容量W P的计算,在设计单位和生产厂家均按上述的太阳能阵列板的设计步骤进行,但是,在应用单位均按下述方法来计算太阳能阵列的容量W P(即输出功率)。 1.1 针对负载消耗功率并根据当地太阳资源确定太阳能阵列板工作电压V P为: V P =1.2V L (2) (2)式中VL—负载电压。 1.2 确定太阳能阵列板工作电流I P : (1)连续无太阳时段内,所耗蓄电池容量Pl应为蓄电池总容量P的0.8倍。 P L =0.8P (3) (2)若每天日照时数T为4个峰值日光,则希望在两天内充满耗掉电能所需太阳能阵列板工作电流I P为: I P =(P L )/(2T) (4) 为了太阳能阵列板安全运行,至少将太阳能阵列板的能量减少10肠,考虑到纬度的影响,则取: I P =(2P L )/(2T) (5) 将(3)式代人(5)便得: I P=0.8×√2P 2T =0.56P T (6) 故,太阳能阵列板容量WP为: W P =I P V P =(0.67PV L )/T (7) 2蓄电池容最计算 蓄电池容量由下列因素决定 2.1蓄电池放电极限 蓄电池单独工作天数里,在特殊气候条件下,蓄电池允许放电达到蓄电池所剩容量占正常额定容量的20%。 2.2蓄电池每天可放电量 如果太阳能阵列板容量足够大,能满足负载一个汛期的需求,蓄电池的充电状态永远是 100%,这利于延长蓄电池的寿命。然而在某些环境下,为n天的需要增加太阳能阵列板容量是不经济的,所以在设计时常用蓄电池解决季节变化问题,季节周期放电深度应低于蓄电池容量的30%。但是,在一些少见的恶劣气候条件

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