基于太阳能光伏发电现状的研究

太阳能是一种可持续利用的环保能源,充分开发利用好太阳能,是世界各国在能源方面可持续发展的重要战略。太阳能光伏发电系统是借助相关设备将太阳能转换成电能的系统,我国有着非常丰富的太阳能资源,开发和利用太阳能发电前景光明,光伏发电技术未来必将成为我国发电行业的主力。     

低烟无卤阻燃光伏电缆的制造

光伏电缆适用于直流线一线最高电压DC 1.8 kV的光伏系统,具有最佳的耐风雨性、耐紫外线和耐臭氧侵蚀性,而且能承受更大范围的温度变化,因此生产光伏电缆必须严格控制好生产工艺,在质量上确保万无一失.     

浅谈光伏发电技术与建筑建设

正太阳能是一种清洁、高效和永不衰竭的新能源。全球光伏发电已经超过40GW,欧洲光伏发电的增长已经超过了风电,光伏发电已经成为仅次于水电、风电的第三大可再生能源发展电源。而光伏发电具有安全可靠、无噪声、无污染、制约少、故障率低、维护简便等优点,更是未来可持续性发展的方向。美国为促进太阳能发电的快速发展,提出了"太阳能屋顶计划"。在未来十年里,全美新建1000万个屋顶太阳能系统,以及20万个太阳能热水供暖系统。中国太阳能资源非常丰富,理论储量达每年17000亿吨标准煤,太阳能资源开发利     

谈太阳能光伏发电的前景及存在的问题

太阳能光伏发电技术的开发始于上世纪50年代,是利用太阳能和半导体器件有效地吸收太阳光辐射能,并使之转变成电能的直接发电方式,为了实现能源和环境的可持续发展,世界各国都将光伏发电视为发展的重点,使得光伏产业发展迅速。随着技术的不断进步和光伏组件成本的逐步降低,光伏发电与传统能源发电方式相比具有愈来愈显著的社会效益和经济效益。我国拥有丰富的太阳能资源,在光伏发电领域也取得了显著成绩。光伏发电系统通常采用模块化设计,具有良好的可靠性、可扩展性和可维护性,既可用于独立地向路灯等用电负载供电,也可与景观结合,为社区和建筑物供电,还能够以大规模荒漠电站形式向城市输送大量电能。     

S7-200PLC在太阳能跟踪控制系统中的应用

太阳能跟踪控制系统是光伏发电实训系统的重要组成部分,阐述了全太阳能跟踪控制系统的组成,以西门子S7-200PLC为核心配置了系统,以STEP 7 MicroWin为开发环境完成了光伏系统中的"逐日"用户程序的开发,并配有监控界面。结果表明,该系统能够实现光伏发电实训系统中太阳能的采集,提高太阳能发电系统的效率。     

太阳能屋顶光伏发电系统设计及效益分析

太阳能发电可分为光发电和热发电两种,其中光发电是不通过热转换直接将太阳光转换成电的方式,也称为光伏发电。太阳能光伏发电是新能源利用的重要领域。文中基于实例分析了屋顶光伏发电系统的大量实际数据,表明了太阳能屋顶光伏发电系统具有良好的社会、经济效益和广阔的发展前景,为今后屋顶光伏发电系统设计和推广提供参考依据。     

光伏分布式发电中的逆变系统设计

随着人们逐渐发现化石能源的不可再生性和随着使用化石能源带来的温室效应,人们越来越注重新能源的开发和利用,其中比较有实用性、代表性的就是光伏发电--更具体的称之为太阳能光伏发电。随着太阳能光伏发电产业的推广和普及,对于并网逆变器的需求也越来越大。本文主要通过介绍光伏发电的现状和前景、原理,最后介绍小型、家用的光伏发电逆变系统的设计过程。     

水上光伏系统用自然交联防水防霉电缆的研制

为适应水上光伏系统的工作状态,解决传统陆用光伏电缆水上长期运行时电气性能下降的问题,研制了水上光伏系统专用的防水防霉电缆。该水上光伏电缆在传统陆用光伏电缆的基础上,借助自主开发的硅烷自然交联型聚烯烃绝缘和护套材料,在满足光伏电缆常规的电气性能、机械性能、环境适应性要求外,提升了电缆防水、耐盐雾和耐霉菌性能,使之适应于长期在水面环境的使用,确保光伏系统长期运行的稳定性和可靠性。     

家用太阳能光伏发电技术的应用

本文基于作者多年的学习工作经验,首先概述了太阳能光伏发电技术的工作原理,并在此基础上重点介绍了家用太阳能光伏电源系统的应用。在家用太阳能光伏电源系统的介绍中,重点介绍了太阳能电池组件、蓄电池、控制器、电流逆变器等主要的组成部分,文章的最后写出了太阳能光伏发电技术的发展前景。本文的研究成果将对我国家用太阳能光伏发电技术的应用、发展具有一定的借鉴意义。     

基于光电检测的光伏发电追踪系统设计与实现

在现代太阳能发展过程中,太阳能光伏发电为重要研究内容,发展前景广阔。但由于太阳能具有强度和方向不确定性的特点,收集太阳能的难度较高。目前,对光伏发电系统进行固定方式的安装,发电系统成本较高,且发电效率较低。为使此问题得到解决,须对太阳开展自动跟踪。文章设计了光伏发电追踪系统,使发电效率得到提高。     

光伏并网逆变器控制策略研究

随着光伏技术的日益发展,对太阳能的利用逐渐从无电地区发展到有电地区,许多国家都推出了光伏发电计划。在光伏并网发电系统中,逆变器实现把太阳能电池板产生直流电能转化为和电网同频同相的交流电能并且馈入电网,光伏并网逆变器是光伏并网发电系统的枢纽单元。     

An Efficient Wind–Photovoltaic Hybrid Generation System Using Doubly Excited Permanent-Magnet Brushless Machine

With ever-increasing concerns on energy issues, the development of renewable energy sources is becoming more and more attractive. This paper first reviews both the wind power and photovoltaic (PV) power generation techniques and their maximum-power-point tracking (MPPT) methods. Then, a new stand-alone wind–PV hybrid generation system is proposed for application to remote and isolated areas. For the wind power generation branch, a new doubly excited permanent-magnet brushless machine is used to capture the maximum wind power by using online flux control. For the PV power generation branch, a single-ended primary inductance converter is adopted to harness the maximum solar power by tuning the duty cycle. The experimental results confirm that the proposed hybrid generation system can provide high efficiency with the use of MPPT.      

太阳能独立光伏发电系统控制系统的研究与设计

太阳能具有取之不尽、用之不竭和清洁安全等特点,是理想的可再生能源。太阳能光伏发电技术作为太阳能利用的一个重要组成部分,被认为是二十一世纪最具发展潜力的一种发电方式,对于缓解能源危机、减少环境污染以及减小温室效应具有重要的意义。论文分析研究了基于TMS320F2812 DSP的独立光伏发电系统及其控制系统的硬件设计和软件编程思路。     

2kW沼光互补一体化智能发电系统研究

以当前广泛研究的新能源（太阳能、沼气）应用为研究对象,介绍了沼光互补一体化智能发电系统的组成及光伏逆变器和智能控制板的软硬件设计。光伏逆变器采用单相全桥结构,基于TMS320LF2407 DSP实现了反孤岛检测控制和MPPT控制。智能控制器通过电压、光强采样,实现了沼气发电、太阳能发电和蓄电池供电的智能切换和太阳跟随控制。经组装测试,系统成功实现了沼光互补发电,技术指标达到了工业级要求。     

Reliability Terminology and Formulae for Photovoltaic Power Systems

Photovoltaic (PV) solar energy systems operate in a unique environment compared with most electronic and electrical power generation systems. The input stimulus, solar radiation, is both highly variable and noncontrollable. This presents a certain amount of difficulty in measuring and reporting reliability, maintainability, and availability characteristics. Many of the terms, definitions, and performance indices employed in other fields do not directly apply and need to be revised (tailored) to the PV technology. This paper proposes reliability and availability terms, definitions, performance indices, and mathematical expressions. The rationale for their relevance in photovoltaic solar energy technology and applications is given. There is a need to provide uniform terminology and formulae, for effective communication. Such communication promotes the orderly development of a uniform and effective reliability methodology for PV systems and components. The material draws extensively from ANSI/IEEE Standard-762, which defines reliability, availability, and productivity terms for electric power generation systems. This paper extends the standard terminology to include PV power systems. The unique characteristics of the PV array and the variability of input energy are described. The language will grow as PV technology and associated reliability and maintenance methodology are further developed.     

Reliability Issues in Photovoltaic Power Processing Systems

Power processing systems will be a key factor of future photovoltaic (PV) applications. They will play a central role in transferring, to the load and/or to the grid, the electric power produced by the high-efficiency PV cells of the next generation. In order to come up the expectations related to the use of solar energy for producing electrical energy, such systems must ensure high efficiency, modularity, and, particularly, high reliability. The goal of this paper is to provide an overview of the open problems related to PV power processing systems and to focus the attention of researchers and industries on present and future challenges in this field.     

一种基于Boost电路的光伏最大功率跟踪方法

最大功率跟踪(MPPT)是太阳能光伏发电的重要组成部分,依靠最大功率跟踪可使光伏电池工作在最大功率点(MPP)附近,提高太阳能的利用率.在分析光伏电池的数学模型的基础上,选用Boost电路作为DC/DC变换来搭建仿真模型;针对传统的定步长扰动观测法存在的震荡和误判现象,提出一种改进的扰动观测法,并在Matlab/Simulink环境下进行了仿真.与定步长的扰动观测法的仿真结果进行对比,表明该算法的响应速度更加迅速;在外界环境发生变化时,该算法能够快速做出判断,准确地跟踪到光伏电池的最大功率点.     

基于DSP的光伏最大功率跟踪技术的研究

光伏电池的最大功率点受光照强度、环境温度和负载大小等外界因素的影响而不断变化,因此很有必要对光伏电池的最大功率点进行时时跟踪以提高光伏电池的利用率.以分析光伏电池输出特性为基础,在实验室环境下用直流电源和可变电阻来模拟光伏电池,并选择Boost电路实现DC/DC变换来搭建实验电路;同时该实验采用DSP(TMS320F2812)作为控制器来进行最大功率跟踪算法的控制.实验结果表明,该方法可以有效地完成光伏的最大功率跟踪.     

Solar based large scale power plants: what is the best option?

There are very few published data comparing performance and cost of thermal and photovoltaic (PV) based solar power generations. With recent intense technology and business developments there is a need to establish a comparison between these two solar energy options. We have developed a simple model to compare electricity cost using these two options without any additional fuel source of hybridization. Capital along with operation and maintenance (O&M) costs and other parameters from existing large scale solar farms are used to reflect actual project costs. To compete with traditional sources of power generation, solar technologies need to provide dispatchable electric power to respond to demand during peak hours. Different solutions for energy storage are available. In spite of their high capital cost, adding energy storage is considered a better long term solution than hybrid solar systems for large scale power plants. For this reason, a comparison between the two solar options is also provided that include energy storage. Although electricity storage is more expensive than thermal storage, PV power remains a competitive option. Expenses related to O&M in solar thermal plant are about ten times higher than PV, an important factor resulting in higher energy cost. Based on data from proven commercial technologies, this study showed that PV holds a slight advantage even when energy storage is included. Copyright © 2010 Crown in the right of Canada. Published by John Wiley & Sons, Ltd.     

太阳能自动跟踪系统的设计

为了更好的利用太阳能,自动跟踪系统越来越多的应用于太阳能行业中。基于可编程逻辑控制器(PLC)的太阳能电池板自动跟踪系统,包括硬件和软件两部分,其中硬件包括PLC输入输出端口、信号处理单元、驱动部分;软件包括PLC的控制和监控程序两部分。太阳能电池板自动跟踪系统使光伏电池板能实时跟踪太阳关照,从而最大限度的获得太阳能,有效地提高太阳能的利用率和光伏发电系统的效率,降低了光伏并网发电成本,具有理论研究意义和应用推广价值。