单抛物反射面聚光光伏系统的性能研究

为了提高常规光伏电池组件利用率,该文采用单抛物反射面建立了聚光光伏系统,并与常规平板系统对比,进行了性能研究.该系统利用控制机构,根据太阳高度角决定单抛物反射面是否立起工作,对太阳辐射低倍率聚光,避免了聚光后辐照度过高,表面温度升高也较小.对比常规平板系统,夏至附近短路电流提高了约12.6%,开路电压提高了约0.5%;冬至附近,短路电流提高了约36.4%,开路电压提高了约1.4%.另一方面,夏至附近不聚光的最高辐照度为842W/m2,冬至附近聚光的最高辐照度为834W/m2,不会损伤光伏电池组件,可采用普通多晶硅光伏电池组件,且不需要冷却系统.研究表明,采用该系统能以较小的成本获得以上受益,发掘了常规光伏电池组件应用潜力,为进一步提高光伏发电系统的性价比提供了方法.     

基于PVsyst的太阳能光伏电池电气特性的仿真研究

在不同辐照强度和光伏电池温度、有无旁路二极管条件下,利用光伏软件PVsyst对多晶硅光伏电池组件及其单体电池的反向特性进行了研究,对不同旁路二极管数量、局部电池不同阴影率条件下的光伏组件输出特性进行了仿真。基于辐照强度、电池温度、旁路二极管对光伏组件及其电池反向特性的影响,对旁路二极管和局部电池阴影率对光伏组件发电性能的影响进行了分析。研究结果表明:当光伏电池加反向恒定电压时,随辐照强度、电池温度升高,流过电池的电流逐渐升高;当无旁路二极管的光伏组件加反向电压时,随反向电压升高,电流升高缓慢,当带旁路二极管的光伏组件加反向电压时,旁路二极管导通,电流急剧升高;当光伏组件局部电池被遮挡时随旁路二极管数量增加,光伏组件功率损失逐渐减小,当光伏组件无旁路二极管时随光伏组件局部电池阴影率升高,光伏组件输出功率持续下降。     

双面光伏组件安装特点的模拟研究

针对影响双面光伏组件背面接收的太阳辐射量的因素进行了研究,应用PVsyst软件,以采用前后排光伏组件固定间距、固定式光伏支架安装的光伏发电系统为例,以草地作为代表地表特征,模拟分析了双面光伏组件在不同安装高度和不同安装倾角条件下其背面接收的太阳辐射量的变化情况.研究结果表明,当双面光伏组件的安装倾角一定时,其安装高度与...     

平单轴跟踪光伏发电系统容量配比研究

针对目前平单轴跟踪光伏发电系统组件与逆变器容量配比普遍采用1.2:1左右的现状,本文通过选取4个典型地区的年小时辐射量数据,计算组件与逆变器容量配比范围在1:1~1.8:1的最佳度电成本(LCOE),以获得最佳容量配比,并给出了日照资源对最佳容量配比的影响分析。此外,还分析了LCOE计算的各参数变化对LCOE和组件与逆变器最佳容量配比的影响,最终给出了平单轴跟踪光伏发电系统容量配比的研究结果。     

光伏阵列安装角度与安装节距的优化选择

光伏发电系统安装地点确定之后,其发电量主要受到光伏组件安装倾角和节距的影响。文章首先建立了光伏电池发电模型和斜面上的辐照度模型,以西安某公司的光伏发电系统为例,计算了不同倾角和节距下光伏阵列的年发电量。结果表明:在没有阴影遮挡的情况下,光伏组件在西安地区的最佳安装倾角为32°;在有阴影遮挡的情况下,节距越小,最佳倾角越小。光伏阵列的节距减小时,组件的发电量减少,利用效率降低。但是,由于组件安装量增多,单个组件占地面积减少,总安装容量增大,发电量增大。此计算方法可为光伏组件安装倾角和节距的选择提供参考。     

小型户用光伏发电系统成本分析

光伏发电系统成本的高低主要取决于光伏组件和蓄电池的容量。本文通过分析光伏组件和蓄电池容量与各影响因素之间的变化关系,论述了如何根据安装地点的太阳能资源和负荷覆盖率要求,选取最佳的光伏组件和蓄电池的容量,以使发电系统的成本最低,且系统运行最优化。     

光伏组件在黄土高原气候条件下的性能研究

为了探明黄土高原半干旱气候条件对单晶硅光伏组件的性能影响,将光伏组件置于户外,利用光伏气象监测系统和户外I-V测试仪进行实时记录,研究其在晴天、多云和阴天等气象条件下输出参数的变化规律。结果表明:光伏组件的温度受太阳辐射强度和风速的综合影响;短路电流与太阳辐射强度呈正比,且倾角在一定范围内变化时对倾斜面上的太阳辐射强度和短路电流的影响较小;当太阳辐射强度较高时,开路电压主要受温度影响,并呈反比关系;而当太阳辐射强度较低时,其会对开路电压产生较大影响。     

深圳不同气象条件下各朝向太阳辐射分布特征

利用深圳地区搭建的多朝向太阳辐照与光伏发电效率测量系统2013—2017年120个朝向光伏组件实测数据,分析入射太阳辐射最佳朝向及其时间变化规律,不同气象条件下各朝向辐射的表现特征,以及方位角和倾角的差异对辐射影响的程度,得出:1)年均太阳辐射最大值的倾斜面为-15°/10°,即光伏发电最佳方位角南偏东15°,最佳倾角...     

建筑光伏系统电池姿态与可吸收辐射量的关系

该文探讨了在大气混浊化的趋势下，建筑光伏系统如何加强对散射辐射的吸收，以及在姿态上如何适应太阳辐射的年周期变化和日周期变化，以获得较低的单位电价、较高的场所总发电量和较稳定的输出。在此基础上，对光伏系统在建筑顶面上采用不同姿态方案的单位电价与场所总发电量进行了评价，从中得出了不同纬度和辐射条件下光伏组件在顶面的布置方式。     

光伏冰箱系统的性能特性研究

为研究光伏冰箱系统的实时性能,对由太阳电池组件、控制器、蓄电池、逆变器、交流冰箱组成的光伏冰箱系统中的各部件性能进行动态分析,根据各部件参数的逻辑关系确定系统模拟流程图,最终建立可利用实时天气数据预测太阳能光伏冰箱系统性能的系统模型。搭建光伏冰箱系统实验装置,针对昆明地区气象条件下的模拟结果进行实验验证,结果表明模拟结果和实验结果相符。在此基础上进行气候变化对系统性能的影响分析,结果表明系统的性能主要受辐照度、环境温度的影响,电池组件输出电流的大小与辐照度成正相关而与环境温度成反相关。最后从经济性等方面对光伏交流冰箱系统进行可行性分析,提出降低系统成本的方法。