新型光电光热系统的封装工艺及经济性研究

用一种热阻小、散热快的5052型铝合金代替常规光伏组件背板材料,将这种背板材料的光伏组件与不锈钢扁合流道用导热硅胶粘接成新型光伏光热一体化(PV/T)系统,并对该系统封装工艺及环境效益进行了探讨。此外,比较分析了新型PV/T系统、独立光伏系统及独立平板集热器的经济性,得出新型PV/T系统在投资上较其它两个系统具有费用少、占地面积减半、回收年限介于二者之间等优势,能为今后PV/T系统规模化生产及市场推广提供一定参考。     

光伏电池覆盖率对光电光热系统性能的影响

制作了一套直接将透明光伏组件与平板集热器耦合为一体的PV/T复合系统,并就电池覆盖率不同的PV/T系统进行了热、电性能研究,其结果表明电池覆盖率为0.33的PV/T系统较为理想,达到国家标准《家用太阳热水系统热性能实验方法》要求,该种系统的设计能为今后PV/T复合系统的设计、生产提供参考。     

新型PV/T太阳能利用复合系统的实验研究

为提高PV/T系统太阳能利用率,同时获得可利用的热水和电力,将铝合金背板型单晶硅光伏组件和自行设计制作的不锈钢扁盒式集热板相结合,用导热硅胶加以粘接制成新型光伏光热一体化(PV/T)复合系统,该系统实现了光伏组件与集热板之间良好的粘接性、绝缘性和热传导,并在昆明地区对系统进行测试,分析了系统在不同水箱水容量及不同天气工况下运行的光电光热性能。结果表明,系统在75kg水箱水容量(m)晴天工况下运行效率更高,系统的平均电效率、热效率、综合效率及综合性能效率分别在14%、37%、51%、70.72%左右,与系统在50kg水箱水容量晴天或75kg水箱水容量多云工况下运行相比,综合性能效率约提高了11.86%或2.09%。与独立的光热或光伏系统相比,具有占地面积小、太阳能利用率高、更经济等优势。     

电热协同作用下太阳能热电联供系统输出特性分析

根据光伏/光热(PV/T)系统的能量平衡和能量转换原理,建立了PV/T系统的热电模型,针对PV/T系统的热电效率、电池板温度间的耦合问题,通过MATLAB迭代求解法,解决了PV/T系统中热电参数耦合求解问题,得到了PV/T系统的效率曲线,分析计算了系统组件长度和工质流速等参数对性能曲线的影响;同时,针对PV/T系统与普通光伏组件进行了实验研究,试验测试了两系统的电压、电流、功率、板背温度等特性参数,并与仿真结果进行了对比。     

新型集热结构的PV/T组件冷却模拟研究

针对光伏模块冷却方式设计了一种新型集热结构的PV/T组件.基于Fluent软件运用数值模拟方法比较新型集热结构中不同凸包间距、高度对新型冷却板的影响,同时在相同条件下将该结构与扁盒式冷却板进行了比较.从4种模型中选择凸包直径15 mm、凸包间距15 mm、凸包高度为15 mm作为最佳模型,此时背板平均温度为295.31...     

多种光伏组件发电性能实证研究

利用在青海省建立的光伏系统及平衡部件实证性示范研究基地2016年10月~2017年1月的发电量数据资料,以直流发电量、系统效率和弱光效应为研究点,采用归一化、线性回归分析等数据处理方法,对实证平台采集的数据进行了对比分析,评估了11种光伏组件在青海地区的发电特性。结果表明:11种光伏组件中,单晶硅光伏组件的单位平均日发电量最高;传统的单晶硅、多晶硅光伏组件发电量高于薄膜类型的光伏组件;同等条件下,晶硅组件的系统发电效率要优于其他类型的组件;弱光效应对11种组件的发电量影响差异不大。     

基于分离式MPPT技术的BAPV并网电站优化设计与实验研究

针对集中式MPPT光伏发电系统的不足,本文提出了分离式MPPT光伏发电技术,并将其应用于实际的BAPV系统设计中.详细阐述了分离式MPPT技术提高发电量的原理,给出了电池板的电气接线图.用Matlab软件建立了光伏电池组件和光伏阵列的Bishop仿真模型,得到了不同遮挡情况下阵列输出的U-P和U-I特性曲线,并比较了在不同遮挡情况下分离式MPPT与集中式MPPT系统的输出功率.选取两个建筑光伏阵列进行了对比实验,得到了阴影遮挡时间内的发电功率曲线和全天的发电功率曲线.实验结果表明:分离式 MPPT光伏发电系统的日发电量比集中式MPPT光伏发电系统提高了8.45％,经过连续4个月的发电量统计得到分离式单元将发电量提高了6.48％.     

太阳能光伏光热一体化技术的研究及应用

太阳能光伏光热一体化系统既可以产生电能又可以回收热能。介绍了传统太阳能光伏电池热利用(PV/T)系统及新型PV/T系统的基本形式,分析了不同PV/T系统的特征。指出了太阳能光伏光热建筑一体化技术不仅能获取电能和热能,还可以有效利用所获取的能量,具有良好的应用前景。     

太阳能光伏光热建筑一体化系统的研究进展

介绍了4种模式的太阳能光伏光热(PV/T)系统:空气冷却型PV/T系统、水冷PV/T系统、热管PV/T系统和光伏—太阳能辅助热泵(PV-SAHP)系统的构造及应用,分析了各自的优势与不足,并预测了PV/T系统的发展趋势。研究表明太阳能光伏光热建筑一体化,可以真正实现建筑的节能。     

行业动态

<正>晶体硅太阳电池组件用绝缘背板国家标准颁布《晶体硅太阳电池组件用绝缘背板》(GB/T 31034—2014)国家标准日前由国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会批准颁布,并于2015年7月1日正式实施。晶体硅太阳电池组件用绝缘背板,父称太阳能电池背板,是晶体硅太阳能光伏发电封装材料,主要应用于晶体硅太阳能     

PWM整流技术在光伏并网发电系统中的应用

基于PWM整流技术,并通过控制逆变器开关的导通顺序调节逆变器直流侧的电容电压。理论分析表明,利用d,q变换生成PWM脉冲控制逆变器开关,可使逆变器和滤波电感工作在Boost电路状态。这一方法解决了多功能光伏并网发电系统在光伏电池输出能力降低时的直流侧电压恒定问题,从而使得系统的无功补偿功能不受影响。仿真和实验结果验证了这一方法的可行性。     

光储系统中储能容量优化

引入光伏功率预测误差,分析其概率统计规律,并利用置信区间去估计储能最大发出（吸收）功率的方法,使储能系统既能满足一定置信水平下的功率波动补偿,又优化了容量配置。采用本文提出的方法配置储能系统,然后利用Matlab／Simulink仿真软件建立了相应的光储联合系统模型,并采用实际气象数据驱动模型来进行并网控制的仿真研究,验证了提出方法的可行性。     

风光互补发电系统的能量管理

为了合理调度风光互补发电系统的能量,并且使风光互补发电系统安全稳定运行,通过调节系统运行方式,实现风光互补发电系统能量平衡。控制光伏电池始终运行在MPPT模式,风力发电系统根据光伏输出功率及负载和蓄电池的需求选择运行方式。将蓄电池电流及负载电流之和与光伏电池输出电流做差作为风力发电控制器的输入给定,经过PI调节后,产生PWM信号控制DC/DC变换器的占空比,实现风力机的功率跟踪控制。仿真结果表明在外界环境变化时系统能够及时准确地响应,满足负载需求,体现了风光互补发电的可靠性。     

独立光伏系统最大输出功率跟踪建模与分析

在参考其他光伏电池数学模型的基础上建立了具备最大功率跟踪特点的光伏电池模型,提出基于功率变化调节具体参考电压技术。该技术结合Boost电路使用,可以保证独立光伏系统获得稳定输出最大功率。最后采用Matlab/Simulink进行仿真实验,证明了系统的可行性。     

交直流互联系统节点PV曲线的求取

针对交直流互联系统电压稳定性的计算问题,给出了交直流互联系统各节点PV曲线的求取方法。该算法采用基于统一迭代法的连续潮流法,在临界点附近采取缩小步长的策略,可以精确求出整个PV曲线并得到精确临界点。研究了负荷和发电机出力的不同变化方式及各种直流控制方式对PV曲线的影响等问题,并做了系统实例计算。计算结果表明,文中提出的算法能快速完整地得到交直流互联系统PV曲线。     

一种可拓展双输入高增益DC/DC变换器

针对光伏发电系统中光伏电池板集成汇流的需求,提出了一种可拓展双输入高增益DC/DC变换器。该变换器采用了一种新型拓扑结构,可在实现输入输出电压高增益变换的同时降低了开关器件的电压应力。此外,所提变换器还具有可拓展性,可以根据不同的光伏电池板数量和输出电压要求对端口进行扩展,从而降低系统的复杂性和成本。首先详细介绍了所提变换器的拓扑结构,并推导出变换器在不同工作模态下的运行原理。然后,对该变换器的增益特性、开关器件的电压和电流应力、关键器件的参数选择和损耗计算等方面进行了深入的理论分析。最后,搭建了一台输出功率为1 kW的实验样机,并进行了实验测试。实验结果验证了所提变换器理论分析的正确性和可行性。     

集中式光伏弃光分析及应对措施

针对集中式光伏弃光问题,从调峰能力、输送能力、消纳能力以及设备运行等方面分析了集中式光伏电站产生弃光的原因。提出了基于标杆光伏电站的弃光电量计算方法和基于辐照度数据还原的弃光电量计算方法,结合算例利用实际运行数据进行弃光电量分析计算并对2种算法的适用情况进行阐述。最后从国家政策、发展规划、调度运行及消纳市场等层面提出了促进光伏消纳、减少弃光的应对措施,以期促进集中式光伏健康、持续、稳定发展。     

基于故障树模型的光伏跟踪系统可靠性分析

针对光伏跟踪系统可靠性评估进行了研究,通过对光伏跟踪系统主要结构进行分析,提出光伏跟踪系统可靠性评估指标,建立光伏跟踪系统可靠性评估故障树以及各模块可靠性模型。根据某跟踪型光伏电站现场实际故障情况的数据统计与分析,采用极大似然估计法确定各模块可靠性参数,并利用故障树对光伏跟踪系统整体可靠性进行评估,结果证明此评估方法的有效性。     

基于PSCAD/EMTDC的风光互补并网发电系统建模与仿真

针对太阳能和风能的互补性,设计了一套风光互补并网发电系统。该系统是一套包括小型永磁直驱风力发电机、光伏阵列、具有最大功率点跟踪(MPPT)功能的Boost斩波换流器和定电压控制逆变器在内的完整、统一的风光互补并网发电系统仿真模型,针对西藏地区全年的实际太阳辐射情况和风况进行仿真分析,以模拟该地区风光互补系统的运行工况。仿真结果验证了风光互补系统应用于我国西部地区的可行性和有效性,具有重要的理论和现实意义。     

独立光伏电站60kW直流控制系统

本文介绍了我们目前容量最大的独立光伏电站直流控制系统的研制情况，描述了它的主要性能参数、主回路电路设计、各部分工作原理和回路特点。