昕洁新能源(图)-并网光伏发电系统-襄阳光伏发电

光伏发电的工作特性

1、电能储存单元:

太阳能电池产生的直流电***入蓄电池储存，蓄电池的特性影响着系统的工作效率和特性。蓄电池技术是十分成熟的，但其容量要受到末端需电量，日照时间(发电时间)的影响。因此蓄电池瓦时容量和安时容量由预定的连续无日照时间决定。

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2、电池单元:

由于技术和材料原因，单一电池的发电量是十分有限的，襄阳光伏发电，实用中的太阳能电池是单一电池经串、并联组成的电池系统，称为电池组件(阵列)。单一电池是一只硅晶体二极管，根据半导体材料的电子学特性，当太阳光照射到由P型和N型两种不同导电类型的同质半导体材料构成的P-N结上时，在一定的条件下，太阳能辐射被半导体材料吸收，在导带和价带中产生非平衡载流子即电子和空穴。同于P-N结势垒区存在着较强的内建静电场，因而能在光照下形成电流密度J，短路电流Isc，开路电压Uoc。 若在内建电场的两侧面引出电极并接上负载，理论上讲由P-N结、连接电路和负载形成的回路，于是就有'光生电流'流过，太阳能电池组件就实现了对负载的功率P输出。

光伏发电是利用半导体界面的光生伏应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板（组件）、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。

　　光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。光子照射到金属上时，它的能量可以被金属中某个电子全部吸收，电子吸收的能量足够大，能克服金属内部引力做功，离开金属表面逃逸出来，成为光电子。硅原子有4个外层电子，如果在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子，就成为N型半导体；若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子，形成P型半导体。当P型和N型结合在一起时，接触面就会形成电势差，成为太阳能电池。当太阳光照射到P－N结后，空穴由P极区往N极区移动，电子由N极区向P极区移动，形成电流。

　 光电效应就是光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。它首先是由光子(光波)转化为电子、光能量转化为电能量的过程；其次，是形成电压过程。

　　无论从世界还是从中国来看，常规能源都是很有限的。中国的一次能源储量远远低于世界的平均水平，大约只有世界总储量的10%。太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，具有充分的清洁性、安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点，在长期的能源战略中具有重要地位。

现在安装光伏电站，并网光伏发电系统，监控系统成为了现在的标配，有了监控系统，不仅可以随时随地了解光伏电站的运行情况，还可从监控参数和运行图形中，找到系统可能会存在的问题，判断故障的类型，太阳能光伏发电板，从而快速解决问题，降低损失。阴暗遮挡是光伏系统***常见的一种故障，而动态的阴影遮挡并不是一直都有，要在现场长时间的观察才能看到，但从监控参数中也可以找到规律。

1.阴影遮挡会系统的影响

晶硅组件是由60或者72个电池片组成的，一般是20或者24个电池片构成一串，光伏离网发电系统，每串都有一个旁路二极管，当组件出现局部遮挡或者损坏时，由发电单元变为耗电单元，产生热斑效应，电阻值增加，二极管两端电压升高而导通，让其它正常组件所产生的电流通过，系统继续发电。

2.什么是阴影遮挡

由于受到云层，树木，建筑物以及飞禽排泄物的影响，光伏阵列会受到局部阴影遮挡，这时候光伏组件接收的光照强度会发生改变，逆变器输出功率降低。

阴影又分为主观阴影和客观阴影，主观阴影又可以分为动态阴影和静态阴影，客观阴影指因天气原因而造成的光照强度减弱，比如云雾、雨雪等天气，主观阴影是由附近障碍物阻拦了阳光直射而造成的阴影覆盖，主观静态阴影特指组件表面的覆盖物，如鸟粪、树叶、灰尘、积雪等。主观动态阴影就是广义的“阴影”，它由光伏系统周边的高大建筑物，烟窗、树林、电线杆，或者方阵前后排引起的，形状随太阳的移动而变化，一般中午太阳直射时没有，早晨或者傍晚有。

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