南宁网站建设专业品牌,怎么注册订阅号,结构设计师之家官网,二级网站建设费用摘要#xff1a;伴随着能源危机和环境恶化问题的日益加重#xff0c;科技工作者进一步加大对新能源的开发和利用。太阳能光伏发电作为新型清洁能源的主力军#xff0c;在实际生产生活中得到了广泛的应用。然而#xff0c;光伏发电效率偏低#xff0c;成为制约光伏发电发展…摘要伴随着能源危机和环境恶化问题的日益加重科技工作者进一步加大对新能源的开发和利用。太阳能光伏发电作为新型清洁能源的主力军在实际生产生活中得到了广泛的应用。然而光伏发电效率偏低成为制约光伏发电发展的瓶颈。因此对提高光伏发电效率的研究具有十分重要的意义和价值。
关键词光伏发电发电效率太阳能电站分布式光伏
随着科技的进步和人类社会的发展巨大的能源消耗和由此引发的环境污染给人类生产生活带来了很大的威胁。为此科研人员开始投身到了新能源的开发和利用当中以缓解世界能源危机。太阳能作为常见的绿色清洁能源得到了进一步挖掘。光伏发电也体现了可持续发展理念成为世界新能源产业中较为重要的一员。然而当前太阳能电池板由于自身材料和外界条件等因素的制约发电效率并不高。加大对光伏发电效率影响因素和应对策略的研究将对整个光伏产业的发展起到积极的作用。
1、光伏发电系统原理
光伏发电技术是指一种将太阳光的辐射能直接转化为电能的发电技术。它主要应用的是半导体PN结的光生伏特原理光伏电池在受到太阳光照射时内部电子发生定向移动产生电流供负载使用或存储起来。光伏发电系统一般由太阳能电池组件、控制器、蓄电池、逆变器等部分组成。太阳能电池组件是光伏发电系统的核心部分在受到一定的辐射强度下将太阳能以直流形式转换为电能。当发电量大于负载需求时通过控制器对蓄电池进行充电当发电量不足时太阳能电池和蓄电池同时对负载供电以满足需求当负载为交流设备时增加逆变装置将直流电变换为交流电供负载使用。
2、光伏发电效率的影响因素
光伏发电效率指光伏组件输出电能占输入太阳光辐射能的百分比效率越高太阳能利用率越大。影响光伏发电效率的因素有很多主要包括以下几个方面。
2.1环境因素
环境因素主要包括辐射强度大小及温度变化对光伏发电效率的影响。其中辐射强度主要取决于地理位置、海拔高度、大气环境、气候条件等因素。一般纬度越低其太阳高度角就越大太阳辐射强度越强反之太阳高度角越小太阳辐射强度就越弱海拔高度越高时空气就越稀薄大气中的水汽和尘埃的含量也越少太阳辐射强度越大大气环境也在一定程度上影响太阳辐射强度在晴朗无云的天气大气透明度高到达地面的太阳辐射能量就多反之灰尘、积雪、云层等阴影的遮挡也会使太阳能电池板接收到的辐射大打折扣。
日照时数和温度也是影响光伏发电效率的重要因素。通常日照时间长太阳能电池板相对获得的太阳总辐射量就多只有在适当的温度下发电效率才能达到较佳状态。
2.2自身因素
太阳能光伏组件的特性和品质取决于其太阳能电池的材料不同的材质及制造工艺直接影响着太阳能光伏组件的光致衰减时间和光电转换效率对于交流负载而言逆变器的性能对太阳能光伏发电效率有着重要影响最大功率点跟踪可以提高光伏发电效率。
2.3人为因素
光伏组件接收的辐射总量由天空散射量和地面反射量共同组成所以要想提高光伏发电效率须寻找到较佳倾斜角度进行安装在光伏组件连接过程中由于组件间的电流电压差异造成电流电压的损失即组件的不匹配也是影响发电效率的因素设计施工过程不合理维护清洁不及时等也会在一定程度上降低光伏发电效率。
3、提高光伏发电效率的策略
1首先科学选址合理布局是进行太阳能光伏发电的前提其次选用转换效率高品质稳定技术成熟的太阳能光伏组件和性能较好的逆变设备可以大幅度提高光伏发电效率选用合适的跟踪方式增加垂直照射时长从而争取吸收最大辐射量为了减少高温对光伏发电的负面影响适当加装降温装置进行科学设计合理施工针对不同情况制定运维方案如通风、除尘等在一定程度上也可以提升光伏发电效率。
2管理模式。对于光伏项目的施工项目在管理方面应依照信息化与扁平化这两方面的原则应进行总公司以及子项目两种结构的不同设置。这样的一种模式可以使上级的任务更快地得到落实同时使现场信息更快地得到反馈明确具体的任务分工情况使中间阶段产生的管理成本费用的降低。
3信息化建设。利用现代先进的信息技术不但可以使工作效率提高与此同时还可以及时得到生产运营的有关信息。以总公司作为中心部分子项目看作点利用现代信息网络连接所有的子项目使信息资源得到及时的共享拉近空间以及地域的距离同步管理人力资源及成本费用。以规范、固定的流程对公司的子项目所有业务进行管理防止各子公司出现来自经营的相关风险。具体来说应依照以下的信息系统进行布置。①办公自动化系统也就是常说的0A。主要功能包括进行邮件、通知、公文的收发密切地沟通总公司与子项目与总公司间的信息进行各种审批流程的办理使合同、成本费用的支付、决策的管理等过程进行管理控制经营所带来的风险同时还可以进行企业文化的宣传为员工提供一个广阔的平台实现全员管理。②信息管理系统也就是MIS。这个系统的功能主要包括有记录值班的具体情况、对缺陷进行管理、记录检修的具体情况、设备台账、管理相关的物料管理等实现信息化的办公可以进行便捷历史数据的有关查询
一 软件概述
AcrelCloud-1200分布式光伏运维云平台通过监测光伏站点的逆变器设备气象设备以及摄像头设备、帮助用户管理分散在各地的光伏站点。主要功能包括站点监测逆变器监测发电统计逆变器一次图操作日志告警信息环境监测设备档案运维管理角色管理。用户可通过WEB端以及APP端访问平台及时掌握光伏发电效率和发电收益。
二 交流380V并网
根据国家电网Q/GDW1480-2015《分布式电源接入电网技术规定》8kW~400kW可380V并网超出400kW的光伏电站视情况也可以采用多点380V并网以当地电力部门的审批意见为准。这类分布式光伏多为工商业企业屋顶光伏自发自用余电上网。分布式光伏接入配电网前应明确计量点计量点设置除应考虑产权分界点外还应考虑分布式电源出口与用户自用电线路处。每个计量点均应装设双向电能计量装置其设备配置和技术要求符合DL/T448的相关规定以及相关标准、规程要求。电能表采用智能电能表技术性能应满足国家电网公司关于智能电能表的相关标准。用于结算和考核的分布式电源计量装置应安装采集设备接入用电信息采集系统实现用电信息的远程自动采集。 光伏阵列接入组串式光伏逆变器或者通过汇流箱接入逆变器然后接入企业380V电网实现自发自用余电上网。在380V并网点前需要安装计量电表用于计量光伏发电量同时在企业电网和公共电网连接处也需要安装双向计量电表用于计量企业上网电量数据均应上传供电部门用电信息采集系统用于光伏发电补贴和上网电量结算。部分光伏电站并网点需要监测并网点电能质量包括电源频率、电源电压的大小、电压不平衡、电压骤升/骤降/中断、快速电压变化、谐波/间谐波THD、闪变等需要安装单独的电能质量监测装置。部分光伏电站为自发自用余电不上网模式这种类型的光伏电站需要安装防逆流保护装置避免往电网输送电能系统图如下。 三 10kV或35kV并网
根据《国家能源局关于2019年风电、光伏发电项目建设有关事项通知》国发新能〔2019〕49号对于需要国家补贴的新建工商业分布式光伏发电项目需要满足单点并网装机容量小于6兆瓦且为非户用的要求支持在符合电网运行安全技术要求的前提下通过内部多点接入配电系统。此类分布式光伏装机容量一般比较大需要通过升压变压器升压后接入电网。由于装机容量较大可能对公共电网造成比较大的干扰因此供电部门对于此规模的分布式光伏电站稳控系统、电能质量以及和调度的通信要求都比较高。光伏电站并网点需要监测并网点电能质量包括电源频率、电源电压的大小、电压不平衡、电压骤升/骤降/中断、快速电压变化、谐波/间谐波THD、闪变等需要安装单独的电能质量监测装置。
光伏阵列接入光伏汇流箱经过直流柜汇流后接入集中式逆变器(直流柜根据情况可不设置)最后经过升压变压器升压至10kV或35kV后并入中压电网。由于光伏电站装机容量比较大涉及到的保护和测控设备比较多主要如下表 名称 图片 型号 功能 应用 光伏运维云平台 AcrelCloud-1200 监测光伏发电功率、发电量、功率曲线、发电日月年报表、设备信息、故障报警、气象数据等 应用于6MW以下光伏变电站 电力监控系统 Acrel-2000 电力监控系统实现对光伏发电站。测、。信、。控、异常报警、故障记录和分析等功能接收调度系统指令对光伏电站进行调节和控制。 并网柜 AZG光伏并网柜 容量涵盖范围广可涵盖2000A以下用户并网需求 安装方便外观美观大气 可选配检有压合闸、失压跳闸等功能对光伏系统进行失压欠压保护及自动合闸功能 可预留独立铅封计量室光伏发电一目了然 可根据客户需求配用国内外知名品牌厂家元件 可选配电能质量在线监测装置检测光伏发电系统的各电参量并与后台联机通讯实现智能化管理 可选配防孤保护及逆功率保护功能 具有RS485通讯接口使用ModBus-RTU通讯协议 汇流箱 APV光伏汇流箱 防护等级为IP65满足室内外安装要求 采用霍尔传感器隔离测量16路输入 耐压DC1kV熔断电流可选择 可选电压测量功能测量电压DC1kV 具有RS485通讯接口ModBus-RTU通讯协议 可根据客户需求配用国内外知名品牌厂家的光伏专用直流断路器光伏专用直流熔断器、防雷保护器等元件。 智能网关 ANet-1E2S1-4G 嵌入式linux系统网络通讯方式具备Socket方式支持XML格式压缩上传提供AES加密及MD5身份认证等安全需求支持断点续传支持Modbus、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、101、103、104协议支持和调度系统远动通讯。 微机保护测控装置 AM5SE 适用于35kV和10kV电压等级的线路保护测控、变压器差动、后备保护测控等功能 电能质量监测 APView500 电网频率电压、电流有效值有功功率、无功功率、视在功率及功率因数电压偏差频率偏差三相电压不平衡度、三相电流不平衡度三相电压、电流各序分量基波电压、电流功率、功率因数、相位等谐波250次。包括电压、电流的总谐波畸变率、各次谐波电压、电流含有率、有效值、功率等谐波群间谐波电压波动、闪变。可输入57.7V/100V或220V/380V。 弧光保护装置 ARB5 集保护、测量、控制、监测、通讯、故障录波、事件记录等多种功能于一体准确实时监测弧光信号保护电流适用于中低压等级电网的弧光故障迅速切除装置。 光伏汇流采集装置 AGF-M16T 一次电流采用穿孔方式接入20A穿孔方式接入安装方便安全性高 带3路开关量状态监测可以对汇流箱内的防雷器、断路器状态进行监控 具有内部测温功能可实时监测箱内温度保证电气安全 具有DC1500V母线电压测量功能 具备RS485接口Modbus-RTU协议将监测数据上传至后台系统 直流电表 DJSF1352 电压输入DC750V电流输入DC300A/75mV在分布式光伏项目中适用于储能回路等直流信号设备电量测量和电能计量使用 DJSF1352RN PZ96L-DE 多功能电表 APM800 各电压等级全电气参数测量、计量和状态量采集 逆变器 逆变器推荐 阳光电源集中式逆变器SG500MX等 华为商用逆变器SUN2000-196KTL-H3、SUN2000-175KTL-H0等 固德威GW100K-HT、GW120K-HT、GW136K-HTH等 锦浪GCI-(125-230K)-EHV-5G等 推荐通讯方式RS485
作者简介 曹锦龙男本科江苏安科瑞电器制造有限公司主要从事智能电网供配电相关的研究和应用手机17821125911
