光伏发电系统组成技术分析.doc

皖西学院本科毕业论文（设计）第页光伏发电系统组成技术分析作者指导教师摘要：太阳能光伏发电是一种最具有可持续/发展的最理想的特殊性能优越的可再生能源发电技术，太阳能光伏发电设备产业，是人类社会发展与科技创新的重大项目工程，是世界发展速度最快的产业之一。本文简单阐述了当前太阳能发电技术的现状以及发展趋势，太阳能光伏发电技术的核心器件太阳电池出发,介绍了各类太阳电池的特点和发展情况，分析了现阶段我国在光伏发电领域所取得的进展和存在问题，并对国内太阳能光伏发电的前景进行展望。关键词：光伏发电技术；太阳能；光伏电源；相关问题；并网PhotovoltaicpowergenerationsystemoftechnicalanalysisAbstract：Solarphotovoltaicpowergenerationisoneofthemostidealspecialperformancethemostsustainableadvantageofrenewableenergypowergenerationtechnology,solarphotovoltaicpowergenerationequipmentindustry,thedevelopmentofhumansocietyandscienceandtechnologyinnovationofthegreatproject,istheworld'sfastestgrowingindustriesof.Thispaperbrieflydiscussesthepresentsituationanddevelopmenttrendofthecurrentsolarphotovoltaicpowergenerationtechnology,thecorecomponentofsolarphotovoltaicpowergenerationtechnologyintroducesthecharacteristicsanddevelopmentofallkindsofsolarcells,hasanalyzedthepresentstageourcountryhasmadeinthefieldsofphotovoltaicpowergenerationdevelopmentandexistingproblems,andthedomesticsolarphotovoltaicpowergenerationprospectsprospect.Keywords：Photovoltaicpowergenerationtechnical,Thesolaranergy,Photovoltaic(pv)powersupply,issuesrelatedto,interconnection引言：化石燃料日趋枯竭的危机局面正一步一步威胁人类的生存和发展,传统的化石能源使用过程中产生的环境污染和温室效应正在导致一系列生态灾难。在这样的背景下,太阳能作为一种清洁的、可再生新能源引起能源界大量的技术研发投入。太阳能光伏发电具有安全可靠、能源质量高、无噪声、无污染、无枯竭危险、无需消耗燃料、无需架输电线路、可以方便地与建筑物相结合、维修保养简单、维护费用低等优点,是未来太阳能大规模利用的方式,成为太阳能利用的重点研究领域。本文将对太阳能光伏发电技术的特点及其发展进行简单的介绍与分析。1光伏发电PV原理光照能使半导体材料内部的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流光伏电池是基于半导体P-N结接受太阳光照产生光伏效应，直接将光能转换成电能的能量转换器。1954年，美国Bell实验室的G．Pearson等发明了单晶硅光伏电池，其原理如图1所示。图1单晶硅光伏电池发电原理光伏发电系统的应用非常广泛，它的基本形式一般可分为两大类，即:独立发电系统和并网发电系统。前期应用主要在太空航空器、通信系统、微波中继站、电视差转台、光伏水泵和无电缺电地区户用供电。目前，我国已开展推广光伏并网发电系统，主要是建设户用屋顶光伏发电系统和MW级集中型大型并网发电系统等，同时在交通工具和城市照明等方面也在大力推广太阳能光伏系统的应用。光伏发电系统主要包括:太阳能电池阵列、控制器、蓄电池、逆变器、电力用户即负载等,其系统构成见图2.图2光伏发电系统构成1.1太阳能电池事实上单一PV电池单元的发电量是十分有限的,实用中的PV电池是由一系列太阳能电池单元经串、并联组成的电池系统(PVsystem)称为PV阵列。对于单一硅晶电池而言理论上讲是一只Si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