太阳能光伏并网发电系统研究

【摘要】：随着全球能源危机和环境污染问题的日益严重,开发利用清洁的可再生能源势在必行。太阳能是当前最清洁、最现实、大规模开发利用最有前景的可再生能源之一。在太阳能的利用中,光伏发电是其主要利用方式,受到各国的普遍关注。 影响太阳能光伏发电的因素很多,比如当地的太阳能资源、光伏电池方阵的布置、系统的并网方式,因此必须对光伏发电进行系统的研究。 本文首先分析了我国的太阳能资源分布状况,对适宜进行太阳能利用的地区进行了研究。然后研究了太阳能辐射原理,建立了光伏方阵倾斜面上的太阳辐射量工程模型。接着从光伏发电原理开始,对光伏并网发电系统进行了系统的研究。主要研究了光伏方阵的倾角、间距对光伏发电系统的影响,提出光伏方阵最佳倾角的设计应结合各月的太阳辐射量情况和当地电网的用电高峰；研究了光伏发电系统的发电量计算方法和不同容量光伏发电系统的并网方式等。最后结合嘉善县机关事业单位用房1.45MW屋顶光伏发电示范项目,举例分析了光伏并网发电技术在实际工程中的应用。 光伏并网发电是光伏发电的发展方向,必将得到快速发展。 【关键词】：太阳能发电 光伏并网 最佳倾角 工程应用
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TM615
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 目次7-9
• 1 引言9-13
• 1.1 全球能源形式9
• 1.2 太阳能光伏发电的优势9-10
• 1.3 国内外光伏发电技术现状10-11
• 1.4 光伏发电前景11-12
• 1.5 本课题的主要研究内容12-13
• 2 我国的太阳能资源状况13-18
• 2.1 太阳能资源概述13
• 2.2 我国太阳能资源分布的主要特点13-16
• 2.3 中国部分主要城市太阳能资源数据16-18
• 3 太阳辐射量计算模型18-22
• 3.1 太阳辐射原理18-20
• 3.2 太阳能光伏方阵上太阳辐射量的计算20-22
• 4 太阳能光伏电池发电技术22-32
• 4.1 光伏电池工作原理22-23
• 4.2 光伏电池模型23-26
• 4.3 光伏电池的转换效率26
• 4.4 影响光伏电池电气特性的因素26-28
• 4.6 光伏电池组件28-29
• 4.7 光伏电池的分类29-30
• 4.8 市场上主要光伏电池的比较30-32
• 5 光伏逆变器并网技术32-41
• 5.1 光伏并网逆变器相关标准32-34
• 5.2 光伏并网逆变器的分类34-36
• 5.3 光伏并网逆变器的控制模式36
• 5.4 光伏并网逆变器的最大功率点跟踪36-39
• 5.5 光伏并网逆变器的反孤岛效应39-41
• 6 太阳能光伏并网发电系统的系统设计与优化41-53
• 6.1 太阳能光伏发电系统的分类41-42
• 6.2 太阳能光伏并网发电系统并网方式42-44
• 6.3 光伏发电系统发电量计算44-46
• 6.4 太阳能光伏电池的布置与优化46-49
• 6.5 太阳能光伏并网发电系统配置49-50
• 6.6 光伏并网发电系统的保护与监控50-52
• 6.7 电能计量52
• 6.8 防雷和接地52-53
• 7 设计实例53-65
• 7.1 项目概况53
• 7.2 厂址条件53-56
• 7.3 主要设备选型56-59
• 7.4 光伏电站配置59-62
• 7.5 光伏电池布置62
• 7.6 接入系统方案62-63
• 7.7 年发电量计算63-64
• 7.8 节约能源64-65
• 8 结论与展望65-66
• 参考文献66-68
• 作者简历68

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