光伏发电原理及系统基本构成。

　　光伏发电是利用太阳辐射能在电场中传播能量的一种可再生能源，它广泛应用于国民经济的各个领域，也被誉为21世纪的新能源。光伏发电是一种典型、高效、绿色的清洁能源，具有能量密度高、电能质量好、效率高等优点，在国民经济各个领域得到广泛应用。与传统供电方式相比，光伏发电具有无污染且无电网依赖性等优点。光伏发电系统包括屋顶电站和地面电站两部分。

 

　　一、直流电路系统

 

　　直流电路主要由并联式整流电路、逆变器、光伏发电模块等组成，直流电路输出功率大，结构简单，成本低；控制电路简单、容易掌握；模块化和小型化特点明显。一般用于单路并联形式、多路并联形式以及单路并联形式等电源系统。逆变器主要起到吸收太阳辐射能，把电能转化为机械能。逆变器对光伏电池吸收的电在经过整流滤波后变成电能，再由蓄电池提供给电网使用。目前我国生产光伏发电模块时，通常使用三相交流变频电路、串联交流变频电路和并联交流变频电路这三种直流电路组合方式。三相交流变频电路又称为交流变频电路）对光伏发电系统来说是一种低成本大功率电路形式；直流电路（串联直流变频电路又称为串联直流功率电路）是一种中低压直流电路；并联交流变频电路是一种中低压直流变压器并联电路；光伏发电模块（串联直流功率电路）是一种中低压三相交流电压控制的中压直流电路。

 

　　二、逆变器系统

 

　　逆变器系统是一个电能变换系统，它的主要任务是将直流电变换为交流电，再通过交流变换器将直流电转换成交流电或通过交流变换器将电流转变为无功功率（如交流变压器）。为实现这一目的，必须采用有桥式拓扑结构。目前，太阳能发电系统中所使用的逆变单元(solar platform)主要有 SVG逆变器和 GWS逆变器两种。目前国际上常用的两种逆变器主要是ZM-430SV1和BM-450Sv1两种型号，它们主要由集电极+开关管+功率管构成。ZTZL系列是由三相四线结构太阳能电池组成光伏系统，根据不同天气条件配置不同功率级别，适用于多种条件下使用。其产品主要有单相、双相型，具有优异的稳定性、可靠性和高抗电压震荡能力。

 

　　三、光生伏放发电系统

 

　　光伏发电是利用太阳辐射能作为燃料，把电能转化为机械能并贮存起来的能源。通常采用直接充电或电池直接充电两种方式。直接充电是指直接把电能转化为机械能和电能通过充电器直接充入电网利用。

 

　　四、变压器系统

 

　　光伏电站的变压器是在光伏阵列中利用发电设备发出的电能，通过变压器后与电网进行能量交换，将电网中多余电转换为电能的装置。变压器包括一次无功补偿变压器和二次无功补偿变压器。目前市面上使用多的是交流无功补偿变压器，由铁心和铁芯两部分组成，铁心部分主要有铁心线圈。

 

　　五、光伏电池与逆变器的连接方式

 

　　由于光伏发电的电池间短路电流密度高，所以它与逆变器之间用直流电缆相连。在直流线路中，逆变器负责对输入交流电源的电压、频率进行控制。光伏电池和直流母线都是有源和无源的，这种结构的优点是系统可靠性高，但由于没有交流母线产生磁场干扰。

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