阳光电源精选(九篇)

第1篇：阳光电源范文

国内光伏逆变器龙头

阳光电源主营业务为太阳能光伏逆变器、风能变流器及其它电力电源的研发、生产、销售和服务。经过长期的技术积累，公司具备国际水平的成熟技术与产品。近年来受益于全球及中国新能源市场的爆发式启动，公司业绩取得快速成长。2008年至2010年，销售收入从10045.68万元增长至59883.14万元，复合增长率达144.15%；净利润从821.11万元上升至14803.30万元，复合增长率达324.60%。

光伏逆变器是太阳能光伏发电系统的关键设备，其作用是将太阳电池发出的直流电转化为符合电网电能质量要求的交流电（DC->AC），是公司的核心业务。2008-2011年上半年，光伏逆变器营收入占比分别为72%、68%、92%和88%，营业毛利占比分别达到72%、69%、94%和92%。

多优势打造龙头地位

公司太阳能光伏逆变器市场占有率多年来稳居国内市场第一位。根据中国资源综合利用协会可再生能源专业委员会统计数据，公司光伏逆变器2010年的国内市场占有率为42.8%，大幅领先于其它竞争者。同时，公司引领了太阳能光伏逆变器和风能变流器的技术方向，主持起草了光伏逆变器的国家标准。

公司是国内少数能够拿到IGBT长单供应的企业，同时在其他原材料采购方面也能享受到规模化带来的折扣。这种规模优势将伴随后期出货量的成长，逐步提升，有助于进一步降低制造成本。

目前公司积极开展售后服务的商业模式探索，尤其在国内市场的服务能力，是海外品牌及其他国产品牌无法相比的。进一步增强了品牌竞争力与同类产品溢价能力。此外，公司在人工、常规物料采购等方面非常显著，以较高的性价比与海外品牌竞争。值得一提的是，自2010年起，公司产品通过渠道商的形式，已经成功打入海外市场。凭借性价比优势，未来公司海外市场的出货量将稳步提升。

受益于国内市场启动

近年来，光伏技术的迅猛进步和政策的大力扶植带来了光伏发展的高峰，全球光伏装机量快速增长。欧洲光伏工业协会统计显示，近10年全球光伏装机量平均增速达到39.95%。2011 年，预计全球新增装机容量20-22GW。

国内光伏市场目前处在快速爆发之中，预计今年安装1.5个GW左右，国内的逆变器器企业面临需求的大规模启动。

第2篇：阳光电源范文

关键词：独立式；太阳能；光复逆变电源

一、独立光伏发电系统组成

独立运行太阳能光伏发电系统主要由太阳能电池方阵，蓄电池组，控制器和逆变器四部分构成。

1.1太阳能电池方阵

光伏电池是组成太阳能光伏发电系统最基本的单位。但单体光伏电池发出的电能很小，工作电压约0.45~0.5V，工作电流20~25mA/cm2，而且是直流电，在大多数情况下很难满足实际应用的需要。为满足负载要求的输出功率，一般都将电池组串并成太阳能电池组件。

1.2蓄电池组

太阳能发电系统只能在日间有阳光的时候才能发电，而多数情况人们主要在夜间大量用电，所以需要存储太阳能电池方阵发出的电能并随时向负载供电。光伏系统对蓄电池组的要求是：1、自放电率低；2、使用寿命长；3、深放电能力强；4、充电效率高；5、少维护或免维护；6、工作温度范围宽；7、价格低廉。配套200Ah以上的铅酸蓄电池，一般选用固定式或工业密封免维护铅酸电池；

1.3控制器

控制器是光伏发电系统的核心部件之一，主要用于实现整套系统地充、放电管理。太阳能光伏阵列发出的直流电能，经过控制器对蓄电池充电，在蓄电池未充满时，控制器的作用是最大限度地对蓄电池充电，当蓄电池被充满时，控制太阳能充电，使蓄电池处于浮充状态。当蓄电池放电至接近蓄电池过放点电压时，控制器将发出蓄电池电量不足报警并切断蓄电池的放电回路，以保护蓄电池。随着光伏产业的发展，控制器的功能越来越强大，有将传统的控制器、逆变器以及监测系统集成的趋势，如AES公司的SPP和SMD系列的控制器就集成了上述三种功能。

1.4逆变器

对逆变器的基本要求是：

1、能输出一个电压稳定、频率稳定的交流电，无论是输入电压发生波动还是负载发生变换，都要能达到一定的电压精度；

2、具有一定的过载能力，一般能过载125%~150%；

3、输出电压波形含的谐波成分应尽量少；

4、具有短路、过载、过热、过电压、欠电压等保护功能和报警功能，且具有快速的动态响应。

二、逆变电源基本工作原理及逆变电路设计

2.1逆变电源基本工作原理

逆变电源的拓扑结构很多，各自的工作过程不完全相同，但最基本的逆变过程是相同的。下面以最基本的单相桥式逆变电路为例，具体说明逆变器的“逆变”过程。单相桥式逆变电路如图1所示，T1，T2，T3，T4是桥式电路的4功率管，由电力电子器件及辅助电路组成。输入直流电压为Vcc，Z代表逆变器的负载。当开关T1、T4接通时，电流流过T1，Z和T4，负载上的电压极性是左正右负；当开关T1、T4断开，T2、T3接通时，电流流过T2，Z和T3，负载上的电压极性反向，把直流电变成了交流电。改变两组开关的切换频率就可以改变输出交流电频率，得到的是正负半周对称的交流方波电压。负载为纯阻型时，负载电流电压波形相同，相位也相同；负载为感性时，电流滞后于电压，波形也不同。

2.2逆变电路设计

逆变电路的功能是将升压得到的高压直流电经SPWM全桥逆变，变成220V的SPWM电压，再经输出滤波电路滤波为220V、50Hz正弦交流电压输出，包括功率桥的设计、控制电路设计和保护电路设计。

2.2.1逆变环节的主电路

如图2所示为逆变环节主电路图。对输入的直流电进行SPWM调制，经过LC滤波输出，采用电压瞬时值反馈，对输出电压进行采样隔离，反馈信号送给控制芯片经过A/D变换保存，得到脉宽控制量，通过SPWM生成环节产生各功率管的开关信号，控制功率管的通断，使输出电压尽可能跟踪基准正弦给定信号。

2.2.2控制电路设计

逆变环节的任务是使直流变交流，为使交流输出电压稳定，本系统采用闭环控制，对输出电压进行采样分析，系统中CPU根据采样电压值来控制SPWM波发生器输出SPWM参数，产生SPWM波驱动逆变桥，从而得到稳定的交流电。系统CPU采用ATB9C51，SPWM波发生器采用SA838单相SPWM波发生器，功率逆变桥选用PS21865，其内部集成了驱动电路，因而外部驱动电路可以不再添加。控制电路功能包括：控制脉冲产生，交流输出稳定，保护和报警显示，电路框图如图3所示。

三、逆变器控制方案比较

光伏逆变器的性能很大程度上决定了整个光伏发电系统的性能和效率，随着光伏发电系统的应用越来越广，人们对光伏逆变器输出电压的质量要求也越来越高，不仅要求逆变器的输出电压稳定以及工作可靠，而且要求其输出电压正弦度高。所以光伏逆变器的控制技术也得到了不断的发展。

逆变器要实现输出纯正弦波，控制方案的实现通常分为模拟控制和数字控制，具体实现方案有如下几种。

（1）模拟控制。控制脉冲的生成，控制算法的实现全部由模拟器件完成。优点是技术非常成熟，有很多可以参考的实例。但其存在很多固有的缺点：控制器的元器件比较多，电路复杂，所占的体积较大；灵活性不够，硬件电路设计好了，控制策略就无法改变；调试不方便，由于所采用器件特性存在差异，致使电源一致性差，且模拟器件工作点的漂移导致系统参数漂移。逆变电源数字化控制是发展的趋势，是现代逆变电源研究的一个热点。

（2）由单片机实现数字控制。为改善系统的控制性能，通过A/D转换器，将微处理器与系统相连，在位处理器中实现数字控制算法，然后通过输入、输出口或脉宽调制口（PWM）发出开关控制信号，微处理器还能将采集的功率变换装置工作数据显示或传送至计算机保存。一些控制中所用到的参考值可以存储在微处理器的存储器中，并对电路进行实时监控。微处理器的使用在很大程度上提高了电路系统的性能，但由于微处理器运算速度的限制，在许多情况下，这种微处理器辅助的电路系统仍旧要用到运算放大器等模拟控制元件。

（3）由DSP实现数字控制。随着大规模集成电路、现代可编程逻辑器件及数字 信号处理器（Digital Signal Processor，DSP）技术的发展，逆变电源的全数字化控制成为现实。DSP能够实时地读取逆变电源的输出，并实时地计算出PWM输出值，使得一些先进的控制策略应用于逆变电源控制成为可能，从而可对非线性负载动态变化时产生的谐波进行动态补偿，使输出谐波达到可以接受的水平。但DSP入门门槛较高，开发成本高，造价也较高。

结束语

太阳能作为绿色生态能源，以光伏技术与电力电子技术为依托，结合我国的实际利用它为人类服务，是能源工作者的重要任务之一。充分利用这些无电地区的太阳能资源，有计划、有步骤地推广光伏技术，解决缺电地区的用电问题，促进这些地区的经济文化发展，提高人口素质，对于全国的平衡协调发展，缩小地区间差距，均具有战略与现实意义。

参考文献：

[1] 沈辉，曾祖勤.太阳能光伏发电技术[M].北京：化学工业出版社，2005.87

[2] 王常贵，王斯成主编.太阳能光伏发电实用技术[M].北京：化学工业出版社，2005.6

[3] 倪海东，蒋玉萍.高频开关电源集成控制器[M].北京：机械工业出版社，2005.1

[4] 郭同生.光伏系统逆变器数字控制技术研究[J].西安交通大学硕士学位论文，2003.3

第3篇：阳光电源范文

【关键词】 太阳能光伏发电 应用价值 优越性 独立光伏发电

改革开放以来，我国的经济建设取得了举世瞩目的发展成就，然而也面临着严重的资源短缺问题，目前，太阳能技术已经成为未来新能源发展的研究重点。我国的太阳能储量巨大、分布范围广泛，不仅能够满足能源节约的技术需求，而且有利于促进资源的循环利用。当前我国的太阳能光伏发电仍处于起步阶段，与发达国家有着较大的差距，因此对太阳能光伏发电应用价值及相关技术问题的探讨有着重要的实践意义与应用价值。

1 太阳能光伏发电概述

1.1 太阳能光伏发电原理

近年来，光伏发电技术在我国各个行业中得到了广泛地应用。其主要利用了光生伏特效原理，在太阳能电池的作用下，将太阳光经过一系列的转化处理形成电能，进而实现供电。光伏发电技术主要包括太阳能电池板、控制器以及逆变器等多个部件，不仅能够独立使用发电，而且能够通过并网完成发电。组成光伏发电的各部分元件均为精良设备，稳定性比较强，拥有较长的使用使命，为安装与维护工作提供了极大的便利。与此同时，光伏发电技术在任何电源场合中均能够发挥其功能与作用。通常在光伏发电过程中，最基本的元件为太阳能电池。随着太阳能光伏发电技术的不断推广、应用，目前市场上拥有多种类型的太阳能电池，比较常见的有单晶、多晶用量。一般情况下仅有小部分计算机辅助电源中所用的是非晶电池。光伏组件通常由1个或多个太阳能电池片构成，形成一个完整的太阳能电池板。

1.2 太阳能光伏发电的优缺点

与常规的发电系统相比，太阳能光伏发电体现出了明显的优越性。首先该发电方式主要利用太阳能资源完成发电，不仅具有一定的安全性，而且对环境无任何破坏作用，太阳能发电全程中不会产生噪声，且太阳能资源属于可再生资源，能够降低对资源的浪费，有效解决目前存在的资源危机。其次采用太阳能发电，能够打破资源分布地域的限制，在发电过程中利用建筑屋面，无需消耗任何燃料。另外在这种发电模式下，无需进行传统的输电线路架构工程，降低了能源利用的资金与人力投入。太阳能能源质量高，便于进行更深入的建设与发展。通常在较短的时间内便能够获取到一定的太阳能资源，其在社会中有着较高的认可度。然而，太阳能光伏发电也存在一定本身的缺陷。首先，季节、天气等气象条件的变化会在一定程度上影响到太阳能光伏发电的使用效率。另外，太阳能照射能源的整体分布密度较小，在发电过程中对空间面积有着较高的要求。

2 太阳能光伏发电在我国的应用价值

近年来，我国以丰富的太阳能资源成为光伏产业大国。据有关调查资料显示，目前我国光伏企业所产的太阳电池占领全球市场份额的50%左右，然而其中约98%太阳电池销往世界各地，仅有小部分在国内市场销售，可见当前我国的太阳能光伏发电的发展情况。近年来，太阳能光伏发电在通信、工业以及边缘地区得到了有效的应用，首先，其在通信与工业领域中的应用主要体现在光缆通信系统、卫星通信、铁路信号系统、灯塔、地震台站、水文观测等系统的构建。其次目前农村与边远山区普遍建立了太阳能照明灯、太阳能水泵等，有效解决了边远地区的用电问题。另外目前市场上还出现了大量了以太阳能为核心的玩具、手表、电动汽车等，太阳能光伏发电在我国的应用价值得到了深刻的体现。太阳能发电有着广阔的发展前景。太阳辐射到地球表面的能量十分巨大，相当于目前全世界一年能源总消耗量的 3.5 万倍。从长远看，太阳能光伏发电在不远的将来会占据世界能源消费的重要席位，不但要替代部分常规能源，而且将成为世界能源供应的主体。据预测，到2030年太阳能光伏发电在世界总电力的供应中将达到10%以上；2040年太阳能光伏发电将占总电力的20%以上；到21世纪末太阳能发电将占到60%以上，显示出重要战略地位。

3 太阳能光伏发电的相关技术探讨

3.1 太阳能电池技术

作为太阳能光伏发电系统的重要组成部分，光伏电池的光电转换效率以及生产成本是目前太阳能电池技术面临的两个重要问题。第一代光伏电池尽管已经达到成熟阶段，然而由于成本较高，并未在市场中推广开来。第二代光伏电池采用了薄膜技术，不仅降低了对半导体材料的消耗，而且有利于实现大批量的自动化生产，节约了生产成本。国际上所开发的第二代电池组件效率达到10%以上，使用寿命延长至15年，无论从使用性能还是生产成本方面均得到了较大的提升。目前研究者已经将目光投向了第三代太阳能电池的研究，力图将光电转换效率提升至93%以上，主要涉及到量子点、有机聚合物电池、纳米结构电池等，有着广阔的应用前景。

3.2 聚光光伏技术

聚光光伏技术能够将太阳光聚集到一定面积的聚光电池上，增强太阳辐射的能量密度，而且采用价格低廉的聚光器代替价格相对较高的太阳能电池，降低太阳能光伏发电的整体运行成本。作为聚光光伏技术的重要组成部件，热光伏聚光器类型多样。通常太阳将辐射器加到高温，实现光热之间的有效转换，然后辐射器再将辐射反送到太阳电池，实现光电转换。目前我国已经研制出了“4倍聚光+跟踪”光伏发电技术，兼顾廉价、高效、轻巧等多种优越性。

3.3 孤岛效应检测技术

孤岛效应检测技术是太阳能光伏发电技术的核心。当电网受电气故障、停电维修等多种因素影响出现断电时，自给供电孤岛的光伏并网发电系统仍能够提供负载供电，保障用电功能的实现。光伏并网发电的孤岛运行状态往往存在着较大的安全隐患，其电压与频率具有不稳定性，且无法实现控制，容易损坏设备，因此可实施孤岛效应检测。检测方法主要包括被动式与主动式两种，前者多用于负载功率稳定、与逆变器输出不匹配的场合；后者则多用于电网故障场合。

4 结语

目前，太阳能光伏发电以其可再生、能源质量高、清洁环保等特点成为世界各国研究的重点，必须加强对太阳能光伏发电技术的优化、改进，扩大其在国内的应用范围，推动我国可再生能源利用的有效发展。

参考文献：

[1]薛军凯.当前我国太阳能光伏发电的应用现状与趋势分析[J].科技视界，2014，21（25）：265-265.

[2]刘学贤，孙少越.太阳能光伏发电技术及在农村地区住宅建筑上的应用[J].青岛理工大学学报，2014，35（5）：37-41.

第4篇：阳光电源范文

【关键词】太阳能光伏发电；光伏发电现状；光伏发电前景发展

1.太阳能光伏发电

1.1 太阳能光伏发电系统

太阳能光伏发电系统由太阳能电池阵、蓄电池、逆变器、负荷以及控制器等组成，以太阳能电池阵列为核心。太阳能电池阵分为平板式和聚光式。太阳能电池用半导体材料制成，当太阳光能投射到半导体上之后，半导体会吸收太阳光能进而激发出其内部的电子和正电荷，此时电荷的定向移动形成电流，半导体内有电流流过，称为“光伏效应”。目前应用较广的太阳能电池有单晶硅、多晶硅和非晶硅等，而近年来也出现了用硅以外的化合物材料如磷化铟、砷化镓等做成的太阳能电池。

1.2 太阳能光伏发电原理

太阳能光伏发电，是指无需通过热过程直接将光能转变为电能的发电方式。它包括光伏发电、光化学发电、光感应发电和光生物发电。光伏发电是利用太阳能级半导体电子器件有效地吸收太阳光辐射能，并使之转变成电能的直接发电方式。可以说是当今太阳光发电的主流。太阳能光伏发电也即是太阳能电池发电。太阳能电池是利用半导体p—n结的光伏效应将太阳能直接转换成电能的器件。由于单个太阳能电池不能作为电源使用，而要用若干片电池组成的电池阵进行发电。

2.光伏发电方式现状

2.1 光伏发电耗能

太阳能作为一种永久性资源，带来的经济效益是无可估量的。我国有着十分丰富的太阳能资源。据估算，陆地表面每年接收的太阳辐射能约为5×1019 kJ，约相当于1 700 亿t 标准煤的热值。和火力发电、水力发电、核能发电等发电方式不同，光伏发电依托太阳能得天独厚的自然存在，基本来源几乎不耗费任何经济成本。光伏发电中，因为应用到太阳能光伏发电系统即太阳能电池阵、蓄电池、逆变器、负荷以及控制器等组成的系统，因此发电方只需要付出硬件的经济成本即可利用太阳能资源进行光伏发电，以满足各个行业对电能日益增长的需求。

2.2 光伏发电的能效利用现状

2.2.1 光伏发电的能效利用状况

光伏发电的能源利用效率是指光伏发电过程中，付出的太阳能光伏发电系统投入所带来的经济产出量即发电量。用太阳能的转换效率来衡量光伏发电的能效利用状况。太阳电池的转换效率就是电池电功率和入射光功率的比值。由于电池板的不同，不同材料的能效利用率也不同。现有情况来看，单晶硅电池板的能效利用效率在18%左右（实验室可达到22%以上），多晶硅电池板的能效利用效率在16%左右（实验室可达到20%以上）。从此数据来看，光伏发电在能效利用状况上情况不是很理想，尽管每年的光伏发电装机量逐年递增，仍应该从能源利用效率上找出最根本的解决办法。

2.2.2 光伏发电能效利用存在的问题

第一，由于电池板硅片未达到规模生产、生产设备及工艺落后、部分原材料需要进口、硅片生产能力不足，需要外购硅片等原因太阳能电池成本偏高，硅片生产能力不足。光伏发电市场开发的主要障碍是太阳能电池的生产成本偏高。太阳能电池售价的高低是影响光伏发电系统价格的关键。如果中国太阳能电池行业在近期仍无较大进步的话，形势是不乐观的。

第二，硅片本身的成本问题。目前，太阳能电池的成本为整个系统成本的主要部分。降低硅材料的生产费用，是降低太阳电池成本的关键。多晶硅电池的材料成本比单晶硅电池的材料成本低，应作为研究的重点。可研究多晶硅材料制备的新技术、快速掺杂表面处理技术、提高硅片质量的新技术新工艺等。最大功率点跟踪控制技术的日益完善，也会为光伏发电提供更强的竞争实力。

第三，系统配套能力差。光伏发电的平衡系统包括：蓄电池、逆变器、控制器等)。由于尚未形成规模生产；缺乏统一的质量标准；没有权威的质量监测中心；成本高，质量差；产品开发跟不上市场需求等原因，中国在专用控制器、逆变器及专用直流灯具等方面的配套能力一直很差，中国在光伏发电系统部件水平以及光伏平衡系统的效率和成本方面与国外有着较大差距，应予以充分重视并及时改进。

第四，生产规模小。我国太阳电池制造厂的生产能力约为0.5～1兆瓦/年，比国外生产规模低一个多数量级。加之市场培育和发展迟缓，缺乏市场培育和开拓的支持政策、措施。使光伏发电的规模停留在小数量上。

3.光伏发电方式的未来发展趋势

3.1 国家政策下光伏发电前景展望

在未来，太阳能光伏发电、太阳能电池用硅锭/硅片以及高效低成本太阳能电池组件及系统控制部件的产业化成为可再生能源和新能源高技术产业化专项支持的重点领域之一。太阳能是洁净无污染的巨大能源，最大限度地开发利用太阳能将是人类新能源利用方面的科技发展方向。随着世界能源的日趋紧张和光伏发电技术的不断发展，廉价的非晶硅太阳电池的生产技术也日渐成熟。太阳能光伏发电技术非常契合国家新能源优化发电的举措，加之太阳能光伏发电的清洁、廉价等性能，未来光伏发电将呈现良好的发展态势。

3.2 光伏发电方式整体未来发展趋势

从技术的层面来说，将光能转化为电能的光伏发电技术是一项非常重要的技术手段。它能够实现人类向可持续的能源系统转变。相对而言，目前这项技术的发展还处在初期阶段，到2030年之后将会有很稳定和很高的增长率，会成为更加可行的电力供应者。随着科技发展，行业内预计2030年以后发电成本会继续降低。一些技术如晶体硅、薄膜以及一些新光伏发电系统材料将会在市场上大量涌现。如果这些新举措得以成功实施，模块的转换效率将进一步提高。最终，光伏模块的转换效率将达到30%～50%，从而使太阳辐射能量可以高效的利用。安装在阳光充足地区的1m2最高效的光伏模块每年将发电1000kWh。

从应用领域来看，由于之前的光伏发电市场主要是在通信领域和边远地区。在国家和行业大力提倡光伏发电措施下，应用的范围可以随着光伏发电系统成本的降低，将向光伏水泵，海岛，工业领域以及屋顶发电系统发展。而随着常规电力日趋紧张，光伏发电必然向公共电力规模发展，屋顶光伏发电系统，大型独立光伏电站(100kW以上)，中心并网电站(100kW到1MW级电站)以及大型风光互补电站必然会在公共电力中占到更大的份额。电动汽车的发展也会给光伏发电带来新的机会，如汽车空调、太阳能快速充电系统以及光伏制氢系统等。在更远的将来，光伏发电有可能得到像沙漠电站甚至宇宙发电等更大规模的应用。

3.3 光伏发电方式在建筑构件上的重要应用

我国的太阳能资源相当丰富，且分布范围较广，太阳能光伏发电的发展潜力巨大。我国的建筑物能耗约占全国能源消费总量的28%，将太阳能光伏发电系统与建筑相结合，提供建筑物自身用电需求，实现建筑物零能耗，可以大大改变我国建筑物高耗能的现状。目前，我国政府已把太阳能光伏发电列入《中国21世纪议程》，这将推动我国光伏发电技术的应用和发展，扩大光伏发电在建筑中的应用规模。光伏发电与建筑相结合的工程非常具有开拓性。在相关部门加强推广应用太阳能、制定相关政策和积极扶植，建筑部门加快太阳能利用的措施下，光伏发电与建筑物构件相结合，有效地利用太阳能光伏发电能量，满足建筑物对电能等能源的需求，减少国家支柱发电手段的负担，使能源利用效率最大化。

4.结束语

进入21世纪以来，在能源短缺与需求增加的双重制约下，能源问题不仅表现在常规能源的匮乏不足，同样化石能源的开发利用带来了一系列环境问题。而国家要能源问题，实现可持续发展，要依靠科技进步开发利用可再生洁净能源。太阳能其独具的优势是国家大力发展的必要前提。充分利用太阳能光伏发电，必将有效节约能源，而太阳能资源也将成为世界范围内的主导能源。

参考文献：

[1]王斯成.光伏发电的前景和问题[J].国际电力,1997(04):21～23.

[2]张作宇,王景燕,李燕青.光伏发电的现状和展望[J].科技信息,2010,(17):352～353.

[3]杨忠.太阳能光伏发电现状与发展趋势[J].金陵科技学院学报,2008(01):56～58.

[4]邓赞高,胡立伟,杜长泉.浅析我国太阳能光伏发电市场发展的趋势[J].珠江现代建设,2009(05):29～31.

[5]李芬,陈正洪,何明琼,徐静水.太阳能光伏发电的现状及前景[J].电能源科学,2011(12):

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[6]曹峰.太阳能光伏发电技术在建筑中的应用及前景分析[J].电力职业技术学刊,2008(03):11～15.

[7]杨军.太阳能光伏发电前景展望[J].沿海企业与科技,2005(08):110～112.

第5篇：阳光电源范文

面对能源危机，各个国家、组织和机构都在寻找可持续、无污染的新能源。太阳能作为一种开发潜力巨大的新能源和可再生能源，早已引起了世界各国的广泛关注，我国也在这方面做了大量工作。遗憾的是，许多年过去了，在人们看来，似乎太阳能发电一直是一个距离遥远的概念和符号，可以感觉到它的美好但又“亲近不得”。那么太阳能发电的“门槛”究竟有多高?迟迟不能产业化的症结在哪里?这种新能源又将何时华丽登场呢?这些都是人们想解开的迷局……

沙子中的世界

沙子是我们日常生活中最常见不过的东西了，它的主要成分是二氧化硅，“硅”是我们这个星球上储量最丰富的物质之一。自从19世纪科学家们发现了晶体硅的半导体特性后，它几乎改变了一切，包括人类的思维。硅是电子仪器设备的核心材料，也是太阳能电池的主要原材料。硅可以通过石英砂提纯得到，当硅材料的纯度达到太阳能级硅标准，即99.9999％时，便可以用来制作太阳能电池。

硅原料经过一系列的处理工艺，得到单个的太阳能电池。由于单个太阳能电池的输出能量太低，不能满足我们日常生活中器械所需要的电流、电压值，所以将许多单个的太阳能电池通过一定的方式串、并联起来，便形成了太阳能电池组件，最后进行封装就得到可以满足人们生活需要的太阳能电池。

太阳能电池之所以能够发电，它的工作原理是“光生伏特效应”。光生伏特效应(如图1所示)是指当器件接收到太阳光后，会在器件内部产生电子空穴对，从而可以形成电流电压。光生伏特效应是描述光子能量转换为电子能量的现象，一般把光生伏特效应简称为“光伏效应”，应用了光伏效应的器件也称为“光伏器件”，太阳能电池技术又可以称为“光伏发电技术”。

太阳能电池发电的过程是这样的：电池在太阳光的照射下，吸收了太阳光的能量，通过光生伏特效应，在电池中产生了电势差，如果用导线连接起来，两端就有了一定的电压和电流可以用来照明或者播放CD、MP3等电子设备，这样就和我们平时所用的锂离子电池有相同的作用，这也是太阳能电池名称的由来。

得天独厚的太阳能电池

地球上所有的能源都可以被认为是来自太阳的，地球上所有的生物，也都离不开太阳。太阳能电池的开发和应用，也是对太阳能利用的方式之一。太阳能电池在能源领域中，有着无与伦比的优势地位：

作为一种新型能源，太阳能电池有着很多化石能源不具备的优势。太阳能电池能量来源于太阳光的能量，使用时不会排放任何污染物质，因而不会对环境造成污染。并且太阳能电池的寿命很长，一般可以稳定使用20年～30年，并且这个数字也将随着技术的发展而不断地更新。太阳能电池使用一定年限之后，经过一些简单的工艺提纯就可以再利用，不会像化石能源那样使用后留下废弃物。

从材料的供给来看，太阳能电池应用的主要原材料是硅，硅约占地壳总重量的27.72％，其丰度仅次于氧，可以说是取之不尽，用之不竭，资源丰富，方便利用，并有利于降低材料的成本。 从太阳光能量的供给来看，地球上每年接收的太阳辐射能量非常丰沛。在白天标准太阳光照条件下，假定发电效率仅为10％，则整个地球表面每年可以提供的太阳能发电量相当于当今整个世界能耗的100倍。我国太阳能资源也非常丰富，陆地表面每年接收的太阳辐射能相当于1000亿吨标准煤。我国108万平方千米荒漠的阳光也很充沛，如果利用1/10的荒漠安装光伏并网发电系统，每年可以发电10万亿千瓦时以上，相当于目前全国总用电量的5倍还多。

除此之外，太阳能发电不会像核能那样具有辐射伤害危险，也不会有核废料那样难处理的问题；太阳能发电也不会像三峡水利发电那样，可能会破坏周边的环境，带来生态问题。在能源和环境问题日益严重的今天，还有什么能源能够具有太阳能这样多的优势呢?

光伏发电的应用

光伏发电产品的应用十分广泛，主要有如下几个方面：一是为无电场合提供电源、作为备用电源以及微波中继站电源等；二是太阳能日用电子产品，如各类太阳能充电器、路灯和各种草地灯具等，这种路灯不仅节能，还能净化空气，美化环境；三是并网发电，和常规电网一样，给我们的家庭提供电力资源。除了这些日常生活的应用以外，光伏发电产品在其他方面，尤其在一些高精尖的领域，也发挥了不可代替的作用。

航空事业

太阳能电池首先应用于空间场合。我国1971年首次将太阳能电池应用于东方红二号卫星，太阳能电池阵是星上电能的直接来源，如果没有太阳能电池阵，整个卫星将无法工作。在“神七”飞船上也布置了密密麻麻的单晶硅高效单体太阳能电池。据统计，整个飞船上共使用了11690片电池，系统通过太阳能电池，把光能转换成电能，源源不断地输送到飞船中的其他系统。在飞船发射、在轨运行、返回的全过程中，太阳能电池阵是飞船唯一主动提供能源的子系统。

建筑行业

2009年2月，全球最大的单体太阳能建筑――尚德光伏研发中心大楼在无锡落成，该楼拥有全球最大的光电幕墙，总面积达6900平方米。据了解，该大楼由2552块太阳能电池板组成，能够自行发电，设计容量达1兆瓦，年发电量为100万千瓦时。每年可替代标准煤300余吨，减排二氧化碳约605吨。

沙漠之光

沙漠由于其严酷的自然环境而一直为人类所敬畏，并避而远之，极少触及，然而沙漠中却蕴涵了丰富的能源。在广袤无垠的沙漠上建立长方形太阳能发电站，通过利用这片沙漠上丰富的太阳能源能够降低碳排放量。比如美国莫哈韦沙漠中的一个太阳能电厂，其利用的装置上环绕着中心部分有大量的阳光反射板，它能积聚惊人的太阳能。此系统在我国也得以应用――它作为国家支援西部地区“光明工程”的一部分，为中国西部许多无电家庭提供电力。

太阳能电池现状与前景

1839年法国学者贝克勒尔发现了光伏效应，1954年美国贝尔实验室的3位科学家首次制成实用的单晶硅太阳能电池，当时的转换效率仅为6％。我国从1958年开始研究太阳能电池，1971年

首次将太阳能电池应用于东方红二号卫星上，1973年开始将太阳能电池用于地面设施。

近几年来光伏产业发展迅猛，从2001年到2006年，5年的平均年增长率为45％；2007年全球太阳能电池产量达到3436兆。这几年来，我国光伏产业在世界光伏市场的拉动下快速成长：2002年太阳能电池产量仅约6兆瓦；2005年达到145.7兆瓦，年增长率为191％；2006年达到370兆瓦，年增长率为154％，占世界总产量的15％，我国已经成为世界太阳能电池的主要供应国之一。在产业布局上，我国太阳能电池产业已经形成了一定的集聚态势。在长三角、环渤海、珠三角、中西部地区，已经形成了各具特色的太阳能产业集群，并带来显著的综合效益，为世界所瞩目。

虽然光伏产业发展到了一定的阶段，也具有了一定的规模，但这只是一个起步阶段。随着光伏技术的发展，新材料的不断发现和利用，光伏电池的效率将进一步提高，光伏产业的优势也将进一步扩大，光伏能源在世界一次性能源消费中所占的比重将逐渐增加。

。

当然，我国光伏行业的发展也存在一些问题。首先，我国光伏市场严重滞后于国外光伏产业。中国光伏产业目前的快速发展是靠国外(主要是德国)快速发展的光伏市场所拉动的：其次，我国太阳能光伏领域“两头在外”――生产太阳能电池的原材料95％以上必须从国外进口，而生产出的太阳能电池产品95％以上是销往国外；此外，国内光伏产业没有相应政策的大力扶持，抗风险能力较差。

光伏的发展趋势

随着光伏行业技术的提高和市场对整个行业需求的增加，太阳能电池的设计将日趋优化和完善。比如薄膜电池，即第二代太阳能电池――在国际市场光伏效应材料持续紧张的背景下，薄膜太阳能电池已成为光伏市场发展的新趋势和新热点。薄膜太阳能电池本身具备低成本的潜力，因为它的制造仅仅需要少量的高成本活性材料，并且适合完全集成加工，同时具有较高的生产能力。第三代太阳能电池――包括叠层太阳能电池、冲击离子化太阳能电池即量子点电池、多能带电池、热载流子电池、多载流子太阳电池等等高效的新概念电池。

未来的光伏

第6篇：阳光电源范文

关键词：光伏发电 BIPV 光伏幕墙

Abstract: This article describes the solar photovoltaic power generation system, and focuses on the application of solar photovoltaic curtain wall applications in modern architecture and the technical and economic.Keywords: photovoltaic power generation BIPV PV curtain wall

中图分类号：TM615文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）

1前言

随着人们对环境污染和化石燃料储量逐渐枯竭的日益重视，大力开发利用可再生能源，逐渐改变能源的消费结构，在能源供应方面必须实施可持续发展的战略决策。已成为人们的共识。有人提出“21世纪建筑”的特点之一是“建筑物产生能量”，在可再生能源迅速发展的今天，这个观念已经成为现实。

近年来，太阳能光伏发电应用的规模及范围正在迅速扩大，其中与建筑行业相结合已成为当前的热门领域，随着太阳电池价格的不断下降和制造技术的飞速发展，光伏发电与建筑相结合必将成为光伏应用最重要的领域之一。

2太阳能景观照明技术

2.1系统组成：太阳能照明设备主要由照明灯具、光源和控制系统组成。

太阳能照明灯具主要有太阳能草坪灯、庭院灯、景观灯和高杆灯等。这些灯具以太阳光为能源，白天充电，晚上使用，无需进行复杂昂贵的管线铺设，而且可以任意调整灯具的布局。其光源一般采用LED或直流节能灯，使用寿命较长，又为冷光源，对植物生长无害。太阳能亮化灯具是一个自动控制的工作系统，只要设定该系统的工作模式（光控或计时控制）就能自动工作，同时充电及开关过程可以由微电脑智能控制，自动开关，无需人工操作，工作稳定可靠，节省电费，免维护。

2.2太阳能照明成本分析

近年来我国太阳能电池的生产能力猛增，其产品价格也由“七五”初期的80元/瓦，下降到目前的35元/瓦以下。使得推广使用太阳能光伏应用产品的价格瓶颈得到基本解决，不再因太阳能光伏产品的高价而制约其产品的推广，使可望不可及变为迅速普及。预计到本世纪二三十年代,太阳能发电成本有可能降低到常规电价的水平。

采用太阳能灯光亮化工程，每年可节省大量的资金，既亮化了城市，又生态地发展了城市，并充分地利用了能源，是目前世界上最合理的发展方向。

以太阳能庭院灯为例：每盏3000~4000元，比普通庭院灯大约贵一倍，但是如算上电气管线、配电设施的投资再加上3～5年的电费和日常维护费，其成本也基本相当。

3 BIPV（光伏与建筑一体化）

光伏与建筑一体化（BIPV）提出了“建筑物产生能源”的新概念，即通过建筑物，主要是屋顶和墙面与光伏发电集成起来，使建筑物自身利用绿色、环保的太阳能资源生产电力。

BIPV系统可以划分为光伏屋顶和光伏幕墙结构两种形式。光伏与建筑的结合有两种方式：一种是建筑与光伏系统相结合：把封装好的的光伏组件安装在居民住宅或建筑物的屋顶上，再与逆变器、蓄电池、控制器、负载等装置组成一个发电系统；另外一种是建筑与光伏器件相结合：建筑与光伏的进一步结合是将光伏器件与建筑材料集成一体，用光伏组件代替屋顶、窗户和外墙，形成光伏与建筑材料集成产品，既可以当建材，又能利用绿色太阳能资源发电，可谓两全其美，而且可以降低BIPV系统造价。

3.1光伏与屋顶相结合

建筑物屋顶作为吸收太阳光部件有其特有的优势，日照条件好，不易受遮挡，可以充分接受太阳辐射，系统可以紧贴屋顶结构安装，减少风力的不利影响，并且，太阳电池组件可替代保温隔热层遮挡屋面。此外与屋面一体化的大面积太阳电池组件由于综合使用材料，不但节约了成本，单位面积上的太阳能转换设施的价格也可以大大降低，有效的利用了屋面不再局限于坡屋顶，利用光电材料将建筑屋面做成的弧形和球形可以吸收更多的太阳能。

3.2光伏与幕墙相结合

对于高层建筑来说，外墙是与太阳光接触面积最大的外表面。为了合理的利用墙面收集太阳能可采用各种墙体构造和材料，包括与太阳电池一体化的玻璃幕墙、透明绝热材料以及附加与墙面的集热器等。此外，太阳能光电玻璃也可以作为建筑物的护构件，太阳能光电玻璃将光电技术融入玻璃，突破了传统玻璃幕墙单一的围护功能，把以前被当作有害因素而屏蔽在建筑物表面的太阳光，转化为能被人们利用的电能，同时这种复合材料不多占用建筑面积，而且优美的外观具有特殊的装饰效果，更赋予建筑物鲜明的现代科技和时代特色。

4 BIPV成功案例―国家体育馆100KW光伏发电系统

国家体育馆100千瓦太阳能光伏电站，作为国家科技示范项目，是北京地区最大的太阳能光伏电站之一，也是奥运工程中首个安装太阳能发电系统的工程。国家体育馆将安装1124块太阳能电池，全部采用从德国进口的最高级太阳能电池玻璃幕墙。

在设计上注重了太阳能发电系统与建筑美观的结合，单晶硅太阳能电池板，将分别安装在屋顶采光窗和南立面的约1300平米玻璃幕墙上，它们不仅是建筑物遮阳、采光、挡雨的维护结构，而且还能发电，日均发电量212千瓦时，为地下车库提供近2万平方米的照明电力，避开了白天电网的用电高峰，光伏组件与雄伟的建筑外观融为一体，既节约了能源，又十分环保，向公众直观地展示了太阳能光电利用技术。

国家体育馆光伏发电系统综合效益预测如下：

a.环境效益

国家体育馆100千瓦并网光伏系统每年的发电能力约为9.7万KWh。设计寿命按25年计算，寿命期内可产生约243万KWh的电能，与火力发电相比，相当于节约标准煤约952吨，减排CO2 421吨、SO3 19吨、粉尘12吨和灰渣25吨。

b.社会效益

将光伏发电系统与建筑物结合具有多方面的优点，如：无污染、不需占用宝贵的土地资源、不需要能量贮存设备、在用电地点发电避免或减少了输配电的损失。对环境保护，发展可再生能源，走可持续发展之路起了很好的模范作用。

c.经济效益

国家体育馆100千瓦并网光伏系统总投资1225万元，发电成本3.96元/KWh. 本项目建成后，将替业主单位减少电费开支，节约运营成本。

此外，与常规能源发电方式相比，光伏发电系统的运行采用自动控制方式，维护和运营成本较低。

5结束语

太阳能资源是我国分布最广的新能源之一，既可以利用边远空旷的土地资源，也可以利用城市中林立高楼大厦的屋顶和外墙，来实现太阳能资源的利用。虽然目前的造价还不足以让光伏与建筑一体化技术得到普及，但随着石油等不可再生能源的日益枯竭，和全社会在在绿色环保意识上的提高，光伏发电技术市场发展潜力巨大，光伏与建筑一体化也必将在未来社会更加普及。

参考文献：

[1] 上海交通大学. DGJ08-2004A-2006 民用建筑太阳能应用技术规程（光伏发电分册）[S]. 上海市建设和交通委员会，2006.

第7篇：阳光电源范文

关键词：光伏发电 基本原理 系统组成 应用 维护 故障排除

中图分类号：TK511 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2014）08-0337-02

一、太阳能光伏发电现状

能源是人类社会存在与发展的重要物质基础。目前世界能源结构是以煤炭、石油、天然气等化石能源为主体的结构。而化石能源是不可再生的资源，大量消耗终将枯竭，并且生产和消费的过程中有大量污染物排放，破坏生态环境。为保证人类稳定、持久的能源供应，必须优化现存的以资源有限、不可再生的化石能源为主体的能源结构，建立资源无限、可以再生、多样化的新能源结构，走经济社会可持续发展之路。为保护人类赖以生存的地球生态环境，必须采取措施减少化石能源的耗用，大力开发利用清洁、干净的新能源和可再生能源，走与生态环境和谐的绿色能源之路。可再生能源，包括太阳能、风能、植物生能源、水能、地热能、海洋能、是广泛存在、用之不竭、可以自由素取、最终可依赖的初级能源。直至近二三百年化石能源得以大规模开发使用之前它一直是人类赖以生存与发展的能源来源。近年来，可再生能源的开发利用得到了日益增强的重视与支持，取得了一些重要进展，大大增强了人类在化石能源衰竭后仍能依赖可再生能源可持续发展的信心。太阳能利用主要有光热利用、光伏利用 和光化学利用这三种主要形式。我国低温光热利用已经具有可观的规模，它成本低、使用方便、安全可靠，已经为全国广大人民所接受。

对太阳能发电的优势国内外太阳能利用现状，光伏发电的工作原理及运行方式做处出了简介，的处理本课题研究的目的与任务，光伏发电是利用半导体界面的光身伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这钟技术的关键元件是太阳能电池。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，配合上蓄电池组、控制器、逆变器等部分就形成了光伏发电装置。

二、光伏发电的基本原理和光伏发电的主要优势

太阳电池板是光伏发电系统的核心。太阳电池板单体是光电转换的最小、单元，尺寸一般为4～200cm2不等。太阳电池板单体的工作电压约为0.5V，工作电流约为20～25mA，功率50瓦特一般不能单独作为电源使用。将太阳电池单体进行串并联且封装后，就成为太阳电池组件，其功率一般为几瓦至几十瓦作为电源使用的最小单元。太阳电池组件再经过串并联并安装在支架上，就构成了太阳电池方阵，可以满足负载所要求的输出功率。

1.光伏发电的基本原理

太阳能光伏发电是太阳能利用的一种重要形式，是采用太阳电池将光能转换为电能的发电方式，而且随着技术不断进步，光伏发电有可能成为最具发展前景的发电技术之一。太阳电池的基本原理为半导体的光伏效应。当太阳光（或其它光）照射到太阳电池上时，电池吸收光能，产生“光生电子―空穴”对。在电池内电场作用下，光生电子和空穴被分离，从而在电池两端积累起异号电荷，即产生电压。

2.光伏发电的主要优势

2.1发电原理具有先进性，即直接从光子转换到电子，没有中间过程（如热能―机械能、机械能―电磁能转换等）和机械运动，发电形式极为简捷。

2.2太阳能资源的无限和分布特性：太阳能辐射取之不尽，用之不竭，可再生并洁净环保；阳光普照大地，无处不在，无需运输，不受霸权控制。

2.3光伏发电与环境关系：光伏发电没有机械旋转部件，无噪声；没有燃烧过程，不排放温室气体和其它废气、废水，环境友好，真正的绿色发电。

2.4建造、拆卸和维护特性：模块化结构，规模大小随意，易于建造安装、拆卸迁移，而且易于随时扩大发电容量。可实现无人值守，维护成本低。

三、光伏发电系统组成及各部分功能

光伏发电系统是采用太阳电池将太阳辐射能直按转换成电能的完整的发电系统。一般来说，它由太阳电池板、控制器、蓄电池组、直流--交流逆变器等部分组成。

1.储能蓄电池

蓄电池是光伏电站的贮能装置，它将太阳电池方阵从太阳辐射能转换来的直流电转换为化学能贮存起来，以供应用。在独立运行的光伏发电系统中，必须配备储能蓄电池，以储存和调节电能。当日照充足而产生的电能过剩时，蓄电池将多余的电能储存起来；反之，当系VNG GFGFGB统发电量不足或负荷用电量大时，蓄电池向负载补充电能，并保持供电电压的稳定。

蓄电池是通过充电将电能转换为化学能贮存起来，使用时再将化学能转换为电能释放出来的化学电源装置。它是用两个分离的电极浸在电解质中而成。由还原物质构成的电极为负极，由氧化态物质构成的电极为正极。当外电路接通两极时，氧化还原反应就在电极上进行，电极上的活性物质就分别被氧化还原了，从而释放出电能，这一过程称为放电过程。放电之后，若有反方向电流流入电池时，就可以使两极活性物质回复到原来的化学状态，这一过程称为充电过程。光伏电站中与太阳电池方阵配用的蓄电池组通常是在半浮充电状态下长期工作，考虑到连续阴雨天气，蓄电池的设计容量一般是电负荷日耗电量的5～10倍。目前我国光伏发电系统配置的蓄电池多数为铅酸蓄电池。

2.充放电控制器

蓄电池，尤其是铅酸蓄电池，要求在充电和放电过程中加以控制，频繁的过充电和过放电都会影响蓄电池的使用寿命。过充电会使蓄电池大量出气（电解水），造成水份散失和活性物质的脱落；过放电则容易加速栅板的腐蚀和不可逆硫酸化。为了保护蓄电池不受过充电和过放电的损害，则必须要有一套控制系统来防止蓄电池的过充电和过放电，称为充放电控制器。控制器通过检测蓄电池的电压或荷电状态判断蓄电池是否已经达到过充点或过放点，并根据检测结果发出继续充、放电或终止充、放电的指令。

随着光伏发电系统容量的不断增加，用户对系统运行状态及运行方式的合理性的要求越来越高，系统的安全性也更加突出和重要。因此，近年来设计者又赋予控制器更多的保护和监测功能。此外，控制器在控制原理和元器件方面也有了很大发展和提高，目前先进的系统控制器已经使用了微处理器，实现了软件编程和智能控制。

3.直流―交流逆变器

众所周知，整流器的功能是将50Hz的交流电整流成为直流电。而逆变器与整流器恰好相反，它的功能是将直流电转换为交流电。这种对应于整流的逆过程称为“逆变”。太阳电池在阳光照射下产生直流电，然而以直流电形式供电的系统有很大的局限性。例如，荧光灯、电视机、电冰箱、电风扇等均不能直接用直流电源供电，绝大多数动力机械也是如此。此外，当供电系统需要升高电压或降低电压时，交流系统只需加一个变压器即可，而在直流系统中升降压技术与装置则要复杂得多。因此，除特殊用户外，在光伏发电系统中都需要配备逆变器。逆变器还具备自动调压或手动调压功能，可改善光伏发电系统的供电质量。另外，光伏发电系统若要实现并网运行，则输出必须为交流。因此，逆变器已成为光伏发电系统中不可缺少的重要设备。

在光伏系统中，要求逆变器有较高的逆变效率和可靠性，对直流输入电压有较宽的适应范围。

逆变器的输出波形有方波、阶梯波、正弦波等类型。在中、大容量的光伏发电系统中，逆变器的输出应为失真度较小的正弦波。这是由于在中、大容量系统中，若采用方波供电，则输出将含有较多谐波分量，高次谐波将产生附加损耗，许多光伏发电系统的负载为通信或仪表设备，这些设备对供电品质有较高的要求。另外，当中、大容量的光伏发电系统并网运行时，为避免对公共电网的电力污染，也要求逆变器输出失真度满足要求的正弦波。

四、光伏发电系统的应用

中国是光伏产业大国，中国光伏企业生产的太阳电池占据全球市场份额50%以上。但国产太阳电池约98%出口，销往国内市场仅占很小一部分。国内光伏系统的应用还处在初步阶段，目前主要有通信和工业应用、农村和边远地区应用、太阳能商品、光伏建筑一体化、大型荒漠光伏电站等。今后，按照可再生能源发展规划，将逐步扩大光伏发电系统装机容量。

1.通信和工业应用

主要有微波中继站、光缆通信系统、卫星通信和卫星电视接收系统、农村程控电话系统、部队通信系统、铁路和公路信号系统、灯塔和航标灯电源、气象和地震台站、水文观测系统、水闸阴极保护和石油管道阴极保护等。

2.农村和边远地区应用

主要有独立光伏电站（村庄供电系统）、小型风光互补发电系统、太阳能照明灯、太阳能水泵、农村社团（学校、医院、饭店、商店、卡拉OK厅等）。

3.太阳能商品

主要有太阳能路灯、太阳能庭院灯、太阳能草坪灯、太阳能喷泉、太阳能城市景观、太阳能信号标识、太阳能广告灯箱、太阳能电动汽车、太阳能游艇、太阳能钟、太阳能帽、太阳能手表、太阳能玩具等。

今后，按照可再生能源发展规划，将逐步扩大光伏发电系统装机容量。

五、光伏发电系统运行维护与组件的故障排除

1.光伏发电系统运行维护

1.1检查，了解运行记录，分析太阳能光伏系统的运行情况，对于光伏系统的运行状态做出判断，如发现问题，立即进行专业的维护和指导。

1.2太阳能光伏设备外观检查和内部的检查，主要涉及活动和连接部分导线，特别是大电流密度的导线、功率器件、容易锈蚀的地方等。

1.3对于逆变器应定期清洁冷却风扇并检查是否正常，定期清除机内的灰尘，检查各端子螺丝是否坚固，检查有无过热后留下的痕迹及损坏的器件，检查电线是否老化。

1.4定期检查和保持蓄电池电解液相对密度，及时更换损坏的蓄电池。

1.5有条件时可采用红外探测的方法对太阳能光伏发电方阵、线路和电器设备进行检查，找出异常发热和故障点，并及时解决。

1.6每年应对太阳能光伏发电系统进行一次系统绝缘电阻以及接地电阻的检查测试，以及对逆变控制装置进行一次全项目的电能质量和保护功能的检查和实验。

2.太阳能光伏电池组件的常见故障

2.1太阳能电池组件的常见故障有：外电路断路，内部断路、旁路二级管反接、热斑效应、接线盒脱落、导线老化、导线短路、EVA与玻璃分层进水、电池玻璃破碎、电池片或电极发黄、太阳能电池被遮挡。

2.2蓄电池的常见故障及解决方法

故障现象：电池壳裂纹或破裂，电池温度升高。25度时，系统浮充电压小于每只13，5v即电池单体

故障原因：运输或撞击损坏，浮充电压过高，个别电池单体短路。

解决方法：更换损坏蓄电池，纠正充电系统，更换故障电池。

2.3光伏控制器的常见故障有：因电压过高造成损坏，因雷击造成损坏，功率开关晶体管器件损坏等。可根据具体情况维修更换控制器系统。

2.4逆变器的常见故障有：因运输不当造成损坏，因极性反接造成损坏，因内部电源失效损坏等等。可根据具体情况维修更换逆变器系统。

第8篇：阳光电源范文

关键词：太阳能；光伏电技术；建筑设计

一、关于太阳能光伏电技术

众所周知，如果没有太阳，地球将陷入一片黑暗之中，也不会有春夏秋冬四季之说，这也直接说明了太阳能与人类的生存息息相关。由于地球上不可再生能源的储量有限，不断的开采并非长久之计，在众多科学家的共同努力下，太阳能逐渐走入了科学家的研究范围。由于太阳能可以持续提供清洁能源，这样就会减轻人类对传统不可再生能源的依赖，进而减少了传统不可再生能源所引起的环境污染，可谓一举两得。

太阳能光伏电技术所带来的好处不言而喻，基本可以概括如下：首先，太阳能通过一定的转换之后，可以为人类的基础机械设备进行供电、供热、制冷以及照明等等，除此之外，还可以用来制造其它能源，譬如氢，它已是科学界公认的高能清洁燃料；其次，太阳能在地球的各个角落都有存在，丝毫不用担心太阳能枯竭的情况出现；最后，太阳能的利用效率还没有得到百分百的开发，但是已经为人类带来了可观的经济效益和环境效益。相信在今后太阳能的利用率能够有更进一步的提升。

二、太阳能光伏发电的原理及系统组成

太阳能光伏发电的基本结构如下：太阳电池板、充电控制器、逆变器和蓄电池构成。在整个发电过程中主要利用了半导体的光电效应，太阳能经过半导体制成的太阳能光电板，在经过一定的处理之后变为了直流电。然后再通过逆变器（电力调节器），这样就可以将直接得到的直流电转换成人类能够直接利用的交流电，在经过国家电网的配电系统运输到用电设备之上。但是在这个过程中，太阳能发电部门的管理人员必须做好能源的监测工作，一旦发现在用电需求量过大使得太阳能供能不足，应该立刻使用电网补充不足的电力。总而言之，太阳能光伏发电就是通过一定的化能转换装置将太阳能转换为人类能够直接利用的能源。

三、太阳能光伏电产业的现状

自进入21世纪以来，太阳能光伏电产业的发展脚步从未停滞，由于所带来的经济效益极为可观，而且几乎不会对人类的生活环境造成污染，所以称为了人类重点使用和开发的能源。显而易见，太阳能的迅猛发展，给人类带来了不容忽视的巨大经济效益。通过对2003年世界各种太阳能发电的数据统计分析可知：太阳能发电的主要国家是日本、美国以及欧洲各国，而这也是他们经济增长极为迅速的时候，可见太阳能提供了可再生能源，对于国家经济的发展有非常重要的意义。随着我国科学家的不断努力，积极吸取国外的先进经验，并不断开发新技术，我国的太阳能光伏发电技术也得到了迅猛发展，为国家经济的发展提供了便利。

四、太阳能光伏电系统在建筑设计中的应用实例

太阳能的利用一直是众多科学家争相讨论的问题，实质上，建筑工程设计师也需要实施考虑建筑施工与太阳能利用的平衡点，既保证建筑施工质量和美观效果，也能使得用户能够在正常生活中利用太阳能光伏技术来保障家用电器设备的正常运转。接下来笔者将详细介绍两种建筑设计中需要考虑的太阳能光伏电技术，以供广大人员参考。

（一）直接在屋顶安装的模式

这种模式在我国家庭用户中较为常见，由于安装过程便捷，而且家庭用电量并非十分巨大，所以受到了广大普通居民的一致好评，据统计，这种太阳能光伏电系统的安装模式在世界上也是应用最为广泛的。通过将太阳能光电板安装在建筑的屋顶，然后再利用太阳能光伏电技术，可以保障整个建筑群的正常供电，既节约了国家资源，使用起来也不用担心停电的问题使得工作学习生活出现问题。针对这种安装模式可以很大程度的降低传统能源的使用频率，减少对环境的污染。具体的安装结构在国外已经取得了非常大的成功。

（二）墙面外挂模式

对于某些建筑群而言，屋顶往往是有其他用处或者不可安装太阳能光伏电板，那么用户可以在建筑墙体外面加挂光电板，这样也能够达到太阳能发电的基本要求。由于在建筑施工过程中，工程设计师也会考虑绿色建筑技术，即保障建筑正常居住的情况还会考虑能源的使用情况，通过会考虑到太阳能光伏电系统和建筑结构如何有机结合在一起。具体来说，在阳光充足的墙面部分使用光电板，可以大幅提高太阳能的利用效率，而且在墙体上更加容易避免外界环境多太阳能光伏电板的腐蚀，间接提高了其使用寿命，而用户也能获得太阳能发电所带来的大量好处。所以我们必须在建筑设计之初就充分的考虑新技术和建筑设计的紧密结合，下面的例子中我们将看到一些成功的典范。在2005年末在德国新建成的Mont—Cenis学院同样全面的应用了太阳能光伏电技术，整个建筑的墙面和屋顶均使用了太阳能光电板作为建筑的围护结构。

结语

综上所述，太阳能在国家电网的支持下，能够为人类用电设备的正常运转提供一个有力保障。在建筑设备中，建筑人员务必要运用丰富的建筑理论知识和娴熟的施工技术，再结合具体的太阳能光伏发电技术来完成整个建筑工程的施工，这就是建筑工程质量的保障，也是对国家绿色建筑的积极响应，保障了居民生活水平，也减少了对环境的污染。太阳能光伏发电技术是一种具有广大发展潜力的高科技技术，太阳能也是一种持续可再生的清洁能源，电力产业的有关人员应该不遗余力的投身到太阳能光伏电技术的研究和开发过程中，为国家电网的高质量高效率运转提供有力保障。

参考文献：

[1]王建秋.建筑工程预算存在的问题及处理措施[J].经济视野，2012（4）

[2]宣晓东，郑先友.光伏建筑一体化中建筑外观的设计研究[J].工程与建设， 2007（4）

第9篇：阳光电源范文

关键词：光伏发电系统 绿色建筑 节能

中图分类号：TU201 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）08（a）-0128-01

近几十年来，随着传统能源的日益消耗和污染加剧，为了保证社会与经济的可持续建设与发展，世界各国都在寻找新的能源，于是，储量无限、干净无污染、取用方便的太阳能进入了人们的视线，光伏产业进入高速发展期，并成为能源发展的必然趋势。

1 光伏发电系统和绿色建筑

1.1 光伏发电系统

光伏发电系统是把太阳能转化为电能的系统，是人类对太阳能这种储量无限、干净无污染、取用方便的新型能源的有效利用，光伏发电系统的组成包括：太阳能电池板、蓄电池、太阳能控制器、逆变器。

（1）太阳能电池板：光伏发电系统的光伏转换装置，把光能转变成电能。（2）蓄电池：光伏发电系统的电能储存装置，把太阳能电池板转化的电能储存起来。（3）太阳能控制器：光伏发电系统的控制保护装置，对系统的开关进行控制，对蓄电池的充电放电进行保护。（4）逆变器：光伏发电系统的电能转化装置，把蓄电池里输出的直流电转化成普遍使用的交流电，如转换成220 V、110 V交流电。

1.2 绿色建筑

绿色建筑指的是在建筑的使用寿命内，合理利用资源，保护环境，减少污染，响应时代和谐、可持续发展的主题，即节省能源、节约资源、回归自然。

（1）节省能源：对太阳能这种新兴能源进行合理利用，即把光伏发电系统应用在建筑中。（2）节约资源：在建筑中需要用到的资源包括土地资源、水资源和建材资源，通过合理设计节约土地资源，通过减少装修节约建材资源，通过合理用水节省水资源。（3）回归自然：建筑外观和色调与自然和谐统一，建筑系统合理高效，内部装修材料绿色无害。

2 光伏发电系统在绿色建筑中的应用

2.1 光伏发电系统在绿色建筑外墙体中的应用

建筑的外墙体是和太阳光接触面积最广的，尤其是在高层建筑中，而大多数建筑为了保证美观，外墙体材料采用的是玻璃幕墙，只具有围护和装饰的功能，可以把光伏发电系统的太阳能电池板制成玻璃样式，即保证了玻璃幕墙的原有功能，又能够对太阳能进行合理采集。太阳能电池板在建筑外墙体应用时，需要注意透明度的问题，保证建筑内光线充足；需要注意倾斜角的问题，根据建筑的南北朝向保证电池板在太阳升起落下时都能够充分吸收到太阳能。

2.2 光伏发电系统在绿色建筑屋顶中的应用

大部分的建筑屋顶都没有得到充分的利用，作为绿色建筑，要把屋顶充分利用起来，因为地理优势，屋顶设置太阳能电池板时就不需要考虑遮挡和角度的问题了，装置起来没有外墙体那么麻烦，同时还可以作为通风管道的隔热层和顶层建筑的遮阳板。太阳能电池板在建筑屋顶应用时，需要考虑雨雪天气对雨、雪、冰雹、雷电等自然灾害的防护问题，对于雨雪的堆积，可以采取设计屋顶倾角的方式解决，既增加了屋顶的观赏性，摆脱了传统的平底、角顶的样式，又解决了雨雪的堆积问题。电池板可以选用具有一定强度的材料生产，抵挡强度不大的冰雹，并做好防雷措施，避免雷电灾害造成太阳能电池板的损害。

2.3 光伏发电系统在绿色建筑天窗中的应用

天窗在建筑中的主要作用有两个：一个是采光；另一个是防止局部露天建筑受到阳光直射。在天窗中应用太阳能电池板，不仅能够起到采光和遮阳的效果，而且还能够利用收集到的太阳能，为建筑提供照明电力。太阳能电池板在建筑天窗应用时，需要考虑采光率，可以设计成井格型利用折射原理进行立体采光，同时在设计天窗的倾斜角度时，同样需要考虑到防雨雪堆积的问题。

2.4 光伏发电系统在绿色建筑其它建筑元素中的应用

太阳能电池板完全可以用在遮阳板、遮雨板和窗户玻璃等建筑元素中去，可以把不透明的太阳能电池板作为遮阳板，同时用太阳能电池板代替窗户的遮雨棚，这样不仅满足了遮阳避雨的需求，还对太阳能进行了有效采集。太阳能电池板在建筑元素中应用时，都需要充分的考虑防雨雪堆积、防火、防雷、防撞击等问题。

3 光伏发电系统在绿色建筑中的节能分析

3.1 节能效果

绿色建筑中使用了光伏发电系统，节能效果是十分显著的，最直接的效果就是充分的吸收了太阳能，为建筑提供了大量的电力供应，节省了建筑的电网供电。其次，太阳能电池板用作遮阳板和天窗等，不仅具有原有的功能，而且由于其能够对太阳光辐射进行吸收，导致它的隔热效果更强，降低了炎夏天气建筑内部的气温，减少了空调制冷的负荷，间接的节省了能源的消耗，尤其是建筑对电工供电需求降低了，我国的电网供电以火电厂发电为主，这就相当于降低了煤炭资源的消耗，减少了废气排放，降低了对环境的污染。

3.2 节能经济效益

光伏发电系统的特点是，安装成本高，运营成本低，即一次消费，长久享受。比如，在建筑中安装一个400 kW的光伏发电系统，一年可发电约400000 kW・h（千瓦时），整个系统的材料费、安装费、人工费等合计需要约400万，目前我国商业用电为1.5元/kW・h，相当于一年节省了约60万元，只需要不到7年即可收回成本，而光伏发电系统的使用寿命是25年，这就意味着，在未来的18年里，光伏发电系统会为公司企业节省了1080万元的电费，去除日常维护和维修，也约有近900万的经济效益。

4 结语

综上所述，光伏发电系统在建筑中的使用是十分有必要，也是十分有意义和经济价值的，同时光伏发电系统对于打造绿色建筑起到了十分重要的作用。当今我国各多层、高层建筑，应该加快对光伏发电系统应用的改造进度，早日实现节能减排的世界性战略目标。

参考文献

[1] 张丽娟，田国华，刘伟，等.太阳能技术在绿色建筑中的应用及节能分析[J].江苏建筑，2013（5）：97-99.

[2] 邹颖.绿色建筑并网型光伏发电系统设计研究[J].建筑电气，2013，32（2）：29-34.