光伏電綜合節(jié)能培訓(xùn)-文庫吧
2025-04-09 22:08 本頁面
【正文】 正弦波 太陽能發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法 在太陽能發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)前首先需要明確以下幾個(gè)問題 太陽能發(fā)電系統(tǒng)在哪里使用？該地日光輻射情況如何？ 系統(tǒng)的負(fù)載功率多大，每天工作多少小時(shí)？ 系統(tǒng)的輸出電壓是多少，直流還是交流？ 如遇到?jīng)]有日光照射的陰雨天氣，系統(tǒng)需連續(xù)供電多少 天？ 太陽能發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)舉例 1. 地理位置：安康國(guó)土幅員在北緯31176。42′—33176。49′、東 經(jīng)108176。01′—110176。01′之間 氣象數(shù)據(jù) 陜西南部各地區(qū)的氣象數(shù) 據(jù)1 (溫度及平面有效日 照) 太陽能發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)舉例 2. 系統(tǒng)的負(fù)載功率 太陽能發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)舉例 ，直流還是交流 因負(fù)載為直流供電，所以系統(tǒng)需設(shè)計(jì)成直流系統(tǒng)（如有交流 負(fù)載需根據(jù)負(fù)載配置逆變器） ，系統(tǒng)需連續(xù)供電多少？ 根據(jù)客戶要求為7個(gè)連續(xù)陰雨天 系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算 以上表中負(fù)載為例，負(fù)載工作電壓為24V直流，平均為功率為44W，每天工作24h，最長(zhǎng) 連續(xù)陰雨天為7天，兩最長(zhǎng)連續(xù)陰雨天最短間隔天數(shù)為15天，光伏電池組件采YM17024S型高效率單晶硅光伏電池組件，組件標(biāo)準(zhǔn)功率為170Wp，工作電壓35V，工作電流 。，以下計(jì)算光伏方陣功率及蓄電池容量。蓄電 池組容量的計(jì)算 蓄電池的容量對(duì)保證連續(xù)供電是很重要的。在一年內(nèi)，方陣發(fā)電量各月份有很大差別 。方陣的發(fā)電量在不能滿足用電需要的月份，要靠蓄電池的電能給以補(bǔ)足；在超過用 電需要的月份，是靠蓄電池將多余的電能儲(chǔ)存起來。所以方陣發(fā)電量的不足和過剩值 ，是確定蓄電池容量的依據(jù)之一。同樣，連續(xù)陰雨天期間的負(fù)載用電也必須從蓄電池 取得。所以，這期間的耗電量也是確定蓄電池容量的因素之一。 因此，蓄電池的容量BC計(jì)算公式為： （1）蓄電池容量Bc Bc=AQLNLTo/DOD =44Ah7d：A為安全系數(shù)，～； QL為負(fù)載日平均耗電量，為工作電流乘以日工作小時(shí)數(shù)； NL為最長(zhǎng)連續(xù)陰雨天數(shù)； TO為溫度修正系數(shù)，一般在0℃以上取1，－10℃，－10℃； DOD為蓄電池放電深度，~。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算 光伏電池方陣設(shè)計(jì) （1）光伏電池組件串聯(lián)數(shù)NS 將光伏電池組件按一定數(shù)目串聯(lián)起來，就可獲得所需要的 工作電壓，但是，光伏電池組件的串聯(lián)數(shù)必須適當(dāng)，光伏 電池組件公稱電壓要與蓄電池組的公稱電壓相匹配。 計(jì)算方法如下： NS=US/UM =24V/24V =1 式中：US為系統(tǒng)直流工作電壓； UM為單塊光伏電池組件公稱電壓。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算 （2）光伏電池組件并聯(lián)數(shù)NP 要計(jì)算出光伏電池組件并聯(lián)數(shù)NP，要按照以下步驟來計(jì)算。 ①標(biāo)準(zhǔn)240Wp光伏電池組件日發(fā)電量Qp Qp=IocHCzAh(4) = = 式中：Ioc為光伏電池組件最佳工作電流； H為太陽能平均日照小時(shí)數(shù)（）； Cz為修正系數(shù)，主要為組合、衰減、灰塵、充電效率等的損失。 ②兩組最長(zhǎng)連續(xù)陰雨天之間的最短間隔天數(shù)Nw，此數(shù)據(jù)為本設(shè)計(jì)之獨(dú)特之處，主要考慮要在此段時(shí)間內(nèi)將虧損的蓄電池 電量補(bǔ)充起來，需補(bǔ)充的蓄電池容量Bcb為： Bcb=AQLNLAh =44Ah7d = ③光伏電池組件并聯(lián)數(shù)Np的計(jì)算方法為： Np=（Bcb＋NwQL）/（QpNw） =（+15d44Ah）/(15d) = 式中：Bcb為蓄電池在連續(xù)7天陰雨天后需補(bǔ)充的容量； Nw為兩組連續(xù)陰雨天之間的最短間隔天數(shù)，是蓄電池虧電后恢復(fù)時(shí)間，這里取15天； QL為負(fù)載每天的耗電量。 QP為170W光伏電池組件在安康市地區(qū)上每天發(fā)電量。 式中的表達(dá)意為：并聯(lián)的太陽能電池組組數(shù)，在兩組連續(xù)陰雨天之間的最短間隔天數(shù)內(nèi)所發(fā)電量，不僅供負(fù)載使用，還 需補(bǔ)足蓄電池在最長(zhǎng)連續(xù)陰雨天內(nèi)所虧損電量。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算 (3) 光伏電池方陣的功率計(jì)算 根據(jù)光伏電池組件的串并聯(lián)數(shù)，即可得出所需光伏電池方陣的功率P： P=PoNsNp Wp =170W1 = 式中：Po為光伏電池組件的額定功率， 這里是采用170Wp光伏電池組件 。 (4) 計(jì)算結(jié)果 計(jì)算結(jié)果：，蓄電池容量為 497Ah。 設(shè)備選定：光伏電池方陣功率選用680Wp（170Wp4塊），蓄電池組 采用2V、500Ah12塊串聯(lián)。 太陽能發(fā)電系統(tǒng)示意圖 太陽能發(fā)電系統(tǒng) 風(fēng)力發(fā)電原理： 風(fēng)力發(fā)電機(jī)，是一種把風(fēng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，再轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿臋C(jī)電設(shè)備 ，利用風(fēng)力發(fā)電，向蓄電池充電儲(chǔ)存電能，還可以把儲(chǔ)存的電能通過 逆變器轉(zhuǎn)變?yōu)?20V/50HZ的交流電源，風(fēng)力發(fā)電不需燃料，無污染。 它普遍適用于風(fēng)能條件好，遠(yuǎn)離電網(wǎng)或電網(wǎng)不正常的地區(qū)，供給照明 、電視機(jī)、探照燈、放像、通訊設(shè)備和電動(dòng)工具等。 風(fēng)力發(fā)電的原理，是利用風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn)，再透過增速機(jī)將旋轉(zhuǎn) 的速度提升，來促使發(fā)電機(jī)發(fā)電。依據(jù)目前的風(fēng)車技術(shù)，大約是每秒 三公尺的微風(fēng)速度（微風(fēng)的程度），便可以開始發(fā)電。 風(fēng)力發(fā)電正在世界上形成一股熱潮，為風(fēng)力發(fā)電沒有燃料問題，也不會(huì) 產(chǎn)生輻射或空氣污染。 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)分類 獨(dú)立型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng) 并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng) 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)構(gòu)成 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)主要由以下幾部分構(gòu)成 一、機(jī)械部分：發(fā)電機(jī)、風(fēng)葉、輪轂、尾舵桿、尾舵、導(dǎo)流 罩、支架； 二、電氣部分：控制器、逆變器、蓄電池、配電箱、泄荷器 、輔件； 三、基礎(chǔ)部分：基礎(chǔ)預(yù)埋件、基礎(chǔ)法蘭盤、鉸鏈、水泥、沙 石等 風(fēng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)成 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主要由風(fēng)輪、發(fā)電機(jī)、塔架、迎風(fēng)及限速機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)與變速機(jī)構(gòu)(大中型風(fēng)力 發(fā)電機(jī)）組成。 (1) 風(fēng)輪 風(fēng)輪是
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