【正文】 加或減少太陽(yáng)能方陣容量，避免浪費(fèi)。當(dāng)無(wú)太陽(yáng)能輻射或太陽(yáng)能電池陣列提供的能量不夠時(shí)，由蓄電池向系統(tǒng)負(fù)載提供能量。 [7] 南昌航空大學(xué)自考本科畢業(yè)論文 6 圖 2 太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng) 并網(wǎng)型的光伏發(fā)電系統(tǒng) 并網(wǎng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)是由光伏電池方陣、控制器、并網(wǎng)逆 變器組成，不經(jīng)過(guò)蓄電池儲(chǔ)能，通過(guò)并網(wǎng)逆變器直接將電能輸入公共電網(wǎng)。 一般的并網(wǎng) 發(fā)電系統(tǒng)如下圖所示，將太陽(yáng)能電池控制系統(tǒng)和民用電網(wǎng)并聯(lián)，當(dāng)太陽(yáng)能電池輸出電能不能滿足負(fù)載要求時(shí)，由電網(wǎng)來(lái)進(jìn)行補(bǔ)充。而分散式小型并網(wǎng)光伏系統(tǒng)，特別是光伏建筑一體化發(fā)電系統(tǒng)，由于投資小、建設(shè)快、占地面積小、政策支持力度大等優(yōu)點(diǎn)，是并網(wǎng)光伏發(fā)電的主流。系統(tǒng)一般由太陽(yáng)電池組件組成的光伏方陣、太陽(yáng)能充放電控制器、蓄電池組、離網(wǎng)型逆變器、直流負(fù)載和交 流負(fù)載等構(gòu)成。蓄電池組的能量直接給直流負(fù)載供電或經(jīng) DC/AC 變換器給交流負(fù)載供電。 [9] 太陽(yáng)能電池最大功率點(diǎn)跟蹤原理及方法 太陽(yáng)能電池的輸出特性受電池溫度和日照強(qiáng)度等因素的影響，電池溫度主要影響太陽(yáng)能電池的開路電壓，日照強(qiáng)度主要影響太陽(yáng)能電池的短路電流。 恒電壓法具有控制簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，穩(wěn)定性好，可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，比一般太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)可望多獲得 20%的電能，較之不帶 CVT 的直接藕合要有利得多。 2. 擾動(dòng)觀察法 擾動(dòng)觀察法的原理是 :在每個(gè)控制周期用較小的步長(zhǎng)改變太陽(yáng)能電池陣列的輸出，改變的步長(zhǎng)是一定的，方向可以是增加也可以是減少，控 制對(duì)象可以是太陽(yáng)能電池陣列的輸出電壓或電流，這一過(guò)程稱為“擾動(dòng)” 。其次，難以選擇合適的變化步長(zhǎng)，步長(zhǎng)過(guò)小，跟蹤 的速度緩慢，太陽(yáng)能電池陣列可能長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行于低功率輸出區(qū)，步長(zhǎng)過(guò)大太陽(yáng)能電池陣列在最大功率點(diǎn)附近的振蕩又會(huì)加大，跟蹤精度下降，從而導(dǎo)致更多的功率損失 。 增量電導(dǎo)法的優(yōu)點(diǎn)是 :在日照強(qiáng)度發(fā)生變化時(shí)，太陽(yáng)能電池陣列輸出電壓能以平穩(wěn)的方式追隨其變化，而且穩(wěn)態(tài)的電壓振蕩也較擾動(dòng)觀察法小。 南昌航空大學(xué)自考本科畢業(yè)論文 11 第三章 鉛酸蓄電池 太陽(yáng)能電池是一種利用光生伏打效應(yīng)把光能轉(zhuǎn)換為電能的器件，當(dāng)太陽(yáng)光照射到半導(dǎo)體 PN 結(jié)時(shí)，就會(huì)在 PN 結(jié)兩邊產(chǎn)生電壓，使 PN 結(jié)短路，從而產(chǎn)生電流。蓄電池的容量決定其最大充電電流 ，該數(shù)值再結(jié)合負(fù)載電流，可決定太陽(yáng)能電池并聯(lián)數(shù)。 普通蓄電池又稱為鉛酸蓄電池，它的電極是由鉛和鉛的氧化物構(gòu)成，電解液是蒸餾的水溶液。鉛酸蓄電池最明顯的特征是其頂部有 6 個(gè)可擰開的塑料密封蓋，上面還有通氣孔。正常使用， 23 年間鉛酸蓄電池都無(wú)需添加電解液或蒸餾水。目前光伏發(fā)電系統(tǒng)中通常使用蓄電池實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能，常用蓄電池屬于電化學(xué)電池。充電控制方法的優(yōu)劣影響到鉛酸蓄電池的荷電量的大小，同時(shí)也關(guān)系到鉛酸蓄電池的使用壽命。這種充電方式的不足之處在于 :鉛酸蓄電池開始充電電流偏小，在充電后期充電電流又偏大，充電電壓偏高，整個(gè)充電過(guò)程時(shí)間長(zhǎng)。相對(duì)恒流電來(lái)說(shuō)，此法的充電電流自動(dòng)減少，所以充電過(guò)程中析氣量小，充電時(shí)間短，能耗低。這種充電方法在小型的太陽(yáng)能光伏發(fā)電系南昌航空大學(xué)自考本科畢業(yè)論文 13 統(tǒng)中經(jīng)常用到，因?yàn)檫@種系統(tǒng)中來(lái)自太陽(yáng)能電池陣列的電流不會(huì)太大，而且這種系統(tǒng)中鉛酸蓄電池組串聯(lián)不多。 (四 )三階段充電法 三階段充電法是在兩階段充電完畢后，鉛酸蓄電池容量己經(jīng)達(dá)到額定容量時(shí)，再繼續(xù)以很小的電流向鉛酸蓄電池充電以彌補(bǔ)鉛酸蓄電池由于自放電損失的電量，這種以小電流充電的方式也稱為浮充。 太陽(yáng)能控制器負(fù)責(zé)對(duì)太陽(yáng)能電池輸出能量控制，輸出穩(wěn)定的 220VDC。 南昌航空大學(xué)自考本科畢業(yè)論文 14 均充控制點(diǎn)電壓：直充結(jié)束后，蓄電池一般會(huì)被充放電控制器靜置一段時(shí)間，讓其電壓自然下落，當(dāng)下落到“恢復(fù)電壓”值時(shí)，會(huì)進(jìn)入均充狀態(tài)。所以，路燈控制器一般不設(shè)均充，只有兩個(gè)階段。具體來(lái)說(shuō)就是 在充電后期、蓄電池的剩余電容量（ SOC） 80%時(shí)，就必須減小充電電流，以防止因過(guò)充電而過(guò)多釋氣（氧氣、氫氣和酸氣）。需要注意的是，為了安全起見，一般將 12V電池過(guò)放保護(hù)點(diǎn)電壓人為加上 作為溫度補(bǔ)償或控制電路的零點(diǎn)漂移校正，這樣 12V 電池的過(guò)放保護(hù)點(diǎn)電壓即為： ，那么 24V 系統(tǒng)的過(guò)放保護(hù)點(diǎn)電壓就為 。 太陽(yáng)能交流發(fā)電系統(tǒng)是由太陽(yáng)能電池板、充電控制器、逆變器和蓄電池共同組成；太陽(yáng)能 直流發(fā)電系統(tǒng)則不包括逆變。通過(guò)普通的交流電插座進(jìn)行并網(wǎng)，這樣就可以減少成本和設(shè)備的安裝，但往往各地的電網(wǎng)的安全標(biāo)準(zhǔn)也許不允許這樣做，電力公司有可能反對(duì)發(fā)電裝置直接和普通家庭用戶的普通插座相連，另一和安全有關(guān)的因素是是否需要使用隔離變壓器（高頻或低頻），或者允許使用無(wú)變壓器式的逆變器，這一逆變器在玻璃幕墻中使用最為廣泛。蓄電池過(guò)充保護(hù)電路是一個(gè)簡(jiǎn)單的由穩(wěn)壓二極管、三極管及電阻構(gòu)成的電路，而在太陽(yáng)能板給電池充電時(shí)為防止電池對(duì)太陽(yáng)能板反向充電，需在太陽(yáng)能板和電池之間接一個(gè)二極管。燈具有照明燈具及演示時(shí)的指示燈。 白天，光控開關(guān)電路處于打開狀態(tài)，后續(xù)控制電路不工作，路燈不亮；晚上，光控開關(guān)電路自動(dòng)閉合，當(dāng)行人路過(guò)，被紅外探測(cè)器檢測(cè)到，紅外控制開關(guān)閉合，路燈亮起，同時(shí)時(shí)延電路啟動(dòng)，數(shù)十秒后路燈自動(dòng)熄滅。 R1 是 Q1管的限流電阻。一旦發(fā)生這種現(xiàn)象，太陽(yáng)能板很有可能被燒壞，造成損失。當(dāng)電池電壓從低升高至VTHH 時(shí)，比較器輸出高電平；當(dāng)電池電壓降低至 VTHL 時(shí)，比較器輸出低電平。當(dāng) U3U2 時(shí)，比較器輸出高電平， Q1 導(dǎo)通， Q1 的 C 極為低電平， Q3截止，負(fù)載不工作。紅外感應(yīng)器把傳感器傳送的紅外信號(hào)處理后反饋到控制端，經(jīng)過(guò)內(nèi)部線性放大，雙向鑒幅，信號(hào)處理，延遲定時(shí)，封鎖定時(shí)等處理。其中， R3 為光敏電阻，用來(lái)檢測(cè)環(huán)境照度。圖中 R6 可以調(diào)節(jié)放大器增益的大小，原圖選 10 k，實(shí)際使用時(shí)可以用 3 k，可以提高電路增 益改善電路性能。 （ 2）在控制系統(tǒng)中照明電源與芯片工作電源分開，將蓄電池的電源分路進(jìn)行分別穩(wěn)壓處理，在使用微小功率繼電器自動(dòng)選擇合適電壓，小電壓供給芯片工作，大 電壓供給燈具照明，避免了使用同樣的大電壓供給所產(chǎn)生的功耗的損失。另一方面，在一些特定場(chǎng)合（海島、景區(qū)山頂、偏遠(yuǎn)地點(diǎn)等）的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)明顯，包括示范應(yīng)用也有積極意義，所以研究很有意義。 南昌航空大學(xué)自考本科畢業(yè)論文 22 參考文獻(xiàn) [1] 錢伯章 .世界能源消費(fèi)現(xiàn)狀和可再生能源的發(fā)展趨勢(shì) (上 )[J]，節(jié)能與環(huán)保 .20xx(3):811. 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