【正文】 ，調(diào)制性功率因子，無功電流，大小及重量，音頻和RF噪音，表頭和開關(guān)，有些逆變器還具有電池充電遙控操作，負載轉(zhuǎn)換開關(guān)，并聯(lián)運行的功能。逆變器的選擇的一個重要因素就是您所設(shè)定的直流電壓的大小。在較冷的環(huán)境中，鉛酸電池的電解液可能會凍住。當電池用于光伏系統(tǒng)中，您不可能反復(fù)用到額定容量，然而額定容量設(shè)置了一個基線用以比較電池的性能。 對于鎳鎘電池，我們前面已經(jīng)提到過了。絕大多數(shù)普通電池有電活性的鉛合金板，浸沒于稀的電解液中，板可分為普蘭特式（純鉛），涂漿極板式和管式。這些蓋子有3~5年壽命，但還要定期檢查和清洗以保證其動行良好。鉛—銻電池可承受深度放電，但因為水耗散大，需要定期維護。有電解液的電池可能是密封的，或者有一個小帽，這樣就可以向其中添加蒸餾水了。蓄電池 蓄電池是用來將光伏陣列產(chǎn)生的電能（直流）存儲起來供后級負載（逆變器和交流負載）使用的部件，在獨立光伏系統(tǒng)中，一般都需要控制器來控制其充電狀態(tài)和放電深度，以保護蓄電池延長其使用壽命。由此可以看到組件的溫度對其功率的輸出影響較大，所以陣列要安裝在通風的地方，以保持涼爽；不能在一個屋頂或同一個支撐結(jié)構(gòu)上安裝過多的組件。這對降低成本很有好處。這種混合型組件有聚光型光熱混合型組件和聚熱器型光熱混合型組件。（a）示出了線型菲涅耳透鏡的實例，太陽光聚焦于配置為點狀或線狀的太陽電池上。今后如更大面積太陽電池的研制取得進展的話，一般估計圖（c）所示的單塊襯底型組件是更適合的，這樣可以進一步使組件成本降低。支撐板采用纖維鋼化塑料（FRP）等。（一） 用于電子產(chǎn)品的組件 為驅(qū)動計算器手表，收音機、電視、充電器等電子產(chǎn)品。見下圖。這些電池正面用退水玻璃背面用軟的東西封裝。因為非晶硅是靠氣體反應(yīng)形成的，很容易形成薄膜，在一塊襯底上便于使多個單元電池串聯(lián)連接而獲得；較高的電壓輸出。 此外，對可靠性要求特別高的應(yīng)用，開發(fā)了一種新的封裝方式，如下圖（c），即在兩塊玻璃板之間用樹脂把太陽電池封入。它分為透鏡式和反光鏡式兩種。 現(xiàn)在這種熒光聚光板型太陽電池已能做到面積為1m2的效率為1%；面積為1600cm2的，%。 非晶硅太陽電池作為選擇吸收膜的特性 非晶硅太陽電池被密封真空玻璃管內(nèi)，所以不要包封，太陽能的總轉(zhuǎn)換202。IVIsc ImpmVmpVoc 光伏組件的IV特性圖 對于一個給定的電池面積，電流與太陽輻照度成正比且?guī)缀跖c溫度無關(guān)，而電壓（功率）隨溫度升高而下降。任何一個獨立光伏系統(tǒng)都必須有防止從蓄電池流向陣列的反向電流的方法或有保護或失效的單元的方法。完全放電一兩次常常就會損壞，因此它們不能在某些光伏系統(tǒng)中。由此可知，控制器并不能通用。系統(tǒng)電器元件不能安裝在電池附近，因為其所產(chǎn)生的火花可能會點燃氫氣。 下面介紹一下蓄電池的特性，了解這些特性可以使我們更好地使用它們。許多密封式電池（即所謂的免維護電池）就是淺循環(huán)電池，一般的淺循環(huán)電池的放電量不應(yīng)超過電池容量的25%。從圖中還可看到在同一溫度下，放電速率升高則輸出能量降低。對于光伏系統(tǒng)來說很少有鉛酸電池的壽命超過15年的，一般是5~10年。我們知道任何電池均需要定期維護，即使是密封的“免維護”的電池我們也應(yīng)定期檢查其接頭是否牢固，清潔和無損傷。 逆變器的選擇會影響到光伏系統(tǒng)的性能可靠性和成本。類正弦波逆變器在輸出可用脈寬提高電壓調(diào)整，效率可90%，它們可用來帶動燈，電子設(shè)備和大多數(shù)電機等各種負載。一般負載越大，所需的逆變器的輸入電壓就越高。在無控制器時逆變器須有檢查測試保護電路，當電池電壓高于設(shè)定值時，保護電路會將逆變器斷開。 下面介紹幾種典型的、常用的逆變器的原理圖及原理介紹。I3173。（二） 單相逆變器 ，在50或60Hz頻率下同步交替地接通T1/T4或T2/T3，因負載可能為電抗性的，負載電流和電壓也可能反相，所以電路中必須要有二極管。這種單相逆變器是商業(yè)上不間斷電源（UPS）的基礎(chǔ)，它能作為計算機等電器設(shè)備提供應(yīng)急的交流電。大多數(shù)控制器測量電池電壓以估計充電狀態(tài)，然而這并不準確，在接近過充時電壓變化不大。同樣地，負載被斷開。 我們知道，隨著所需電流的增加，控制器的成本迅速增加。這些控制器帶有一個大的散熱器以散發(fā)由多余電流產(chǎn)生的熱量。它的主要特點就是集中供電，如在一個十幾戶的村莊就可建立光伏電站來利用太陽能，當然這是在該村莊地理位置較偏遠，無法直接利用電力公司電能的情況下，所能用到的方法。（5）在設(shè)計系統(tǒng)前了解安裝地點，去當?shù)乜疾煲幌?，這樣對設(shè)備安置走線，保護和地帶特性都有所了解。 任何一個光伏系統(tǒng)設(shè)計者的第一項工作是確定系統(tǒng)的負載。如果使用直流負載如直流節(jié)能燈等，就可以避免直流變交流的這部分損失，直流燈和電器通常較貴，但效率高，使用壽命長，而交流電器種類繁多，但效率通常較低。3A。（不包括逆變器損耗）直流功率也為2400瓦，如果是12V逆變器則應(yīng)為200A，這是不可行的。給系統(tǒng)增加一點電流意味著要買4塊附加的光伏組件。 陣列的安裝：獨立光伏系統(tǒng)的陣列的安裝有許多獨特和創(chuàng)新的方法。如果需要在屋頂安裝，那么要保證陣列下面允許新鮮的空氣通過，如果陣列離開屋頂至少3英寸時，陣列上組件的溫度就不會升高。 控制器和逆變器通常會與開關(guān)、保險等安裝在控制中心內(nèi)。逆變器的輸入輸出回路應(yīng)有保險或斷路器。大部分的檢查用電壓表，電流表和某些常識就能進行。就意味著這個電池不行了。（5）檢查所有導線盒是否關(guān)上（封上），看看有無水的破壞和腐蝕。如果知道已經(jīng)出了問題，通過測試和分析結(jié)果就可確定其位置的一些基本的測試，用電壓表電流表，比重計，鉗子、螺絲刀和可調(diào)板手來完成。我國土地遼闊，江河湖泊星羅棋布，航運的自然條件十分優(yōu)越。目前所用電源有蓄電池、干電池、交流電、浮標水力發(fā)電以及硅太陽電池等幾種。截至1981年底，全國航標燈應(yīng)用硅太陽電池電源的總功率已達5000瓦左右，主要用于天津、上海、廣州、長江等航道局，安裝在南到北緯9176。（5） 使航標管理水平提高，燈光正常率提高，為我國遠海孤島地區(qū)的航標燈找到了一種較理想的新電源。之后，鐵道部于1979年6月在青藏鐵路的克土車站安裝了我國最大的一座硅太陽電池電源，在電氣集中信號設(shè)備上試用。不但兩端搬道員相對方向看不見，連機車乘務(wù)員也要運行到站中心才能看清出發(fā)信號，經(jīng)常造成列車晚點，嚴重影響行車安全。對位于青藏鐵路西寧至格爾木間的克土車站的鐵路信號系統(tǒng)，過去用電全部領(lǐng)依靠柴油機發(fā)電，要消耗大量柴油，特別是由于這里海拔高，空氣稀薄，使柴油機功率下降30%以上，并且使用維修的工作量相當大，現(xiàn)在以硅太陽電池作電源，操作簡單，不耗柴油，而且?guī)缀醪恍枞魏尉S修十分方便經(jīng)濟，（見下圖） 克土車站太陽電池鐵路信號設(shè)備電源（4） 減少了列車通過時的撂閘次數(shù)，節(jié)約煤炭。為了發(fā)展畜牧業(yè)，防止草原退化，許多畜牧業(yè)發(fā)達的國家，早已用科學的劃區(qū)輪牧制，代替落后的游牧方式，所謂劃區(qū)輪牧制就是將大片的草場劃分為若干個區(qū)，以一定數(shù)量的畜群和相等的時間，按區(qū)輪流放牧，這樣，放牧強度不致過大，因而有利于草場的更新復(fù)壯，我國也在推廣這種放牧方式。： 原理圖利用太陽電池制成的電圍欄，經(jīng)濟效果好，使用管理簡單，深受廣大牧區(qū)歡迎，很有推廣價值。按所用電源劃分，黑光燈有交流燈和直流燈之分。截止1978年底，我國的橡膠種植總面積已達571萬畝。與乙炔燈相比，它有如下優(yōu)點：（1）照明燈泡采用2瓦氪氣泡，光電轉(zhuǎn)換效率高（2）燈頭的反射罩采用真空鍍鋁工藝，反射性能好，光能利用率高（3）無刺激性氣味（4）不怕風吹（5）光斑大，光斑亮度高且穩(wěn)定（6）蓄電池可充電九百多次，節(jié)省開支（7）使用安全方便。而這些地區(qū)， 一般均無交流電源可資利用。既不需機房，又不需架電源線（2） 建臺后不需專人管理，使用方便，節(jié)省人力（3） 使用太陽電池作電源，轉(zhuǎn)播機自成閉合回路，與大地無關(guān)，不易受雷擊，設(shè)置也簡單，便于在高山建臺（4） 節(jié)省投資。特別是長距離傳輸時，由于管道長，維修和檢查都比較困難。電化學腐蝕有電流產(chǎn)生。光伏發(fā)電的并網(wǎng)運行將省去獨立光伏系統(tǒng)中的貯能環(huán)節(jié)——蓄電池，從而大大減少了電站的維護，由于蓄電池壽命較短，省去蓄電池后，發(fā)電系統(tǒng)的壽命可與太陽能電池的壽命相當。美國最大的供電公司之一——太平洋煤氣與電力公司以及另外幾家大型電力公司已經(jīng)把這個電站并入了電網(wǎng)。于是應(yīng)用這一關(guān)系制成了一種硅光電池顯微光度計，它可以用來檢測從極小煤?；虻V物樣品中反射出來的光強度，從而確定煤或礦物對光的反射率。所以發(fā)展太陽能有很大潛力，前途光明。但是長期以來有兩個問題未能徹底解決；（1）蓄電池容易提前損壞（2）熒燈管易發(fā)黑。因為分散型的家用光伏陣列可以放在屋頂或空地上。許多的太陽能發(fā)電的無蓄電池系統(tǒng)并網(wǎng)，因為用戶的分散性，有的向電網(wǎng)供電，有的向電網(wǎng)取電，意味著商用電網(wǎng)猶如一個“耗電網(wǎng)”又是一個“供電網(wǎng)”。根據(jù)道路情況和使用情況，每10公里到50公里就要設(shè)立一個道班，每個道班沒少則器至五人，多則上百人。177。176。王家灣雖然是著名的老區(qū)，但由于山大溝深，交通不便，信息閉塞，經(jīng)濟仍比較落后。逆變器：200W，24V逆變器4 臺，200W，12V敦變器2臺，實行分路供電；176。 參考文獻（１）趙富鑫、魏彥章主編，《太陽電池及其應(yīng)用》，國防工業(yè)出版社（２）劉恩科等編， 《光電池及其應(yīng)用》，科學出版社（３）黃錫堅 ， 《硅太陽電池及其應(yīng)用》，中國鐵道出版（４）［日］高橋清，浜川圭弘，后川昭雄編，田小平，李忠馥，魏鐵村譯，金英淑，陳德新。電教設(shè)備包括：A：彩電20寸一臺，錄像機一臺（帶電視天線放大器一套），可以播放電視錄像教學片和接收電視教學講座。教職工16名，設(shè)備簡陋。177。太陽電池功率：210W173。太陽電池功率：100W173。從電網(wǎng)的經(jīng)濟效益分析中，即使把輸電損耗考慮進去，仍不失為一個高效率的發(fā)電系統(tǒng)。鑒于西方的生活習慣，家中用電器較多，除了照明、電視、電冰箱之外，要有空調(diào)、電炊具、洗衣機等，因而需要3~10KW的光伏系統(tǒng)，正在試驗分散并網(wǎng)和獨立系統(tǒng)兩個模式。市售的以熒光燈為基礎(chǔ)的各式商品應(yīng)急燈，結(jié)構(gòu)和太陽燈相仿。其基本結(jié)構(gòu)如下圖所示：圖太陽光燈結(jié)構(gòu)框圖由上圖可見，太陽燈結(jié)構(gòu)比較簡單。對于研究煤的性質(zhì)，成因及工業(yè)利用具有很大意義。（２） 與光敏電阻和硒光電池相比，它不易老化，參數(shù)穩(wěn)定，光電積分靈敏度高（３） 與充電二極管及充電三極管比，它的價格較低，線路簡單（４） 它比其它光電器件的壽命都長，可達十至二十年根據(jù)使用方式的不同，可將硅光電池制的充電信號轉(zhuǎn)變器分為以下三類：１、作為光電開關(guān)光電開關(guān)要求有一定的響應(yīng)速度，能夠一有信號輸入，應(yīng)該立刻有電信號輸出，且前后相鄰兩個信號能分辨清楚，硅光電池的頻率響應(yīng)時間為１０－４～１０－６秒，在機械運動范圍內(nèi)能很好地起到開關(guān)的作用，這種作用對輸入的光信號和輸出的電信號不要求有特定的聯(lián)系，只要電信號有可以推動下一級工作的強度即可。它與必須隨時滿足負載要求的獨立光伏系統(tǒng)相比，并網(wǎng)式PＶ系統(tǒng)配置較為簡單。：圖 埋設(shè)在結(jié)構(gòu)不同的土壤中的金屬管道發(fā)生充氣不均勻腐蝕。所以，對一個幾十公里或者更長的金屬管道進行分段保護，用太陽能陣列提供直流電壓是最有效和經(jīng)濟的方法。五、 作為光伏抽水灌溉系統(tǒng)能源我國西藏大部，新疆南部、青海、和內(nèi)蒙古西部干旱少雨，河流稀少，地表水缺乏。僅以電視差轉(zhuǎn)機電源為例，說明太陽電池作電源的優(yōu)勢和巨大潛力。為此，又研制了專供給割膠燈蓄電瓶充電用的硅太陽電池充電器和充電站，充電站可設(shè)置在一個固定的地點，為割膠燈的蓄電瓶集中充電。在橡膠生產(chǎn)中的重要一環(huán)就是割膠。直流燈要用許多蓄電池，管理麻煩，維護復(fù)雜，經(jīng)常充電，費工費時。防止害蟲的主要辦法，有生物防治，生物防治，物理防治等數(shù)種。由于建設(shè)圍欄是搞好草場建設(shè)、發(fā)展畜牧業(yè)的基礎(chǔ)，所以各畜牧業(yè)發(fā)達的國家，盡管圍欄工程浩大，也都異常重視，澳大利亞已在60億畝的草原上建立起了圍欄。附：車站信號電源系統(tǒng)簡圖圖 試點站信號電源系統(tǒng)蓄電池組可靈活地通過各自的雙投刀閘并關(guān)與硅太陽電池方陣浮充對負載供電，必要時將雙投開關(guān)投向另一端，則可由柴油發(fā)電機組發(fā)電，具有穩(wěn)壓、穩(wěn)流性能的充電電屏對這組蓄電池補充充電。（2） 減輕了搬道員的勞動強度。與此同時，鐵道部還在分布于華南、西北、華北、東北地區(qū)的廣州、柳州、蘭州、西安、呼和浩特、齊齊哈爾、哈爾濱等鐵路局選擇了一些車站的信號機進行擴大實驗，截至1981年底，全國已有15個鐵路局在100余個車站安裝了硅太陽電池鐵路信號燈電源，總功率達5000余瓦（見下圖）圖 鐵路信號燈太陽電池電源硅太陽電池鐵路信號燈系統(tǒng)，由如下部分組成：（1）硅太陽電池方陣（2）蓄電池（3）電源控制器（4）信號燈具（5）輸電