5kw的并網(wǎng)型不可調(diào)度式光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-26 19:04 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 伏電池等。由于在制造成本、污染控制等方面具優(yōu)勢(shì)，硅產(chǎn)品在較長(zhǎng)時(shí) 期內(nèi)仍將居主導(dǎo)地位。太陽能電池準(zhǔn)備搭建為三行十列，試驗(yàn)裝置采用支架結(jié)構(gòu)，太陽能組件在長(zhǎng)度 方向上與樓宇頂部南墻平行擺放。太陽能組件面板正面與地面夾角傾斜34度朝南 光伏電池板安裝總體示意圖在光伏電池短路情況下，流過光伏電池板的電流可以將其稱為短路電流，可以用 I sc 表示。 I sc 與太陽光的輻射度成正比，與光伏電池板面積成正比，與所處的環(huán)境溫度成正比。通過PN結(jié)的總擴(kuò)散電流叫做二極管電流表示為 I D ，方向 與 I sc 相反。電池板在電路兩端斷開時(shí)，兩端的輸出電壓表示為 Voc 表示開路電壓。V oc 與太陽光光譜輻射度的對(duì)數(shù)成正比，與溫度成反比。 Rs 為光伏電池串聯(lián)電阻，串聯(lián)電阻主要包括電池板電阻、電極導(dǎo)體電阻、表面電阻、電極與硅表面接觸 電阻。串聯(lián)電阻越大，線路損失越大，光伏電池輸出效率越低。在實(shí)際的太陽 能光伏電池中，一般串聯(lián)電阻都比很小 [16]。R sh 為太陽能光伏電池的旁漏電阻， 旁漏電阻的產(chǎn)生一般是由于電池板制作工藝存在缺陷因而會(huì)形成漏電導(dǎo)致本來 要流過負(fù)載 RL 的電池光生電流短路。比串聯(lián)電阻要大的多，一般在10 3?以上。 Rsh 和 Rs 都是太陽能光伏電池的內(nèi)部電阻，因?yàn)? Rsh 很大、 Rs 很小，所以進(jìn)行理 想電路建模計(jì)算時(shí)，R s和R sh 均可以被忽略。I pv 為與日照強(qiáng)度成正比例的光 生電流，在太陽光照強(qiáng)度穩(wěn)定時(shí)，可以在太陽能光伏電池等效電路中可以當(dāng)作 是一個(gè)恒流源 [17]。太陽能光伏電池的兩端接入負(fù)載 RL 后，電池板產(chǎn)生的電流 I pv經(jīng)過負(fù)載，負(fù)載 RL 的兩端形成端電壓 U out ，光伏電池的輸出電壓 U out 反作用于 太陽能光伏電池板PN結(jié)上，產(chǎn)生一個(gè)與 I pv 方向相反的電流 I D ，叫二極管電流 I D 。 光伏電池的等效模型選擇XJPV800175W單晶硅光伏電池組件，開路電壓為43V。光伏電池組件串并聯(lián)方案：采用PVI50K3并網(wǎng)逆變器，直流工作電壓范圍為：450~820V，為防止溫度變化導(dǎo)致直流輸入電壓的變化，最佳電壓工作點(diǎn)一般取電壓范圍的中間值，工程中選取直流工作電壓即為560V。每個(gè)光伏電池串列組件的數(shù)量Ns： Ns=560/35=16單個(gè)光伏電池串列峰值功率P： P=16175W=2800W光伏電池串列并聯(lián)個(gè)數(shù)Np； Np=5000/2800=取整：Np=25KW光伏陣列單元設(shè)計(jì)為2列光伏直路并聯(lián)，每列由16塊電池組件串聯(lián)而成，共計(jì)32塊。 逆變器設(shè)計(jì)逆變器能夠靈活的控制輸出電流或電壓的頻率和幅值等參數(shù)，使用戶得到 想要的交流信號(hào)。而且逆變器發(fā)展到現(xiàn)代擁有體積小，重量輕，高效節(jié)能，動(dòng) 態(tài)響應(yīng)快，控制性能好。使得逆變器得到了極為廣泛的應(yīng)用。例如光伏發(fā)電、 UPS（不間斷電源系統(tǒng)）、通信開關(guān)電源、電動(dòng)機(jī)制動(dòng)再生能量回饋、直流輸電 等等。所謂的脈沖寬度調(diào)制(PWM)，是英文“PulseWidthModulation”的縮寫。是 利用微處理器的數(shù)字輸出來對(duì)模擬電路進(jìn)行控制的技術(shù)，脈沖寬度調(diào)制是一種 模擬方式，根據(jù)相應(yīng)載荷的變化來調(diào)制晶體管柵極或基極的偏置，實(shí)現(xiàn)開關(guān)穩(wěn) 壓電源輸出或晶體管導(dǎo)通的時(shí)間進(jìn)行調(diào)節(jié)。按照產(chǎn)生方式的不同，PWM 控制技術(shù)可以分成：正弦 PWM（SPWM）、最 小紋波電流 PWM、空間矢量 PWM（SVPWM ）等。其中 SPWM (Sinusoidal PWM)法是一種最成熟，應(yīng)用最廣泛方法，它的基 本原理是通過三角載波與正弦調(diào)制波之間的比較而得到，這種方式非常適合在 模擬電路中實(shí)現(xiàn)。但是，SPWM 所存在的缺點(diǎn)就是對(duì)直流電壓的利用率低，而 且在數(shù)字電路中實(shí)現(xiàn)比較困難。由于這兩個(gè)比較難以克服的缺點(diǎn) SPWM 的發(fā)展 受到了很大的限制，在這種情況下上世紀(jì) 80 年代中期出現(xiàn)了 SVPWM。SVPWM 最早出現(xiàn)是應(yīng)用于交流電機(jī)調(diào)速中，是基于磁通軌跡控制思想，其物理概念清 晰，算法簡(jiǎn)單，適
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