【正文】 taic cell output voltage, current and power are very small, can not meet the requirements of the application as a power supply, in order to improve the output power, to a plurality of series of cells reasonable, in parallel battery ponents packaged. Solar plane itself is a lowdensity energy, and require largearea solar cells to collect. Therefore, where more power is required, several ponents need to be square in order to provide greater output current value and voltage. In order to save the cable, simplifying the system structure, improve reliability and maintainability and other reasons, the actual installation requires a plurality of the first phalanx of the output cables be connected in parallel (a bus) through the biner box and then input to the inverter (two convergence level), rather than all the cable directly to the matrix inverter.The first chapter describes the meaning and purpose of the solar energy industry, domestic photovoltaic industry status and future prospects of the development of photovoltaic industry. In the second chapter describes the basic principles of photovoltaic power generation, and the elevation angle, azimuth and other installation parameters calculations. And focuses on the role of PV biner box principle and ATmega16 microcontroller based PV biner box related hardware and software design.Keywords: Solar Photovoltaic power generation the solar photovoltaic junction box Principle ；I目錄摘要 IAbstract II第1章 緒論 1 課題研究的意義和目的 1 國外現(xiàn)狀 2 國內(nèi)現(xiàn)狀 3 太陽能的發(fā)展前景 5 論文的主要工作 6第2章 太陽能光伏及匯流箱總體研究 7 太陽能光伏發(fā)電的特點 7 太陽能光伏電池的基本特性 8 光伏匯流箱的基本特點 11第3章 光伏陣列及匯流箱設計 14. 光伏陣列的基本組成和排列 14. 太陽能電池組件選擇 14. 光伏陣列方位角、傾斜角、周圍陰影的計算 15. 保護用熔斷器的選擇設計 17. 設計光伏匯流箱 18. 實例 29總結(jié) 31參考文獻： 32致謝 34I第1章 緒論 課題研究的意義和目的隨著煤炭、石油等現(xiàn)有能源的頻頻告急和生態(tài)環(huán)境的惡化，使得人類不得不盡快尋找新的清潔能源和可再生能源以代替。并著重探討了光伏匯流箱的作用原理和基于ATmega16單片機的光伏匯流箱相關(guān)硬件軟件設計。本文第一章介紹了太陽能產(chǎn)業(yè)的意義和目的，國內(nèi)外光伏產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀和未來我國發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè)的前景。所以在需要更大功率的場合，需要將多個組件組成方陣，以提供數(shù)值更大的輸出電流、電壓。由于單體光伏電池的輸出電壓、電流和功率都很小，不能滿足作為電源應用的要求，為了提高輸出功率，需要多個單體電池合理的串、并聯(lián)后封裝成電池組件。畢業(yè)設計(論文)光伏陣列及匯流箱設計二〇一三年五月二十四日摘要當今世界，隨著生物能源的頻頻告急和環(huán)境的日益惡化，發(fā)展新的可持續(xù)的綠色的能源已經(jīng)成為大勢。而在眾多新能源之中，太陽能因為儲量巨大、安全、清潔以及較少受地理和氣候因素限制而倍受青睞。太陽能本身是一種低密度的平面能源，需要用大面積的太陽能電池來采集。為了節(jié)約電纜，簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提高可靠性和可維護性等原因，實際安裝中需要把多個方陣的輸出電纜先進行并聯(lián)后（一級匯流）通過匯流箱再輸入到逆變器（二級匯流），而不是直接把所有方陣電纜直接接入逆變器。在第二第三章介紹光伏發(fā)電的基本原理，以及高度角、方位角等安裝參數(shù)的計算。關(guān)鍵詞：太陽能 光伏發(fā)電 匯流箱 原理；Design of the PV array and the solar photovoltaic junction boxAbstractToday39。風能、水能、太陽能等就是未來人類探尋和研究發(fā)展的主要方向。目前太陽能發(fā)電有兩種形式，一是熱發(fā)電，二是光發(fā)電，也稱光伏（PV）發(fā)電。因為光伏發(fā)電具有規(guī)模大小隨意、能獨立發(fā)電、建設速度快、維護簡單等優(yōu)勢，所以自20世紀70年代以來，世界各國包括中國的光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展非常迅猛。光伏陣列是太陽能光伏發(fā)電的關(guān)鍵組成，多塊太陽能電池串并聯(lián)成陣列方式的合理與否，決定了陣列的發(fā)電效率和收益。多塊太陽能電池板不可能直接接入電路，需要在光伏匯流箱內(nèi)進行一次匯流，才能用于直接使用或者輸入到逆變器中進行二次匯流。圖 光伏電池板 國外現(xiàn)狀在傳統(tǒng)能源的消耗和全球環(huán)境日益惡化的壓力下，可再生的綠色能源日益受到關(guān)注。1973年，美國制定了政府級陽光發(fā)電計劃；1980年又將光伏發(fā)電正式的列入公共電力規(guī)劃，累計投資高達約8億美元；在1994年度的國家財政預算中，光伏產(chǎn)業(yè)的預算約達7800萬美元，％；1997年歐美相繼宣布實施“百萬屋頂光伏計劃”，美國計劃到2010年安裝共1000～3000MW的太陽能電池。印度計劃1998－2002年太陽電池總產(chǎn)量為150MW，其中2002年為50MW。2003年以來歐洲光伏市場的迅速啟動，使得 2002005年的市場一度出現(xiàn)供不應求的局面。2000～2006年全球光伏系統(tǒng)安裝量年均復合增長率高達 %。多年以來德國一直是全球最大的光伏市場，在德國光伏屋頂計劃的示范作用下，西班牙、意大利、葡萄牙、挪威等國紛紛效仿，這些國家的市場已經(jīng)興起，其中西班牙的增長率超過 200%；在亞洲，日本和韓國的安裝量 2007年也迅猛增加；在美國，2006 年通過的加利福尼亞州“百萬太陽能屋頂計劃”進一步刺激了美國國內(nèi)的市場需求。 美元/Wp(峰瓦)，1990、2005 年分別為 、 美元/Wp。如美國 Nanosolar 公司開發(fā)的卷筒印刷 CIGS 薄膜電池技術(shù)，預計的能量返還時間僅為 2 個月。 國際光伏發(fā)電正在由邊遠農(nóng)村和特殊應用向并網(wǎng)發(fā)電和與建筑結(jié)合供電的方向發(fā)展，光伏發(fā)電已由補充能源向替代能源過渡。太陽能熱發(fā)電在技術(shù)上也有所突破，目前已有20余座大型太陽能熱發(fā)電站正在運行或建設。胡錦濤同志在對“關(guān)于支持我國太陽能自主創(chuàng)新關(guān)鍵技術(shù)的建議”報告的重要批示中指出：“太陽能是重要可再生能源之一，推進科技創(chuàng)新，解決太陽能發(fā)電高成本問題是大規(guī)模開發(fā)利用太陽能的關(guān)鍵”。我國太陽能資源分布的主要特點有：太陽能的高值中心和低值中心都處在北緯22176。這一帶，青藏高原是高值中心，四川盆地是低值中心。由于南方地區(qū)云多雨多，在北緯30176。地區(qū)，天陽能的分布情況與一般的太陽能隨緯度而變化的規(guī)律相反，太陽能不是隨著緯度的升高而減少，而是隨著緯度的升高而增長。我國比較成熟的太陽能產(chǎn)品有兩種:太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)和太陽熱水系統(tǒng)。而隨著相關(guān)法律和政策的出臺，能源長期性短缺的中國將有望成為世界上最大的光伏發(fā)電市場。在“光明工程” 先導項目和“送電到鄉(xiāng)”工程等國家項目及世界光伏市場的有力拉動下，我國光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展。經(jīng)過多年的發(fā)展，中國太陽熱水器產(chǎn)業(yè)已形成較為完整的產(chǎn)業(yè)化體系。雖然我國光伏產(chǎn)業(yè)多年來實現(xiàn)了長足的進步，但不可否認的是，我國的光伏產(chǎn)業(yè)也存在不容忽視的技術(shù)不高、環(huán)境較惡劣和市場風險等缺點和難題；近期在國內(nèi)光伏市場額應用方面也面臨成本高、上網(wǎng)難、缺乏經(jīng)驗等障礙。由于我國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷史短，主要方向放在生產(chǎn)組件方面而基礎(chǔ)研究工作薄弱，導致目前我國光伏技術(shù)總體水平仍然不高，太陽能電池及其組件的效率和質(zhì)量水平仍然普遍落后于世界先進水平，在新型高效的太陽能電池和高純硅生產(chǎn)技術(shù)的研究開發(fā)方面也落后于歐美等發(fā)達國家，許多裝備主要依賴國外引進。產(chǎn)業(yè)和市場發(fā)展不平衡，不利于產(chǎn)業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展和節(jié)能減排。但由于近年來全球光伏產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能過快擴張及金融危機的負面影響，未來兩年內(nèi)世界光伏組件和高純硅材料市場勢必供過于求，這將使得光伏產(chǎn)業(yè)面臨大規(guī)模洗牌的局面。在這個洗牌過程中，利潤率最高的環(huán)節(jié)也將逐漸轉(zhuǎn)向下游的光伏發(fā)電運營業(yè)，使得出售光伏電力比出售光伏組件和系統(tǒng)具有更長遠穩(wěn)定的回報，這也是傳統(tǒng)光伏產(chǎn)業(yè)界和光伏設備制造業(yè)日益重視、極力呼吁啟動國內(nèi)光伏市場的根本原因。而廣受爭論的光伏產(chǎn)業(yè)的高能耗問題，其實質(zhì)問題也在于產(chǎn)業(yè)和市場發(fā)展不平衡，即取決于國內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)鏈建設和國內(nèi)外市場的選擇。有賴于政府政策扶持最近數(shù)十年全球光伏市場的重心隨著各國光伏市場政策的變化而先后從美國(1996年以前)轉(zhuǎn)移到日本(1996—2002年)和歐盟(2002年以來)，即充分反映了全球光伏市場的需求主要是由扶持政策推動的。 太陽能的發(fā)展前景在國際上，光伏產(chǎn)業(yè)在許多國家得到了持續(xù)的政策扶持，光伏發(fā)電的成本也隨著太陽能電池技術(shù)進步、硅原料和組件供需形勢的逐步緩解而快速下降，使光伏發(fā)電