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光伏系統應用非常廣泛，光伏系統應用的基本形式可分為兩大類：獨立發電系統和并網發電系統。應用主要領域主要在太空航空器、通信系統、微波中繼站、電視差轉臺、光伏水泵和無電缺電地區戶用供電。隨著技術發展和世界經濟可持續發展的需要，發達國家已經開始有計劃廣城市光伏并網發電，主要是建設戶用屋頂光伏發電系統和MW級集中型大型并網發電系統等，同時在交通工具和城市照明等方面大力推廣太陽能光伏系統的應用。

光伏系統的規模和應用形式各異，如系統規模跨度很大，小到0.3～2W的太陽能庭院燈，大到MW級的太陽能光伏電站，如3.75kWp家用型屋頂發電設備、敦煌10MW專案。其應用形式也多種多樣，在家用、交通、通信、空間應用等諸多領域都能得到廣泛的應用。盡管光伏系統規模大小不一，但其組成結構和工作原理基本相同。圖4-1是一個典型的供應直流負載的光伏系統示意圖。

、太陽能發電系統

太陽能發電系統主要由太陽能光伏陣列、通用變頻器、 光伏控制器組成。

1、太陽能光伏陣列。太陽能光伏陣列由許多太陽能電池串并聯構成，直接把太陽能轉換為直流電 。目前，太陽能電池大都為硅太陽能電池，包括單晶硅、多晶硅及非晶硅太陽能電池。太陽能電池的伏安特性曲線具有強烈的非線性，其較大輸出功率就是其額定功率。

2、通用變頻器。太陽能光伏陣列的輸出伏安特性曲線具有強烈的非線性，而且和太陽能輻射強度、環境、溫度、陰雨、霧等氣象條件有密切關系 ，工作點會隨之偏離。要使光伏水泵系統工作在理想工況，而且對任何日照，都要發揮在當前日照下光伏陣列輸出功率的較大潛力，需要對電池的較大功率點進行跟蹤和調節，通過變頻器變頻變壓改變發電系統的輸出功率，使電源和負載之間達到和諧、、穩定的工作狀態。通用變頻器將太陽能光伏陣列輸出的直流電轉換為交流電，為水泵機組提供動力。

3、光伏控制器。光伏控制器具備遠傳數據通訊接口，可適配多種的通用變頻器。通過設定工作點電壓控制方式、通訊協議等參數，建立與通用變頻器的可靠通訊，實現其手動/自動啟停。

近年來隨著經濟的發展，人類對能源的需求越來越多，早年電力能源主要來源于火電、水電、和風力發電這四種電能，不過在使用時，它們會慢慢對人類的生活產生影響，在使用火電的同時，需要燃燒大量的煤，石油等化石燃料，可是在地球上，化石燃料蘊藏有限，現在正面臨著枯竭的危險，另一方面還給地球帶來了溫室效應和酸雨，嚴重惡化了地球的環境。水電的使用則是要淹沒大量的土地，存在著生態環境被破壞的可能性，如果比較大型的水庫一旦崩塌，那么產生的后果將不堪設想，在沒有發生泄漏時使用，固然是安全干凈的，但是一旦發生泄漏 后果則會非常的嚴重，海洋生物不僅會受到影響，甚至還會發生變異，風力發電屬于清潔能源的應用，也是減少溫室氣體排放的有效途徑，這時就會有很多人產生疑惑，風力發電也是清潔能源，還能夠減少溫室效應。