什么是戶用光伏電站,是指安裝在百姓屋頂上面功率小于50千瓦的光伏電站。
光伏電站按照規模的大小分為集中式光伏電站和分布式光伏電站。集中式光伏電站就是電視上的那種連成一片一片的大規模的光伏電站。分布式光伏電站按照規模大小又分了商用分布式光伏電站(商業建筑,廠房這類建筑房頂上安裝的光伏電站)和戶用分布式光伏電站(安裝在老百姓屋頂上的光伏電站)。戶用分布式光伏電站簡稱為戶用光伏電站。
本文單獨講戶用光伏電站的施工每個過程,和每個過程的技術細節。
光伏電站的組成,光伏支架系統(支撐作用),太陽能光伏板組件(發電作用),光伏逆變器(變壓器),配電箱(保護線路的開關等和電表),各類線纜。
首先概括講一下概括一下戶用光伏電站的整個流程,從整體上先進行把握。戶用光伏電站從籌備安裝到安裝完成經過:1,戶用光伏電站發改委網站進行備案。2,當地供電所進行溝通,3,測量屋頂數據做安裝設計。4,用光伏支架系統搭架子。5,在光伏支架系統上安裝太陽能光伏板組件。6,安裝光伏逆變器,配電箱。7,用各類線纜把太陽能光伏板組件,逆變器,配電箱進行電路連接。8,把太陽能光伏板組件,逆變器等這些設備質量材料收集整理提交供電所申請戶用光伏電站并網。9,當地電工爬電線桿把線纜連接市電。10,供電所光伏電站驗收,簽訂購電合同,并合上刀閘,開始發電,安裝完成。
這兩者在儲存的方式上,也有著巨大的差異,儲能是為了彌補發電的間接性,以及電網的調峰能力,所有它的存在具有非常重要的意義,光伏發電是直接由光能轉換為電能,其余的能量終會采用電池來儲存,不過這個技術難度和造價,遠不及光熱發電的儲熱技術,所以在面對著那些多余的能量要進行儲存,以及實現連續穩定的發電和調峰發電時,光熱發電對于光伏發電存在著明顯的優勢,儲存上雖然存在著差異,但是在光伏和光熱之間,還是存在著各自的優劣勢的,它們各自有著各自的應用領域。
太陽能光伏發電原理
光生伏打效應在液體和固體物質中都會發生,但是只有固體(尤其是半導體PN結器件)在太陽光照射下的光電轉換效率較高。利用光生伏打效應原理制成晶體硅太陽能電池,可將太陽的光能直接轉換成為電能。太陽能光伏發電的能量轉換器是太陽能電池,又稱光伏電池,是太陽能光伏發電系統的基礎和器件。太陽能轉換成為電能的過程主要包括3個步驟:
(1)太陽能電池吸收一定能量的光子后,半導體內產生電子一空穴對,稱為“光生載流子”,兩者的電極性相反,電子帶負電,空穴帶正電。
(2)電極性相反的光生載流子被半導體PN結所產生的靜電場分離開。
(3)光生載流電子和空穴分別被太陽能電池的正、負極收集,并在外電路中產生電流,從而獲得電能。
太陽能光伏發電原理如下圖所示。當光線照射太陽能電池表面時,一部分光子被硅材料吸收,光子的能量傳遞給硅原子,使電子發生躍遷,成為自由電子,在PN結兩側集聚形成電位差。當外部電路接通時,在該電壓的作用下,將會有電流流過外部電路產生一定的輸出功率。這個過程的實質是光子能量轉換成電能的過程。