什么是光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)?

光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)就是太陽能組件產(chǎn)生的直流電經(jīng)過并網(wǎng)逆變器轉(zhuǎn)換成符合市電電網(wǎng)要求的交流電之后直接接入公共電網(wǎng)。光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)有集中式大型并網(wǎng)電站一般都是國家級電站，主要特點(diǎn)是將所發(fā)電能直接輸送到電網(wǎng)，由電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)配向用戶供電;也有分散式小型并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，特別是光伏建筑一體化發(fā)電系統(tǒng)，是并網(wǎng)發(fā)電的主流。

 

太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)是利用光生伏打效應(yīng)原理制成的，它是將太陽輻射能量直接轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電系統(tǒng)。它主要由太陽能電池方陣和逆變器兩部分組成。如下圖所示:白天有日照時(shí)，太陽能電池方陣發(fā)出的電經(jīng)過并網(wǎng)逆變器將電能直接輸送到交流電網(wǎng)上，或?qū)⑻柲芩l(fā)出的電經(jīng)過并網(wǎng)逆變器直接為交流負(fù)載供電。

 

太陽能光伏發(fā)電是依靠太陽能電池組件，利用半導(dǎo)體材料的電子學(xué)特性，當(dāng)太陽光照射在半導(dǎo)體PN結(jié)上，由于P-N結(jié)勢壘區(qū)產(chǎn)生了較強(qiáng)的內(nèi)建靜電場，因而產(chǎn)生在勢壘區(qū)中的非平衡電子和空穴或產(chǎn)生在勢壘區(qū)外但擴(kuò)散進(jìn)勢壘區(qū)的非平衡電子和空穴，在內(nèi)建靜電場的作用下，各自向相反方向運(yùn)動(dòng)，離開勢壘區(qū)，結(jié)果使P區(qū)電勢升高，N區(qū)電勢降低，從而在外電路中產(chǎn)生電壓和電流，將光能轉(zhuǎn)化成電能。

 

利用清潔干凈、可再生的自然能源太陽能發(fā)電，不耗用不可再生的、資源有限的含碳化石能源，使用中無溫室氣體和污染物排放，與生態(tài)環(huán)境和諧，符合經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。所發(fā)電能饋入電網(wǎng)，以電網(wǎng)為儲(chǔ)能裝置，省掉蓄電池，比獨(dú)立太陽能光伏系統(tǒng)的建設(shè)投資可減少達(dá)35%一45%，從而使發(fā)電成本大為降低。省掉蓄電池避免了蓄電池的二次污染，并可提高系統(tǒng)的平均無故障時(shí)間。

 

什么是并網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)？

并網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)是指將光伏電池輸出的直流電能通過功率變換裝置與電網(wǎng)連接在一起，可以向電網(wǎng)輸送有功功率和無功功率的發(fā)電系統(tǒng)，一般包括光伏陣列、控制器、逆變器、儲(chǔ)能控制器、儲(chǔ)能裝置等。圖為并網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)配置示意圖。 信息來源：《智能電網(wǎng)知識(shí)問答》

 

何謂并網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)？

有逆流并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)：當(dāng)太陽能光伏系統(tǒng)發(fā)出的電能充裕時(shí)，可將剩余電能饋入公共電網(wǎng)，向電網(wǎng)供電（賣電）；當(dāng)太陽能光伏系統(tǒng)提供的電力不足時(shí)，由電能向負(fù)載供電（買電）。由于向電網(wǎng)供電時(shí)與電網(wǎng)供電的方向相反，所以稱為有逆流光伏發(fā)電系統(tǒng)。無逆流并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)，無逆流并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)：太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)即使發(fā)電充裕也不向公共電網(wǎng)供電，但當(dāng)太陽能光伏系統(tǒng)供電不足時(shí)，則由公共電網(wǎng)向負(fù)載供電。切換型并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)，所謂切換型并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)，實(shí)際上是具有自動(dòng)運(yùn)行雙向切換的功能。一是當(dāng)光伏發(fā)電系統(tǒng)因多云、陰雨天及自身故障等導(dǎo)致發(fā)電量不足時(shí)，切換器能自動(dòng)切換到電網(wǎng)供電一側(cè)，由電網(wǎng)向負(fù)載供電；二是當(dāng)電網(wǎng)因?yàn)槟撤N原因?qū)嵢煌ｋ姇r(shí)，光伏系統(tǒng)可以自動(dòng)切換使電網(wǎng)與光伏系統(tǒng)分離，成為獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)工作狀態(tài)。有些切換型光伏發(fā)電系統(tǒng)，還可以在需要時(shí)斷開為一般負(fù)載的供電，接通對應(yīng)急負(fù)載的供電。一般切換型并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)都帶有儲(chǔ)能裝置。有儲(chǔ)能裝置的并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)，有儲(chǔ)能裝置的并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)：就是在上述幾類光伏發(fā)電系統(tǒng)中根據(jù)需要配置儲(chǔ)能裝置。帶有儲(chǔ)能裝置的光伏系統(tǒng)主動(dòng)性較強(qiáng)，當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)停電、限電及故障時(shí)，可獨(dú)立運(yùn)行，正常向負(fù)載供電。因此帶有儲(chǔ)能裝置的并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)可以作為緊急通信電源、醫(yī)療設(shè)備、加油站、避難場所指示及照明等重要或應(yīng)急負(fù)載的供電系統(tǒng)。