分布式光伏发电系统电气设计与分析

分布式光伏发电系统电气设计与分析

潘凯

南京中核能源工程有限公司， 江苏南京 210008

摘 要：最重要的是电力系统和用户的距离相对较近。分布型光伏发电发电系统通常建在用户实际所在的地方，或者与用户比较接近的地方。这种本地发电模式直接使用有以下优点，可以减少中国的传输网络数量，减少传输过程中的损失。其次，通过光伏转换能源，可以有效降低建筑物表面温度，因此可以有效组合发电系统和建筑物。

关键词：分布式光伏、发电系统、电气设计、分析

引言：现在，经济社会的一些产业和领域被广泛使用，依赖于石油和煤炭等不可再生的能源，但是由于这些能源的不可再生特性，它们与可持续发展的战略需求不一致，不仅是途中，对生态环境的负担和压力也会增大。在这个背景下，促进清洁和可再生能源的开发成为实施国家能源节约和减排目标的重要手段之一。其中，分布型光伏发电发电具有适应中国实际情况的分散生产和当地使用的特征，被大力开发和推进。

1 分布式光伏发电系统概述

分布型光伏发电发电系统是一种分散型能源系统，通过合理应用太阳光发电模块，可以将清洁且可再生的太阳能转换成可使用的能量。分布型光伏发电主要建在网站附近用，分布型光伏发电发电系统的工作模式是用户自发且自主使用的，剩余能量与网格连接，具有分散系统的平衡特性。作为一种模式，在隐藏着广泛开发可能性的发电和电力应用领域，分布型光伏发电发电系统强调遵循“紧密的发电、紧密的网格连接、紧密的变换、紧密的使用”的基本原则。另一方面，在有效促进同规模的太阳能发电站发电量增加的同时，也能有效解决长距离输电过程中的能源损失。分布型光伏发电系统的有效应用有以下典型特征。也就是说，由于所生产的能源相对较小，对经济的影响较小，也就是说，分布型光伏发电的投资收益与大规模系统的投资收益几乎相等。；第二，污染少，环境保护有很大的好处。发电过程中，空气中的噪音几乎没有明显的污染。第三，可以有效缓解地区土地不足有帮助作用。第四，实现电力生产和电力消耗的共存。

现在，人们描述的分布型光伏发电产生实际上是在用户的周围建立分散电力，用相对环保安全的方法将太阳能转换成电。所谓的发电利用，是指在中国周边地区发电效率的分散，为了提高系统资源的使用效率。但是，近年来，分散型能源的生成有了新的意义。这通常指的是使用太阳能、风能和其他新能源发电，尽可能接近能源负荷中心。出现的能源基本上不污染环境，与以往的发电能源相比，更有效率、更丰富的埋藏量，可以消除制约。在地理位置上，可以和当地的建筑有机地结合在一起。而且，由于新的分布型光伏发电和用户之间的距离很近，所以不需要设置几个变电站和配电站，可以大幅减少损失。在传递过程中的能源，在保证其生产效率的基础上，减少失误，使能源生产的总成本变高。

2 分布式光伏发电系统实施的可行性研究

随着世界大气污染的严重发展，世界能源问题越来越严重。地球不可能再生的资源每天减少，资源浪费对环境有害。世界各国都在研究可再生资源，希望改变获得能源的方法，实施可持续开发。作为可再生资源，太阳能非常可用，可以作为能源使用。中国占中国总能源消费量的三分之一。分布型光伏发电发电系统可以设置在建筑物的屋顶上，可以最大化吸收太阳能。由于分布型光伏发电的制造成本低，分布型光伏发电是中国发电系统的主要优势，这是促进中国发展、节约能源的重要方向。

2.1 特点和优势

分布型光伏发电是小的分散型功率。集中式浮光发电系统依赖于输电线路，通过统一的分配，容易受到来自独自输电网的干扰，向输电网输送电力。分布型光伏发电容量可能达到数千瓦，与集中型太阳光发电系统不同，分布型光伏发电发电系统的尺寸不影响发电效率，制造成本低，集中型系统的运用效率以上。太阳光发电系统：分布型光伏发电发电系统，环境污染少，运行中噪音少。即使设置在屋顶也不会影响人的生活。在能源生产过程中，不需要燃烧，只有阳光。将太阳能转换成电的过程不会产生有害垃圾，不会影响空气和环境。分布型光伏发电系统可以缓解中国能源不足地区的情况。传统的方法中国的水力发电、风力发电、火力发电这三种，环境危险非常高，所以不可能建立所有地区。太阳能可以到达地球的各个角落，分布型光伏发电可以在有太阳的地区使用。分布型光伏发电可以取代传统的建筑材料，分布型光伏发电发电系统和建筑物的组合，是分布型光伏发电发电系统构造，节约安装成本，较少输电线路的成本。

2.2 缺点

分布型光伏发电虽然可以在一定程度上缓和一些地区能源不足的问题，但是不能完全解决。由于分布型光伏发电的能量密度低，平均功率分布型光伏发电的容量为每平方米100瓦。在一些地区，用于设置分布型光伏发电的屋顶面积有限，不能从根本上解决能源不足的问题。随着对太阳能使用研究的深化，中国大大提高了分布型光伏发电的能源密度，基本解决了部分地区能源不足问题，促进了中国平衡发展。

3 分布型光伏发电系统在电气设计中的要点

3.1 对于光伏的方阵设计

目前有两个主要的水泥材质的屋顶与彩钢化屋顶的两类建筑载体。混凝土屋顶具有强大的搬运能力，通过限制可以实现最丰富、最优秀的能源输出，调节倾斜角和间距，优化发电量。但是，大部分情况下，混凝土屋顶的使用需要各种各样的附属品，实际工作中可以使用的领域比彩钢化屋顶要小得多。因此，在这个阶段，使用彩钢化屋顶的并列敷设几乎都有。随着分布式光伏系统模块整体温度的升高，开路电压逐渐下降。电路打开和电压降低。为了让逆变器在极端的环境中正常工作，设计者必须充分考虑在本地区可能发生的极限温度，获得最佳数量的串联及电压组件的设计。

3.2 对于组件的设计

目前，光伏模块主要有3种类型。一个是非晶硅电池组件，第二，单晶硅单元组件，第三是多晶体硅的电池元件。在这些类型的晶体硅电池模块中，第一种类型具有最弱的光电转换能力。即使其他方面达到了世界的高度标准，也会有一定程度的不稳定性，转换能力有可能会下降，因此，没有被广泛使用。但是，结晶性硅光电转换能力高，寿命长，近年来被广泛使用。结晶性硅模块分为单晶硅和多晶硅两种，其中最本质的区别是，单晶硅的光电转换能力更好。在相同的功率下，单晶硅的总利用面积比多晶硅的总利用面积要小得多，虽然在某些方面存在差异，但实际上两个重要的指标之间几乎没有区别。因为那些基本上都有相同的实施规则，所以在项目中可以任意使用。

3.3 设置多重抗震防线

为了有效防止地震对建筑物造成的伤害，在建筑物周围铺设了几条防震线，减轻了地震对建筑物的损害。在建筑过程中，选择适当的地方，选择高质量的抗震材料，以及适当的地方制作抗震线，可以有效降低地震对建筑物的影响。土木结构物的抗震设计采用悬挂式建筑结构。由于主框架和子样本的大钢结构，悬架建筑结构从主框架的链条或吊带上悬挂。悬挂结构可以缓和地震波的冲击力。为了防止地震时对建筑物造成严重损伤，结构不会在强烈振动下产生惯性力。

4.结束语

电力是一种广泛使用的节能技术。洁净可再生的太阳能可用于支持电力需求。电力需求在环境污染的管理和电力系统的电气设计水平等GDP能源消耗的削减方面有着非常明确的价值。上述研究简单分析了分布型光伏发电发电系统的定义和特性，然后主要机器直接影响分布型光伏发电发电系统整体的运用效率。电气系统的设计，希望从变频器的选择，串联连接，DC组合箱，DC光伏电缆的选择的方面，引起有关人员的关注和关注，促进系统电气性能改善以及分布型光伏发电发电的广泛应用。

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