课程设计,光伏别墅一体化 光伏建筑一体化
别墅光伏一体设计方案

别墅光伏一体设计方案别墅光伏一体设计方案是指在别墅建筑上融合光伏发电系统的设计方案。
光伏发电系统可以利用太阳能转换为电能,为别墅提供清洁、可再生的能源。
下面是一个700字的别墅光伏一体设计方案:一、设计目标在别墅建筑上集成光伏发电系统,实现别墅自给自足的能源供应,减少对传统能源的依赖,并为社会环保事业做出贡献。
二、设计原则1. 利用现有的别墅建筑外墙、屋顶等建筑元素,实施光伏发电系统的集成,确保设计方案的安全性、稳定性和美观性。
2. 设计光伏发电系统的装置容量要能满足别墅正常用电的需求,同时还要考虑适当的电力储备,以应对特殊情况。
3. 光伏发电系统的设计要考虑不同季节和不同地区的气候因素,确保系统的稳定性和高效性。
4. 设计方案要充分考虑光伏发电系统的维护和管理,确保系统的长期可用性。
三、设计内容1. 屋顶集成设计:在别墅屋顶上设计光伏组件的布局,利用屋顶空间最大化地安装光伏发电组件。
采用多晶硅或单晶硅太阳能光伏电池板,结合别墅屋顶的形状和结构,实现光伏发电系统和建筑的无缝衔接。
2. 集热器设计:在别墅门窗、阳台等外墙设计太阳能集热器,利用阳光的热量为别墅供热。
集热器可以采用平板式或真空管式,根据别墅装修风格和需求进行选择。
3. 接入电网设计:将光伏发电系统与电网相连接,实现发电和电网的双重供电模式。
通过逆变器将太阳能发电转换为交流电,并将多余的电能注入电网,以实现自发电和卖电的功能。
4. 储能系统设计:在别墅内设计储能系统,用于存储光伏发电系统产生的多余电能。
储能系统可以采用锂电池或铅酸电池,以便在晚上或天气不好时继续使用太阳能发电。
5. 监控管理系统设计:在别墅内安装光伏发电系统的监控管理系统,用于监测光伏系统的电量、生成效率、功率等参数,并及时发出报警或自动化控制信号。
方便用户随时了解系统的工作状态和发挥系统的最佳效能。
四、预期效果通过别墅光伏一体设计方案,可以实现别墅对电力的自给自足,减少对传统能源的消耗。
《光伏建筑一体化》课程标准

《光伏建筑一体化》课程标准一、课程说明课程名称光伏建筑一体化开课分院适用专业光伏材料制备技术课程代码1014275学时64先修课程太阳能发电系统设计与施工后续课程毕业实习编制人审定人制(修)定日期二、课程性质与任务1.课程在专业人才培养方案中的定位本课程为光伏材料制备技术专业的基础课程。
该课程兼有基础理论和工程应用技术的双重性质;其研究问题、解决问题的方法在光伏与建筑一体化应用方面具有较强的代表性。
它对培养学生分析和解决工程实际问题的能力,以及对其它后续课程的教学具有重要的作用,其课程建设、教学改革和教学效果的好坏将直接影响到后续课程的学习及工程技术人才培养的质量。
2.课程设计将知识与技能融入各种相关的“驱动任务”中,使学生能更好地自主学习,并通过学习获得解决问题的能力。
由学校专任教师、行业和企业专家合作选择课际问题提供理论基础,使所设计的构件即安全合理,又经济实用。
紧紧围绕完成工作任务的需要来选择课程内容。
以职业能力本位,从“任务与职业能力”分析出发,设定课程能力培养目标。
变书本知识的传授为职业技术能力和关键能力的培养,紧密联系工程实际、注重实践应用。
3.课程任务本课程的任务是使学生具备光伏建筑一体化的基础知识,掌握正确的光伏建材型组件类型、光伏发电系统的设计及施工。
三、课程设计思路本课程的设计基本理念是:以就业为导向,应用为目标、实践为主线、能力为中心,企业指导并参与课程的开发。
秉承立德树人的中心工作,深挖本课程蕴含的思想政治教育元素,有效的将学生职业教育、素质教育、思想教育、创新教育融入课堂教学。
本课程以光伏发电与建筑物相结合为中心,主要面向岗位光伏系统设计、光伏系统与建筑物的结合。
1.课程面对岗位光伏系统设计员、光伏建筑施工员2.岗位标准(或工作内容、职责),技术等级标准职业功能工作内容技术要求相关知识备注光伏系统设计员光伏发电系统设计掌握光伏发电系统设计1熟悉光伏发电系统设计软件2熟悉光伏发电系统设计方法光伏建筑施工员光伏建筑施工熟悉光伏建筑施工技术光伏建筑施工过程3.课程能力标准分解按照职业岗位标准进行能力归类、整合,确定课程能力,建立课程能力分析图表。
光伏建筑一体化名词解释

光伏建筑一体化名词解释
光伏建筑一体化是指将太阳能光伏技术和建筑设计与施工相结合,将光伏发电系统与建筑设施融为一体的建筑技术和工程实践。
具体而言,光伏建筑一体化包括以下几个方面的内容:
1. 光伏发电系统的设计和安装:在建筑设计和建造过程中,将光伏发电系统的设计和安装作为其中的一项关键工作,如在建筑屋顶、外墙、遮阳棚等空间内安装太阳能电池板,以收集太阳能并将其转化为电能。
2. 建筑外观的设计:在建筑外观的设计中,考虑将太阳能电池板等光伏元件作为建筑的组成部分,不仅能够满足建筑照明和供电需求,还起到美化建筑外观的作用。
3. 建筑节能设计:在建筑的设计中,考虑到光伏发电系统的特点,采用节能设计,如在建筑的朝向、窗户设计、室内遮阳等方面进行调整,以提高光伏发电效率和降低室内温度。
4. 建筑内部电力系统集成:将光伏发电系统与建筑内部的电力系统有机结合,如通过逆变器将太阳能转化为交流电并储存,满足建筑内部电力需求,实现自给自足的能源系统。
综上所述,光伏建筑一体化是将太阳能光伏技术与建筑设计和施工相结合,实现光伏发电和建筑节能、美化、功能集成的创新技术和工程实践。
光伏建筑一体化设计要求

光伏建筑一体化设计要求光伏建筑一体化设计是指将光伏发电系统与建筑物的设计相结合,将光伏发电设备融入到建筑的外墙、屋顶、窗户等部位中,以实现建筑物的双重功能:建筑功能和电力发电功能。
光伏建筑一体化设计要求考虑建筑的美观性、可靠性、安全性、经济性和可持续发展等方面。
光伏建筑一体化设计要求考虑建筑的美观性。
建筑物是人们居住、工作和生活的场所,因此光伏发电设备的安装必须与建筑的整体设计风格相协调。
光伏发电模块的颜色、形状和布局应与建筑物的外观相融合,使光伏发电设备不仅具备发电功能,还能为建筑物增添美感。
光伏建筑一体化设计要求考虑建筑的可靠性。
光伏发电设备的安装必须符合建筑的结构和力学要求,确保设备的稳定性和耐久性。
光伏发电设备的材料选择和安装方式应经过充分的工程计算和实验验证,以确保设备在各种恶劣环境条件下的可靠运行。
光伏建筑一体化设计要求考虑建筑的安全性。
光伏发电设备的安装必须符合国家和行业的安全标准,确保设备的安全运行和使用。
光伏发电设备的电气系统、接地系统和防雷系统应设计合理、可靠,并与建筑物的其他系统有效地隔离,以防止电火灾和其他安全事故的发生。
光伏建筑一体化设计要求考虑建筑的经济性。
光伏发电设备的投资和运维成本应与建筑的使用寿命和发电收益相匹配。
设计人员应合理选择光伏发电设备的类型和容量,并考虑设备的维护和运维成本,以确保投资回报率和经济效益。
光伏建筑一体化设计要求考虑建筑的可持续发展。
光伏发电是一种清洁、可再生的能源形式,其与建筑的结合能够实现能源的有效利用和减少碳排放。
光伏建筑一体化设计应考虑建筑物的能耗和能源需求,合理配置光伏发电设备的容量和布局,以实现建筑的能源自给自足或减少外部能源依赖。
光伏建筑一体化设计要求考虑建筑的美观性、可靠性、安全性、经济性和可持续发展等方面。
设计人员应在满足建筑功能的基础上,合理选择光伏发电设备的类型和容量,并考虑设备的安装方式、电气系统和防护措施等,以实现光伏发电设备与建筑物的完美结合。
光伏别墅建筑一体化

光伏建筑一体化的简介摘要随着世界能源危机的日益显现,节能建筑是世界建筑发展的趋向,洁净能源,尤其是太阳能的合理、高效利用是未来建筑设计的重要内容。
其中,代表太阳能应用最尖端、最有潜力的光伏发电将是节能建筑的主角。
联合国能源机构的调查报告显示,太阳能光伏建筑一体化业将是21世纪最重要的新兴产业之一。
从当前世界金融危机促进太阳能光伏建筑一体化发展入手,论述太阳能光伏建筑一体化的定义、原理、类型、方式、特点和要求证明光伏建筑一体化太阳能将成为功效最佳、价格最低廉的替代新能源。
.关键词:太阳能;建筑一体化第一章太阳能光伏建筑一体化的定义与优点1.1光伏建筑一体化的定义(1)太阳能光伏建筑一体化(Building IntegratedPhotovoltaic,简称BIPV)技术即将太阳能发电(光伏)产品集成或结合到建筑上的技术,它不但具有外围护结构的功能,同时又能产生电能供建筑使用。
光伏与建筑一体化(BIPV)是“建筑物产生能源”新概念的建筑,是利用太阳能可再生能源的建筑。
(2)太阳能光伏建筑一体化不等于太阳能光伏加建筑。
所谓太阳能光伏建筑一体化不是简单的‘相加’,而是根据节能、环保、安全、美观和经济实用的总体要求,将太阳能光伏发电作为建筑的一种体系进入建筑领域,纳入建设工程基本建设程序,同步设计,同步施工,同步验收,与建设工程同时投入使用,同步后期管理,使其成为建筑有机组成部分的一种理念、一种设计、一种工程的总称。
(3)光伏建筑一体化的核心建筑是一体化设计、一体化制造、一体化安装,而其辅助技术则包括了低能耗、低成本、优质、绿色建筑材料的技术。
光伏建筑一体化也是光伏建筑的规范化和标准化。
(4) BIPV是房地产业未来发展的新天地。
光伏建筑一体化赋予了建筑物以新的属性,首先它使建筑物具有了能源的功能,建筑物不仅能够供人居住,还提供能源。
随着光伏建筑一体化的进一步发展,今后房产的升值将会逐步地转变到更多地依靠科技价值的含量和提升,以及采用更加科学和严格的价格评价体系上来,从而告别了房地产只能靠恶性炒作加快升值的时代,使建筑行业能够协同采用多门高新技术,丰富了建筑物的科技内涵,提高了建筑物的使用价值,成为产品附加值高的高产出行业。
光伏建筑一体化

光伏建筑一体化光伏建筑一体化是指将光伏发电系统与建筑物的设计、建造和运营相结合,将光伏发电设备整合到建筑物的外立面、屋顶、遮阳设施等部位,使建筑物具备发电功能,同时保持建筑的美观和功能。
光伏建筑一体化的具体实现方式包括以下几个方面:1. 外立面光伏建筑一体化:将光伏组件安装在建筑物的外墙表面,利用太阳能将光能转化为电能。
这种方式可以利用建筑物的立面空间,实现光伏发电和建筑外观的有机结合。
2. 屋顶光伏建筑一体化:将光伏组件安装在建筑物的屋顶上,利用太阳能进行发电。
这种方式可以最大限度地利用建筑物的屋顶空间,将其转化为发电设备的安装面。
3. 遮阳光伏建筑一体化:将光伏组件安装在建筑物的遮阳设施上,如阳台、雨棚、遮阳板等。
这种方式可以实现遮阳和发电的双重功能,兼顾建筑物的舒适性和能源利用。
4. 窗户光伏建筑一体化:将光伏组件嵌入建筑物的窗户中,利用太阳能进行发电。
这种方式可以利用建筑物的窗户面积,实现发电和采光的双重效果。
光伏建筑一体化的优势包括:1. 节约土地资源:将光伏发电系统整合到建筑物中,不需要额外的土地或场地,节约了土地资源的利用。
2. 提高建筑能源利用效率:光伏建筑一体化可以将太阳能直接转化为电能,提高建筑的能源利用效率,降低能源消耗。
3. 美化建筑外观:光伏组件可以与建筑外观进行有机结合,不仅实现了发电功能,还可以美化建筑物的外观。
4. 减少建筑物的碳排放:光伏发电是一种清洁能源,使用光伏建筑一体化可以减少建筑物的碳排放,降低对环境的影响。
总之,光伏建筑一体化是将光伏发电系统与建筑物相结合,实现发电和建筑功能的有机融合。
它是可持续发展和绿色建筑的重要组成部分,具有广阔的应用前景。
光伏建筑一体化简介演示

政府政策
政府将出台更多支持可再生能源发展 的政策,为光伏建筑一体化的发展提 供政策保障。
技术研发支持
政府将加大对光伏建筑一体化技术研 发的支持力度,推动技术创新和产业 升级。
财政支持
政府将加大对光伏建筑一体化的财政 支持力度,提供税收优惠、补贴等措 施。
04
光伏建筑一体化案例分析
光伏建筑一体化案例分析
• 光伏建筑一体化(BIPV)是一种将太阳能光伏发电 系统集成到建筑中的技术,旨在实现绿色、可持续 的能源供应。通过将光伏组件与建筑结构相结合, BIPV技术不仅可以提供可再生能源,还可以降低建 筑能耗和碳排放。
06
未来展望与总结
未来发展方向与趋势
技术创新
绿色建筑
随着光伏技术的不断进步,光伏建筑一体 化将朝着更高效率、更低成本的方向发展 。
政策支持
政府应加大对光伏建筑一体化的政策支持力度,制定更加优惠的税收 政策、补贴政策等,促进产业发展。
技术研发
鼓励企业加大技术研发投入,提高光伏组件的转换效率和可靠性,降 低成本。
市场推广
加强光伏建筑一体化的市场推广力度,提高公众认知度和接受度,推 动市场需求增长。
国际合作
加强国际合作,引进国外先进技术和管理经验,共同推动光伏建筑一 体化的发展。
• 光伏建筑一体化(BIPV)是一种将太阳能光伏发电系统集成到 建筑上的技术,旨在实现建筑物的能源自给自足和减少碳排放 。通过将光伏发电与建筑设计相结合,BIPV技术不仅可以提高 建筑的能效,还可以为建筑物提供可再生能源。
05
光伏建筑一体化面临的挑战与 解决方案
光伏建筑一体化面临的挑战与解决方案
总结与致谢
• 本文对光伏建筑一体化进行了简要介绍和演示,探讨了其发 展现状和未来趋势。通过深入分析,提出了对行业的启示和 建议。希望通过本文的介绍,能对光伏建筑一体化的发展和 应用起到一定的推动作用。在此,感谢各位专家、学者和读 者的关注和支持。
光伏建筑一体化(BIPV)的设计

设计BIPV系统的步骤BIPV系统应采用节能设计技术,并仔细选择和指定设备和系统。
它们应该从生命周期成本的角度来看待,而不仅仅是最初的第一成本,因为总成本可能会因它们所取代的建筑材料和劳动力的避免成本而降低。
BIPV系统的设计考虑因素必须包括建筑物的使用和电气负载,其位置和方向,适当的建筑和安全规范以及相关的公用事业问题和成本。
1.仔细考虑应用节能设计实践和/或节能措施,以减少建筑物的能源需求。
这将提高舒适度并节省资金,同时也使给定的BIPV系统能够为负载提供更大的百分比贡献。
2.在公用事业交互式光伏系统和独立光伏系统之间进行选择:(1)绝大多数BIPV系统将连接到公用电网,使用电网作为存储和备份。
系统的大小应满足所有者的目标-通常由预算或空间限制定义;而且,逆变器的选择必须了解公用事业的要求。
(2)对于那些仅由光伏供电的“独立”系统,系统(包括存储)的尺寸必须满足建筑物的峰值需求/最低功率生产预测。
为了避免光伏/电池系统因异常或偶尔的峰值负载而过大,通常使用备用发电机。
这种系统有时被称为“光伏发电机组混合动力”。
3.移峰:如果峰值建筑负荷与光伏阵列的峰值功率输出不匹配,则经济上可能适合将电池纳入某些并网系统以抵消最昂贵的电力需求期。
该系统还可以充当不间断电源系统(UPS)。
4.提供足够的通风:工作温度升高会降低光伏转换效率。
晶体硅光伏电池比非晶硅薄膜更真实。
为了提高转换效率,请在模块后面允许适当的通风以散热。
5.使用混合光伏-太阳能热系统进行评估:作为优化系统效率的一种选择,设计人员可以选择捕获和利用通过加热模块开发的太阳能热资源。
这在寒冷的气候下对于预热进入的通风补充空气很有吸引力。
6.考虑整合采光和光伏收集:使用半透明薄膜模块,或在两层玻璃之间具有定制间隔单元的晶体模块,设计师可以使用PV在立面,屋顶或天窗光伏系统中创建独特的采光功能。
BIPV元件还有助于减少与大面积建筑玻璃相关的不必要的冷却负荷和眩光。
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课程设计课程名称:光伏别墅一体化设计班级: 10级光伏发电(1)班专业:光伏发电技术及应用学号:1003030116 姓名:李约指导教师:吴润生提交日期:2012 月12月课程设计成绩:目录摘要 (I)第一章绪论 (1)1.1 项目概况 (1)1.2 新余市地理情况及基本气象 (1)1.3 设计原理 (2)1.4 光伏别墅介绍 (3)第二章光伏发电系统介绍 (5)2.1 系统简介 (5)2.2 光伏系统发电原理 (5)2.3 光伏系统组成 (6)2.3.1 太阳能电池板 (6)2.3.2 逆变器 (6)2.3.3 蓄电池 (7)2.3.4系统管理 (7)第三章光伏别墅独立发电系统的设计 (8)3.1 系统负载情况 (8)3.2 蓄电池组 (8)3.2.1 蓄电池组容量的计算 (8)3.2.1 蓄电池的选型 (9)3.3 控制器 (10)3.3.1 控制器的基本工作原理 (10)3.3.2控制器选择 (11)3.4 逆变器功率选择 (12)3.5 太阳能电池方阵的计算 (12)3.6 太阳能电池方阵的安装角度计算 (13)3.7 逆变器的选型 (14)3.8 配电柜 (15)3.9 监控装置 (15)4.0 环境监测 (16)4.1 电站防雷和接地设计 (16)结束语 (17)参考文献 (18)课程设计心得体会 (19)摘要在我国的能源消费结构中,居民用电消费以每年20%的速度持续增长以及建筑面积的的迅速增长,而城市中心地区的电网建设,因受环评等各种现实因素的影响,无法同比例增长,导致供需矛盾日益突出。
另外,在国家发展低碳经济的战略目标下,全国各省市地区都制定了建设新能源城市的具体规划。
其中,太阳能作为清洁、高效的可再生能源,成为新能源城市规格的主要组成部分。
如今,全球的光伏 (Photovoltaic, PV) 太阳能供不应求,是增长最快的可再生能源之一。
随着技术发展及制造工艺的高效化,光伏系统的成本将继续下降。
今天的光伏系统的价格已经是20年前的 1/25。
即使是电力部门,也正在寻求通过利用太阳能来构建更为稳定的成本结构。
太阳能光伏发电的形式多种多样,即可以是大规模的地面电站集中发电,也能够通过“千万屋顶”为居民提供照明等生活用电。
对于居民小区,太阳能光伏发电可以为公建设施提供长达25年的免费电力供应,如小区公共照明、广告灯箱照明、地下车库照明、各种景观灯等;对于高端别墅项目而言,太阳能光伏发电还可以满足每栋住户的单独需求,如室内照明、热水器的供电、地暖供电等,甚至可以为每栋别墅提供备用电源,以避免停电而影响正常生活。
关键词:光伏发电;光伏建筑一体化;太阳能电池组件;系统设计第一章绪论1.1 项目概况本项目拟先设计太阳能建筑一体化别墅设计,位于新余市孔目江东岸水澜山别墅群,方案应统筹考虑建筑、设备、部件的安装和接口,应满足运行稳定、安全可靠、维修方便、同时尽量考虑美观的要求,方案同时体现原创性、可实施性和一定的超前性,鼓励创新。
由于现代别墅是耗能比较大和安装面积的限制,本项目只针对基本用电设备设计。
采用单晶硅电池组件安装在别墅屋顶上和外墙面,用于演示光伏发电系统在别墅中应用的情况,为日后大面积推广提供参考。
1.2 新余市地理情况及基本气象新余市是中国工业名城,位于江西省中部偏西,浙赣铁路西段,地处南昌、长沙两座省会城市之间;东距省会南昌市150公里,地处北纬27°33′~28°05′,东经114°29′~115°24′。
全境东西最长处101.9公里,南北最宽处65公里。
新余市属于亚热带湿润季风气候。
该地区具有气候温和、日照充足、雨量充沛、无霜期长、严冬较短的特征。
常年平均气温17.7℃,年平均降水量为1595毫米,日照时数1655小时,无霜期281天。
夏秋雨水少,多干旱;3月下旬初至5月下旬中为春季,气温回升,雨水增加,冷暖多变,常有低温阴雨天气;冬季则多霜雪天气,常有冻害出现。
表1.1 新余市20年平均气象资料表1.2 南昌纬度及辐射量表1.3南昌市1999 - 2008年南昌市太阳能水平总辐射量1.3 设计原理1.生态驱动设计理念向常规建筑设计的渗透:建筑本身应该具有美学形式,而PV系统与建筑的整合使建筑外观更加具有魅力。
建筑中的pv板使用不仅很好的利用了太阳能,极大的节省了建筑对能源的使用,而且还丰富了建筑立面设计和立面美学。
BIPV设计应以不损害和影响建筑的效果、结构安全、功能和使用寿命为基本原则,任何对建筑本身产生损害和不良影响的BIPV设计都是不合格的设计。
2.传统建筑构造与现代光伏工程技术和理念的融合;引入建筑整合设计方法,发展太阳能与建筑集成技术。
建筑整合设计是指将太阳能应用技术纳入建筑设计全过程,以达到建筑设计美观、实用、经济的要求。
BIPV 首先是一个建筑,它是建筑师的艺术品,其成功与否关键一点就是建筑物的外观效果。
建筑应该从设计一开始,就要将太阳能系统包含的所有内容作为建筑不可或缺的设计元素加以设计,巧妙地将太阳能系统的各个部件融入建筑之中一体设计,使太阳能系统成为建筑组成不可分割的一部分,达到与建筑物的完美结合。
3.关注不同的建筑特征和人们的生活习惯;合适的比例和尺度:PV板的比例和尺度必须与建筑整体的比例和尺度相吻合,与建筑的功能相吻合,这将决定PV板的分格尺寸和形式。
PV板的颜色和肌理必须与建筑的其他部分相和谐,与建筑的整体风格相统一例如,在一个历史建筑上,PV 板集成瓦可能比大尺度的PV板更适合,在一个高技派的建筑中,工业化的PV板更能体现建筑的性格。
4.保温隔热的围护结构技术与自然通风采光遮阳技术的有机结合;精美的细部设计:不只是指PV屋顶的防水构造,而要更多关注的是具体的细部设计,pv板要从一个单纯的建筑技术产品很好的融合到建筑设计和建筑艺术之中。
5.光伏系统和建筑是两个独立的系统,将这两个系统相结合,所涉及的方面很多,要发展光伏与建筑集成化系统,并不是光伏制作者能独立胜任的,必须与建筑材料、建筑设计、建筑施工等相关方面紧密配合,共同努力,才能成功。
6.建筑的初始投资与生命周期内光伏工程投资的平衡;综合考虑建筑运营成本及其外部成本。
建筑运营体现在建筑物的策划、建设、使用及其改造、拆除等全寿命周期的各种活动中,建筑节能技术、太阳能技术以及生态建筑技术对与建筑运营具有重要影响。
不仅要关注建筑初期的一次投资,更应关注建筑的后期运营和费用支出,不但要满足民众的居住需求,也要关注住房使用的耗能支出。
另外,还应考虑二氧化碳排放等外部环境成本的增加等1.4 光伏别墅介绍该项目地处孔目江东岸水澜山别墅群,占地4002m,坐北朝南,紧邻湿地生态公园与文化健身广场,站在小区内可远瞰6.7万平方公里仰天岗森林公园,近揽2000米孔目江一线江景,西北与30万平方米体育场馆相呼应。
项目与暨阳CBD片区隔江相望,是8000亩孔目江湿地公园旁唯一的半山水景别墅图1.1 光伏别墅一体化效果图(鸟瞰图)第二章光伏发电系统介绍2.1 系统简介太阳能光伏发电由于无噪声、无污染、极低的运行成本以及长达25年的使用寿命,必将成为小区供电系统的主要补充。
南京东源电力科技有限公司提供的太阳能光伏发电独立供电系统,可以很容易地满足小区公建设施的用电需求,也能够为别墅类高端房产的个性化用电需求提供完美的解决方案。
该系统由光伏组件、光伏逆变器、双向逆变器、直流充电器、系统管理软件及其他附件等组成,其核心思想是交流母线的设计理念,可保持系统为模块化结构。
因为逆变器是整个光伏系统的核心设备,其好坏关系到系统能否稳定运行以及发电量的有效保证。
因此该系统采用全球光伏逆变器第一大品牌德国的产品。
该公司的独立运行双向逆变器Sunny Island与蓄电池一起,构成了标准的交流电网,包括用电负荷和太阳能发电单元在内的设备都可以在交流侧并接。
这种开创性的交流母线并接技术,以及通过双向逆变器Sunny Island管理系统运行的技术,使得太阳能独立供电系统易于扩容并且便于管理。
**A的太阳能独立供电系统已在全世界安装了1000多套,由此积累的丰富经验可为各种复杂应用提供坚实的解决方案。
2.2 光伏系统发电原理太阳能光伏发电系统是利用光伏组件半导体材料的“光伏”效应,将太阳光的辐射直接转换为电能的一种新型的发电系统。
它的规模可大可小,在发电过程中不会排放污染物质,具有安装方便,没有噪音,整个寿命期间几乎无需维护等优点。
太阳能光伏发电系统分为两大类,一类是太阳能光伏发电独立系统,另一类是太阳能光伏发电并网系统。
太阳能光伏发电独立系统主要包括太阳能电池组件、控制器、蓄电池组、直流/交流逆变器等部分,其结构如图1.1所示。
图2.1 光伏独立系统发电原理示意图2.3 光伏系统组成2.3.1太阳能电池板光伏技术主要分为两大类:晶体硅电池与薄膜电池。
独立光伏系统主要使用晶体硅电池组件,有单晶硅组件和多晶硅组件。
单晶电池的转换率最高(入射光转换率约为18% ),但其复杂的制造工艺导致产品的价格略贵。
多晶电池的生产成本较低,但其效率略低(入射光转换率约为 14%)。
2.3.2 逆变器逆变器是光伏发电的核心设备,它将太阳能电池板产生的直流电转换为标准的交流电。
逆变器的品质好坏决定了发电效率的大小。
逆变器有单向逆变器与双向逆变器之分,独立光伏发电系统主要使用双向逆变器,典型如一家公司的Sunny Island 5048。
德国一家公司是全球第一大光伏逆变器品牌,产品齐全,品质可靠,在国内各种类型的光伏发电项目中有广泛应用。
Sunny Island 5048是该公司的双向逆变器的主要产品,使用SI 5048可以组成3-100kW的独立供电系统,调试可在几分钟之内完成。
运行所需设置简单快速。
SI 5048在应用过程中非常灵活,而且系统扩容简单易行。
其创新冷却通风技术OptiCool,可确保逆变器高效率运行。
2.3.3 蓄电池独立光伏发电系统的储能装置主要是蓄电池,能够和太阳能电池板配套使用的蓄电池种类很多,目前广泛采用的有铅酸免维护蓄电池、普通铅酸蓄电池和碱性镍镉蓄电池三种。
国内目前主要使用铅酸免维护蓄电池,因为其固有的免维护特性及对环境较少污染的特点,很适合用于要求系统可靠运行的独立光伏发电系统,特别是无人值守环境下。
通过选用高品质的光伏专用铅酸免维护蓄电池,蓄电池的寿命可以持续10年。
2.3.4系统管理不同与其他独立系统解决方案所单独提供的系统管理与控制单元,通过SI5048双向逆变器直接进行系统的管理与控制。
SI5048是独立供电系统的核心设备,它与蓄电池一起构成标准的交流电网。
作为交流电网的管理者,SI5048负责所有系统控制过程,并确保持续的电力供应。