太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的使用及分類

光伏發(fā)電系統(tǒng)，按其使用場所不同，可分為空間應用和地面應用兩大類。在地面可以作為獨立的電源使用，也可以與風力發(fā)電機或柴油機等組成混合發(fā)電系統(tǒng)，還可以與電網(wǎng)聯(lián)接，向電網(wǎng)輸送電力。目前應用比較廣泛的光伏發(fā)電系統(tǒng)主要是作為地面獨立電源使用。通常的獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽電池方陣、蓄電池、控制器以及阻塞二極管組成，其作用分別如下：

1.光伏電池方陣：方陣的作用是將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能，供給負載使用。一般由若干太陽電池組件按一定方式連接，再配上適當?shù)闹Ъ芗敖泳€盒組成。

2.蓄電池組：蓄電池組是太陽電池方陣的貯能裝置，其作用是將方陣在有日照時發(fā)出的多余電能貯存起來，在晚間或陰雨天供負載使用。在光伏發(fā)電系統(tǒng)中，蓄電池處于浮充放電狀態(tài)，夏天日照量大，除了供給負載用電外，還對蓄電池充電；在冬天日照量少，這部分貯存的電能逐步放出，在這種季節(jié)性循環(huán)的基礎上還要加上小得多的日循環(huán)，白天方陣給蓄電池充電，(同時方陣還要給負載用電)，晚上則負載用電全部由蓄電池供給。因此，要求蓄電池的自放電要小，而且充電效率要高，同時還要考慮價格和使用是否方便等因素。常用的蓄電池有鉛酸蓄電池和硅膠蓄電池，要求較高場合的也有價格比較昂貴的鎳鎘蓄電池。

3.控制器：在不同類型的光伏發(fā)電系統(tǒng)中控制器各不相同，其功能多少及復雜程度差別很大，需根據(jù)發(fā)電系統(tǒng)的要求及重要程度來確定?？刂破髦饕呻娮釉骷x表、繼電器、開關等組成。在簡單的太陽電池，蓄電池系統(tǒng)中，控制器的作用是保護蓄電池，避免過充，過放。若光伏電站并網(wǎng)供電，控制器則需要有自動監(jiān)測、控制、調(diào)節(jié)、轉(zhuǎn)換等多種功能。如果負載用的是交流電，則在負載和蓄電池間還應配備逆變器，逆變器的作用就是將方陣和蓄電池提供的低壓直流電逆變成220伏交流電，供給負載使用。

4.阻塞二極管：也稱作反充二極管或隔離二極管，其作用是利用二極管的單向?qū)щ娦宰柚篃o日照時蓄電池通過太陽電池方陣放電。對阻塞二極管的要求是工作電流必須大于方陣的最大輸出電流，反向耐壓要高于蓄電池組的電壓。在方陣工作時，阻塞二極管兩端有一定的電壓降，對硅二極管通常為0.6V～0.8V；肖特基或鍺管0.3V左右。