太阳能光伏并网发电系统研究
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摘要
随着全球能源危机和环境污染问题的日益严重,开发利用清洁的可再生能源势在必行。太阳能是当前最清洁、最现实、大规模开发利用最有前景的可再生能源之一。在太阳能的利用中,光伏发电是其主要利用方式,受到各国的普遍关注。
影响太阳能光伏发电的因素很多,比如当地的太阳能资源、光伏电池方阵的布置、系统的并网方式,因此必须对光伏发电进行系统的研究。
本文首先分析了我国的太阳能资源分布状况,对适宜进行太阳能利用的地区进行了研究。然后研究了太阳能辐射原理,建立了光伏方阵倾斜面上的太阳辐射量工程模型。接着从光伏发电原理开始,对光伏并网发电系统进行了系统的研究。主要研究了光伏方阵的倾角、间距对光伏发电系统的影响,提出光伏方阵最佳倾角的设计应结合各月的太阳辐射量情况和当地电网的用电高峰；研究了光伏发电系统的发电量计算方法和不同容量光伏发电系统的并网方式等。最后结合嘉善县机关事业单位用房1.45MW屋顶光伏发电示范项目,举例分析了光伏并网发电技术在实际工程中的应用。
光伏并网发电是光伏发电的发展方向,必将得到快速发展。
With the severe problems of energy crisis and environmental pollution, it's necessary to develop the clean renewable energy resources. The solar energy is one of the resources which are surely the cleanest, the most practical and the most promising to be developed in large scale. In the application of solar energy, photovoltaic (PV) generation is a major mode which has already received wide attention.
There are many factors affecting the photovoltaic grid generated by solar energy, such as the local solar energy resource, the arrangement of the photovoltaic battery array, and the grid way of the system. Hence, the photovoltaic grid generation should be studied systematically.
This paper first analyzes the distribution of solar energy resource in China, and makes a research on the areas suitable for using solar energy. Then the paper studies the radiation theory of the solar energy, and establishes the radiation quantity of the sun on the slope of PV array. Next, starting from the theory of PV generation, a systematic study is made on the PV grid generation system. The study is mainly about the influence of the dip angle and space separation of the PV array. It is suggested that the best angle of the PV array should be designed according to the monthly radiation quantity of the sun and the local power utilization peak. Further research is made on the computational method of the generated energy under the PV generation system and the grid ways of the PV generation systems with different volumes. Final ly, based on the pilot project of the 1.45-MW- roof- PV-generation on the government occupancies in Jiashan, the application of the PV grid generation in the practical projects is discussed with examples.
Photovoltaic (PV) grid generation is the major direction and is destined to develop fast.
影响太阳能光伏发电的因素很多,比如当地的太阳能资源、光伏电池方阵的布置、系统的并网方式,因此必须对光伏发电进行系统的研究。
本文首先分析了我国的太阳能资源分布状况,对适宜进行太阳能利用的地区进行了研究。然后研究了太阳能辐射原理,建立了光伏方阵倾斜面上的太阳辐射量工程模型。接着从光伏发电原理开始,对光伏并网发电系统进行了系统的研究。主要研究了光伏方阵的倾角、间距对光伏发电系统的影响,提出光伏方阵最佳倾角的设计应结合各月的太阳辐射量情况和当地电网的用电高峰；研究了光伏发电系统的发电量计算方法和不同容量光伏发电系统的并网方式等。最后结合嘉善县机关事业单位用房1.45MW屋顶光伏发电示范项目,举例分析了光伏并网发电技术在实际工程中的应用。
光伏并网发电是光伏发电的发展方向,必将得到快速发展。
With the severe problems of energy crisis and environmental pollution, it's necessary to develop the clean renewable energy resources. The solar energy is one of the resources which are surely the cleanest, the most practical and the most promising to be developed in large scale. In the application of solar energy, photovoltaic (PV) generation is a major mode which has already received wide attention.
There are many factors affecting the photovoltaic grid generated by solar energy, such as the local solar energy resource, the arrangement of the photovoltaic battery array, and the grid way of the system. Hence, the photovoltaic grid generation should be studied systematically.
This paper first analyzes the distribution of solar energy resource in China, and makes a research on the areas suitable for using solar energy. Then the paper studies the radiation theory of the solar energy, and establishes the radiation quantity of the sun on the slope of PV array. Next, starting from the theory of PV generation, a systematic study is made on the PV grid generation system. The study is mainly about the influence of the dip angle and space separation of the PV array. It is suggested that the best angle of the PV array should be designed according to the monthly radiation quantity of the sun and the local power utilization peak. Further research is made on the computational method of the generated energy under the PV generation system and the grid ways of the PV generation systems with different volumes. Final ly, based on the pilot project of the 1.45-MW- roof- PV-generation on the government occupancies in Jiashan, the application of the PV grid generation in the practical projects is discussed with examples.
Photovoltaic (PV) grid generation is the major direction and is destined to develop fast.
引文
[1](日)太阳光发电协会,刘树民、宏伟译太阳能光伏发电系统的设计与施工科学出版社2006
[2]王长贵、王斯成太阳能光伏发电实用技术化学工业出版社2009
[3](德)克劳特(Krauter, S.)太阳能发电：光伏能源系统机械工业出版社2008
[4]崔容强、赵春江、吴达成 并网太阳能光伏发电系统化学工业出版社2007
[5]钱伯章 太阳能光伏发电成本及展望 中国环保产业 2009年4期
[6]尹淞、郝继红 我国太阳能光伏发电技术应用综述 电力技术 2009年3期
[7]王健强 第五讲：并网光伏发电系统 电力电子 2009年4期
[8]苏建徽、余世杰 硅太阳电池工程用数学模型 太阳能学报 2001年4期
[9]吴忠军、刘国海 硅太阳电池工程用数学模型参数的优化设计 电源技术2007年11期
[10]林勇 太阳能光伏发电并网系统 上海电力2005年1期
[11]闫士职、尹梅 太阳能光伏发电并网系统相关技术研究 电子元器件应用2009年1期
[12]周德佳、赵争鸣 300kW光伏并网系统优化控制与稳定性分析 电工技术学报2008年11期
[13]程启明、程尹曼 光伏电池最大功率点跟踪方法的发展研究 华东电力2009年8期
[14]龚春景 大容量太阳能光伏发电站交流输出功率计算方法研究 华东电力2009年8期
[15]袁路路、苏海滨 基于模糊理论的光伏发电最大功率点跟踪控制策略研究电力学报 2009年2期
[16]倪敏生 太阳能光伏发电系统的计算机仿真与分析 合肥学院学报：自然科学版2009年3期
[17]刘祖明 固定光伏方阵最优倾角 太阳能学报 1992年4期
[18]杨金焕 固定式光伏方阵最佳倾角的分析 太阳能学报 1992年1期
[19]杨金焕、毛家俊 不同方位倾斜面上太阳辐射量及最佳倾角的计算 上海交通大学学报 2002年7期
[20]刘志军,魏塔 光伏发电系统及其应用 现代建筑电气 2010年第11期
[21]赵波,薛美东 光伏发电系统输出功率计算方法研究 电网与清洁能源2010年第7期
[22]王富卿 光伏并网发电系统最大功率追踪算法的稳定性研究 电网与清洁能源 2010年第10期
[23]尚华,王惠荣太阳能光伏发电效率的影响因素 宁夏电力 2010年第5期
[24]汤继东,陈正国 浅谈并网运行光伏发电站系统集成 电气工程应用2010年第3期
[25]钱观荣,沈冬冬 世博中心太阳能光伏发电系统设计 现代建筑电气2010年第9期
[26]李碧君,方勇杰等 光伏发电并网大电网面临的问题与对策 电网与清洁能源 2010年第4期
[27]董霞威,庞春,苏国梁 光伏并网电站光伏组件安装倾角的选择设计 中国电力 2010年第12期
[28]廖红伟,林永君 光伏发电系统孤岛的检测 电力科学与工程 2010年第11期
[29]陈术涛,程玉华等 基于DCS的光伏发电系统控制方法的研究与实现 自动化应用 2010年第11期
[30]周翔 随政策走近太阳能光伏发电 北京电力高等专科学校学报：自然科学版2010年第10期
[31]杨承 太阳能并网光伏发电系统设计体会 太阳能 2010年第8期
[32]张泽云,黄家栋,段晓波 光伏发电系统并网时对配电网保护的影响 河北电力技术 2010年第3期
[33]王斯成等 光伏系统并网技术要求 中华人民共和国国家标准 2005
[2]王长贵、王斯成太阳能光伏发电实用技术化学工业出版社2009
[3](德)克劳特(Krauter, S.)太阳能发电：光伏能源系统机械工业出版社2008
[4]崔容强、赵春江、吴达成 并网太阳能光伏发电系统化学工业出版社2007
[5]钱伯章 太阳能光伏发电成本及展望 中国环保产业 2009年4期
[6]尹淞、郝继红 我国太阳能光伏发电技术应用综述 电力技术 2009年3期
[7]王健强 第五讲：并网光伏发电系统 电力电子 2009年4期
[8]苏建徽、余世杰 硅太阳电池工程用数学模型 太阳能学报 2001年4期
[9]吴忠军、刘国海 硅太阳电池工程用数学模型参数的优化设计 电源技术2007年11期
[10]林勇 太阳能光伏发电并网系统 上海电力2005年1期
[11]闫士职、尹梅 太阳能光伏发电并网系统相关技术研究 电子元器件应用2009年1期
[12]周德佳、赵争鸣 300kW光伏并网系统优化控制与稳定性分析 电工技术学报2008年11期
[13]程启明、程尹曼 光伏电池最大功率点跟踪方法的发展研究 华东电力2009年8期
[14]龚春景 大容量太阳能光伏发电站交流输出功率计算方法研究 华东电力2009年8期
[15]袁路路、苏海滨 基于模糊理论的光伏发电最大功率点跟踪控制策略研究电力学报 2009年2期
[16]倪敏生 太阳能光伏发电系统的计算机仿真与分析 合肥学院学报：自然科学版2009年3期
[17]刘祖明 固定光伏方阵最优倾角 太阳能学报 1992年4期
[18]杨金焕 固定式光伏方阵最佳倾角的分析 太阳能学报 1992年1期
[19]杨金焕、毛家俊 不同方位倾斜面上太阳辐射量及最佳倾角的计算 上海交通大学学报 2002年7期
[20]刘志军,魏塔 光伏发电系统及其应用 现代建筑电气 2010年第11期
[21]赵波,薛美东 光伏发电系统输出功率计算方法研究 电网与清洁能源2010年第7期
[22]王富卿 光伏并网发电系统最大功率追踪算法的稳定性研究 电网与清洁能源 2010年第10期
[23]尚华,王惠荣太阳能光伏发电效率的影响因素 宁夏电力 2010年第5期
[24]汤继东,陈正国 浅谈并网运行光伏发电站系统集成 电气工程应用2010年第3期
[25]钱观荣,沈冬冬 世博中心太阳能光伏发电系统设计 现代建筑电气2010年第9期
[26]李碧君,方勇杰等 光伏发电并网大电网面临的问题与对策 电网与清洁能源 2010年第4期
[27]董霞威,庞春,苏国梁 光伏并网电站光伏组件安装倾角的选择设计 中国电力 2010年第12期
[28]廖红伟,林永君 光伏发电系统孤岛的检测 电力科学与工程 2010年第11期
[29]陈术涛,程玉华等 基于DCS的光伏发电系统控制方法的研究与实现 自动化应用 2010年第11期
[30]周翔 随政策走近太阳能光伏发电 北京电力高等专科学校学报：自然科学版2010年第10期
[31]杨承 太阳能并网光伏发电系统设计体会 太阳能 2010年第8期
[32]张泽云,黄家栋,段晓波 光伏发电系统并网时对配电网保护的影响 河北电力技术 2010年第3期
[33]王斯成等 光伏系统并网技术要求 中华人民共和国国家标准 2005