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光伏發(fā)電的效益分析-中篇
一、 光伏發(fā)電的能量?jī)斶€時(shí)間
1. 能量?jī)斶€時(shí)間
光伏發(fā)電時(shí)*的清潔能源，不過(guò)在制造光伏發(fā)電系統(tǒng)過(guò)程中，也需要消耗一定能量，有不少人對(duì)于光伏發(fā)電系統(tǒng)所產(chǎn)生的能量是否能夠補(bǔ)償制造過(guò)程中所消耗的能量表示懷疑，甚至有人認(rèn)為光伏發(fā)電得不償失。
衡量一種能源系統(tǒng)是否有效的指標(biāo)之一時(shí)能量?jī)斶€時(shí)間，其定義是：在該能源系統(tǒng)壽命周期內(nèi)輸入的總能量與系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)每年產(chǎn)生的能量之比，兩者使用同樣單位，都用等效的一次能源或者電能來(lái)表達(dá)。光伏發(fā)電系統(tǒng)能量返還時(shí)間取決于一些列負(fù)載的因素，諸如太陽(yáng)電池的類型、工藝過(guò)程、安裝、運(yùn)行、拆除系統(tǒng)和處理廢物所需的能量、系統(tǒng)效率、氣象條件等等，盡管影響因素錯(cuò)綜復(fù)雜，但國(guó)內(nèi)外研究人員根據(jù)理論研究和實(shí)際調(diào)查進(jìn)行綜合分析研究后得出，光伏系統(tǒng)在整個(gè)壽命周期（目前為25年，以后可望增加到35年）內(nèi)，所產(chǎn)生的能量遠(yuǎn)大于其制造、運(yùn)輸、安裝、運(yùn)行等全部輸入的能量，而且隨著技術(shù)的發(fā)展，光伏發(fā)電系統(tǒng)所消耗的能量還將不斷下降，能量?jī)斶€時(shí)間將進(jìn)一步縮短，光伏發(fā)電確實(shí)是值得大力推廣的有效清潔能源。
鼎微太陽(yáng)能——專注高質(zhì)量太陽(yáng)能供電系統(tǒng)/風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)解決方案，公司集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、服務(wù)于一體，邊防哨所太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)哪家好，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于平安城市、智慧林業(yè)、智慧農(nóng)業(yè)、智慧交通、智慧水利、智慧電網(wǎng)、智慧管網(wǎng)、邊海防、石油石化、氣象環(huán)保、環(huán)境監(jiān)測(cè)、生態(tài)保護(hù)、災(zāi)害預(yù)警、邊防哨所、煤礦冶金、發(fā)電集團(tuán)、運(yùn)營(yíng)商信號(hào)塔等領(lǐng)域。
太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)
太陽(yáng)能發(fā)電方式太陽(yáng)能發(fā)電有兩種方式，一種是光—熱—電轉(zhuǎn)換方式，另一種是光—電直接轉(zhuǎn)換方式。
（1） 光—熱—電轉(zhuǎn)換方式通過(guò)利用太陽(yáng)輻射產(chǎn)生的熱能發(fā)電，一般是由太陽(yáng)能集熱器將所吸收的熱能轉(zhuǎn)換成工質(zhì)的蒸氣，再驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電。*個(gè)過(guò)程是光—熱轉(zhuǎn)換過(guò)程；后一個(gè)過(guò)程是熱—電轉(zhuǎn)換過(guò)程。
（2） 光—電直接轉(zhuǎn)換方式是利用光電效應(yīng)，將太陽(yáng)輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能，光—電轉(zhuǎn)換的基本裝置就是太陽(yáng)能電池。太陽(yáng)能電池是一種由于光生伏應(yīng)而將太陽(yáng)光能直接轉(zhuǎn)化為電能的器件，邊防哨所太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)公司，是一個(gè)半導(dǎo)體光電二*管，當(dāng)太陽(yáng)光照到光電二*管上時(shí)，光電二*管就會(huì)把太陽(yáng)的光能變成電能，邊防哨所太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)價(jià)格，產(chǎn)生電流。當(dāng)許多個(gè)電池串聯(lián)或并聯(lián)起來(lái)就可以成為有比較大的輸出功率的太陽(yáng)能電池方陣了。
太陽(yáng)能控制器的分類
控制器大體上可分為三種類型。
（1） 并聯(lián)型脈沖寬度調(diào)制（pwm）控制器。
這種控制器的特點(diǎn)是電子開關(guān)和蓄電池并聯(lián)。當(dāng)蓄電池充滿時(shí)，電子開關(guān)以pwm脈沖方式把光伏方陣的輸出能量分流到內(nèi)部并聯(lián)的電阻器或功率模塊上去，然后以熱的形式消耗掉。因?yàn)檫@種方式消耗熱能，所以一般只用于小型、低功率系統(tǒng)。這類控制器沒(méi)有如繼電器之類的機(jī)械部件，所以工作十分可靠。
（2） 串聯(lián)型pwm控制器。
和并聯(lián)型pwm控制器不同，串聯(lián)型pwm控制器中電子開關(guān)是和蓄電池串聯(lián)的。當(dāng)蓄電池充滿后，電子開關(guān)將蓄電池?cái)嚅_，不再消耗能量，這樣解決了并聯(lián)型控制器的缺點(diǎn)。
（3） （maximpowerpointtracking，mppt）型控制器。
在太陽(yáng)電池方陣處于*限功率點(diǎn)時(shí)，就能輸出*限功率，這類控制器具有自動(dòng)跟蹤方陣*限功率點(diǎn)的功能。其手段是將太陽(yáng)電池的電壓和電流檢測(cè)后相乘得到功率，然后判斷太陽(yáng)電池此時(shí)的輸出功率是否達(dá)到*限，若不在*限功率點(diǎn)運(yùn)行，則調(diào)整脈寬，調(diào)制輸出占空比，改變充電電流，再次進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣，黑龍江邊防哨所太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，并作出是否改變占空比的判斷，通過(guò)這樣的尋優(yōu)過(guò)程可保證光伏方陣始終運(yùn)行在*限功率點(diǎn)，以充分利用其輸出的能量。同時(shí)采用pwm調(diào)制方式，使充電電流成為脈沖電流，以減少蓄電池的*化，提高充電效率。
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