影响光伏系统实际发电量的因素分析
摘 要 目前由于环境污染和能源危机的问题日益加剧，太阳能光伏发电凭借着自身独特的优势在很多行业和领域有了快速的发展。但是光伏发电的发电系统成本较高和实际发电率偏低的两大问题是比较突出的，相比较其他可再生能源。因此这两大问题的研究在很大程度上是促进了光伏发电应用的进一步推广，本文主要是对光伏发电系统的实际发电量的影响因素作出一系列的研究。并给出进一步完善和改进的措施
目 录
第一章 绪论 1
第二章 光伏发电系统概述 2
2.1 光伏发电系统的构成 2
2.2 光伏发电系统的分类 2
2.2.1 独立光伏发电系统 3
2.2.2 并网光伏发电系统 3
2.2.3 混合光伏发电系统 3
第三章 光伏并网电站系统效率分析 4
3.1灰尘、雨水遮挡 4
3.2温度 4
3.3组件串联不匹配 4
3.4直流部分线缆功率受损 4
第四章 光伏发电的影响因素 6
4.1 自然环境条件 6
4.1.1 方位角和倾斜角 7
4.1.2 日照条件 7
4.2 不同地区的光伏发电量区别
第五章 优化光伏系统实际发电量的措施 12
5.1 加强太阳能组件的清洗 12
5.2 采用组件最优分选 13
5.3 组件接线最优化设计 13
5.3 采用倾角可调支架 13
5.4 变压器选型 13
结束语 14
致谢 15
参考文献 16
绪论
1.1光伏发电的背景及意义
能源是我们现代社会人类正茬昂生活和生存的保障，现在人类能开采利用的能源主要是以石油、煤、天然气为主的非再生能源，随着现在经济的飞速发展和人们对物质生活水平的不断提高，这些不可再生能源的消耗量也在不断增加，化石燃料的大量燃烧会释放很多有害于人类健康的气体。因此能源问题和环境的污染成为现在国际化的一个非常严峻的问题。很明显，现在改变能源的
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
结构和寻找新的可再生能源受到人类的重视。人类已经认识到能源的供需需要走可持续发展道路的重要性。在我们日常生活中，有很多可再生能源像太阳能、风能、水能、生物质能还有海洋能等，但是在这些新型的能源中，太阳能是最有利用开发价值的因为它有很多的优点比如无污染、无噪音、不受地域限、设计规模比较自由，它是一种比较理想的可再生能源，对其利用的主要方式就是光伏发电，光伏发电对开发能源，生态保护、以及为人类生活生存提供电需具有非常大的意义。
1.2我国光伏发电的现状和前景
1.2.1我国光伏发电的现状
目前中国的光伏发电市场主要用于边远地区农村电气化、通信和工业应用以及太阳能光伏商品，包括太阳能路灯、草坪灯、太阳能交通信号灯以及太阳能景观照明等。由于成本很高，并网光伏发电目前还处于示范阶段。
我国的光伏发电虽未能脱离政府补贴生存，但行业前景已见好转：发电成本下降、行业利润提升以至政府因应空气污染而推出的新能源政策。中国上半年光伏发电装机容量为773万千瓦，同比急升1.33倍。但与国家能源局定出全年装机容量目标1,780万千瓦的43%。若然下半年要达标，意味下半年装机容量将逾1,000万千瓦，同比急增近四成，有利光伏行业。
1.2.2我国光伏发电的前景
中国制定了光伏发电中远期发展规划，随着传统化石能源的日益减少，可再生能源的消耗比重逐年增加，光伏发电的比重更是增加迅速。根据规划预测，到2050年中国的光伏装机达到2000GW，年发电量达2600TWh，占全国总发电量的26%。随着现代工艺技术的进步，光伏发电的转换效率将逐年提高，发电成本将会大幅度下降，以至于光伏发电的价格在一定程度上会低于常规电价。
虽然目前光伏行业面临一些问题，但我国光伏产业的发展整体积极向好。目前国家能源局正在编制光伏十三五规划，推动财政补贴兑现，促进技术进步及产业升级，这些都将为光伏行业的发展助力。
第二章 光伏发电系统的概述
2.1光伏发电系统的构成
光伏发电系统由光伏方阵（光伏方阵由光伏组件串并联而成）、控制器、蓄电池组、逆变器等部分组成。光伏发电系统的核心部件是光伏组件，而光伏组件又是由光伏电池串并联并封装而成，它将太阳的光能直接转换为电能。光伏组件产生的电为直流电，我们可以利用，也可以用逆变器将其转换成为交流电，加以利用。从另一个角度来看，对于光伏系统产生的电能可以即发即用，也可以用蓄电池等储能装置将电能存放起来，根据需要随时释放出来使用。主题上它是由以下几个方面构成的：
1）太阳能电池主件
太阳能电池组件是光伏系统中最重要的组成部分，它的作用主要是将太阳能直接化为电能，太阳能电池组的转化率是其转化为电能的很重要的参数。
2）汇流箱
汇流箱是为了减小光伏方阵中和在光伏发电系统中相连接的逆变器之间的连接电缆和结点的数量。将个数相同，型号也相同的太阳能电池相串联起来，形成一个组串，然后形成多个组串，在汇流箱内电流是由多点汇集成一点。
3）太阳能控制器
太阳能控制器全称为太阳能充放电控制器，是用于太阳能发电系统中，控制多路太阳能电池方阵对蓄电池充电以及蓄电池给太阳能逆变器负载供电的自动控制设备。其核心是模数转换器和微处理器，目前我国的控制器主要是24v、48v、220v。
4）逆变器
光伏并网逆变器具有逆变、并网、光伏MPPT、监测控制、网络通信等功能,其工作特性决定电站性能，是光伏并网发电系统核心部件,具有很高经济价值。可以分为离网逆变器和并网逆变器。
蓄电池
它的作用是将直流电能储存起来，供起负载使用，当太阳能辐射量比较小的时候或者没有日照的情况下，就会将蓄电池里面储存的电能被释放出来使用。
2.2光伏发电系统的分类
光伏发电系统主要有三类：独立光伏发电系统、并网光伏发电系统、和混合型光伏发电系统。
2.2.1独立光伏发电系统
独立太阳能光伏发电是指太阳能光伏发电不与电网连接的发电方式，典型特征为需要用蓄电池来存储夜晚用电能量。独立太阳能光伏发电在民用
范围内主要用于边远的乡村，如家庭系统、村级太阳能光伏电站；在工业范围内主要用于电讯、卫星广播电视、太阳能水泵，在具备风力发电和小水电的地区还可以组成混合发电系统，如风力发电/太阳能发电互补系统等。
目 录
第一章 绪论 1
第二章 光伏发电系统概述 2
2.1 光伏发电系统的构成 2
2.2 光伏发电系统的分类 2
2.2.1 独立光伏发电系统 3
2.2.2 并网光伏发电系统 3
2.2.3 混合光伏发电系统 3
第三章 光伏并网电站系统效率分析 4
3.1灰尘、雨水遮挡 4
3.2温度 4
3.3组件串联不匹配 4
3.4直流部分线缆功率受损 4
第四章 光伏发电的影响因素 6
4.1 自然环境条件 6
4.1.1 方位角和倾斜角 7
4.1.2 日照条件 7
4.2 不同地区的光伏发电量区别
第五章 优化光伏系统实际发电量的措施 12
5.1 加强太阳能组件的清洗 12
5.2 采用组件最优分选 13
5.3 组件接线最优化设计 13
5.3 采用倾角可调支架 13
5.4 变压器选型 13
结束语 14
致谢 15
参考文献 16
绪论
1.1光伏发电的背景及意义
能源是我们现代社会人类正茬昂生活和生存的保障，现在人类能开采利用的能源主要是以石油、煤、天然气为主的非再生能源，随着现在经济的飞速发展和人们对物质生活水平的不断提高，这些不可再生能源的消耗量也在不断增加，化石燃料的大量燃烧会释放很多有害于人类健康的气体。因此能源问题和环境的污染成为现在国际化的一个非常严峻的问题。很明显，现在改变能源的
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结构和寻找新的可再生能源受到人类的重视。人类已经认识到能源的供需需要走可持续发展道路的重要性。在我们日常生活中，有很多可再生能源像太阳能、风能、水能、生物质能还有海洋能等，但是在这些新型的能源中，太阳能是最有利用开发价值的因为它有很多的优点比如无污染、无噪音、不受地域限、设计规模比较自由，它是一种比较理想的可再生能源，对其利用的主要方式就是光伏发电，光伏发电对开发能源，生态保护、以及为人类生活生存提供电需具有非常大的意义。
1.2我国光伏发电的现状和前景
1.2.1我国光伏发电的现状
目前中国的光伏发电市场主要用于边远地区农村电气化、通信和工业应用以及太阳能光伏商品，包括太阳能路灯、草坪灯、太阳能交通信号灯以及太阳能景观照明等。由于成本很高，并网光伏发电目前还处于示范阶段。
我国的光伏发电虽未能脱离政府补贴生存，但行业前景已见好转：发电成本下降、行业利润提升以至政府因应空气污染而推出的新能源政策。中国上半年光伏发电装机容量为773万千瓦，同比急升1.33倍。但与国家能源局定出全年装机容量目标1,780万千瓦的43%。若然下半年要达标，意味下半年装机容量将逾1,000万千瓦，同比急增近四成，有利光伏行业。
1.2.2我国光伏发电的前景
中国制定了光伏发电中远期发展规划，随着传统化石能源的日益减少，可再生能源的消耗比重逐年增加，光伏发电的比重更是增加迅速。根据规划预测，到2050年中国的光伏装机达到2000GW，年发电量达2600TWh，占全国总发电量的26%。随着现代工艺技术的进步，光伏发电的转换效率将逐年提高，发电成本将会大幅度下降，以至于光伏发电的价格在一定程度上会低于常规电价。
虽然目前光伏行业面临一些问题，但我国光伏产业的发展整体积极向好。目前国家能源局正在编制光伏十三五规划，推动财政补贴兑现，促进技术进步及产业升级，这些都将为光伏行业的发展助力。
第二章 光伏发电系统的概述
2.1光伏发电系统的构成
光伏发电系统由光伏方阵（光伏方阵由光伏组件串并联而成）、控制器、蓄电池组、逆变器等部分组成。光伏发电系统的核心部件是光伏组件，而光伏组件又是由光伏电池串并联并封装而成，它将太阳的光能直接转换为电能。光伏组件产生的电为直流电，我们可以利用，也可以用逆变器将其转换成为交流电，加以利用。从另一个角度来看，对于光伏系统产生的电能可以即发即用，也可以用蓄电池等储能装置将电能存放起来，根据需要随时释放出来使用。主题上它是由以下几个方面构成的：
1）太阳能电池主件
太阳能电池组件是光伏系统中最重要的组成部分，它的作用主要是将太阳能直接化为电能，太阳能电池组的转化率是其转化为电能的很重要的参数。
2）汇流箱
汇流箱是为了减小光伏方阵中和在光伏发电系统中相连接的逆变器之间的连接电缆和结点的数量。将个数相同，型号也相同的太阳能电池相串联起来，形成一个组串，然后形成多个组串，在汇流箱内电流是由多点汇集成一点。
3）太阳能控制器
太阳能控制器全称为太阳能充放电控制器，是用于太阳能发电系统中，控制多路太阳能电池方阵对蓄电池充电以及蓄电池给太阳能逆变器负载供电的自动控制设备。其核心是模数转换器和微处理器，目前我国的控制器主要是24v、48v、220v。
4）逆变器
光伏并网逆变器具有逆变、并网、光伏MPPT、监测控制、网络通信等功能,其工作特性决定电站性能，是光伏并网发电系统核心部件,具有很高经济价值。可以分为离网逆变器和并网逆变器。
蓄电池
它的作用是将直流电能储存起来，供起负载使用，当太阳能辐射量比较小的时候或者没有日照的情况下，就会将蓄电池里面储存的电能被释放出来使用。
2.2光伏发电系统的分类
光伏发电系统主要有三类：独立光伏发电系统、并网光伏发电系统、和混合型光伏发电系统。
2.2.1独立光伏发电系统
独立太阳能光伏发电是指太阳能光伏发电不与电网连接的发电方式，典型特征为需要用蓄电池来存储夜晚用电能量。独立太阳能光伏发电在民用
范围内主要用于边远的乡村，如家庭系统、村级太阳能光伏电站；在工业范围内主要用于电讯、卫星广播电视、太阳能水泵，在具备风力发电和小水电的地区还可以组成混合发电系统，如风力发电/太阳能发电互补系统等。
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