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光伏发电的效益分析-中篇
一、 光伏发电的能量偿还时间
1. 能量偿还时间
光伏发电时*的清洁能源,不过在制造光伏发电系统过程中,也需要消耗一定能量,有不少人对于光伏发电系统所产生的能量是否能够补偿制造过程中所消耗的能量表示怀疑,甚至有人认为光伏发电得不偿失。
衡量一种能源系统是否有效的指标之一时能量偿还时间,其定义是:在该能源系统寿命周期内输入的总能量与系统运行时每年产生的能量之比,两者使用同样单位,都用等效的一次能源或者电能来表达。光伏发电系统能量返还时间取决于一些列负载的因素,诸如太阳电池的类型、工艺过程、安装、运行、拆除系统和处理废物所需的能量、系统效率、气象条件等等,尽管影响因素错综复杂,但国内外研究人员根据理论研究和实际调查进行综合分析研究后得出,光伏系统在整个寿命周期(目前为25年,以后可望增加到35年)内,所产生的能量远大于其制造、运输、安装、运行等全部输入的能量,而且随着技术的发展,光伏发电系统所消耗的能量还将不断下降,能量偿还时间将进一步缩短,光伏发电确实是值得大力推广的有效清洁能源。
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太阳能发电系统
太阳能发电方式太阳能发电有两种方式,一种是光—热—电转换方式,另一种是光—电直接转换方式。
(1) 光—热—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电,一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气,再驱动汽轮机发电。*个过程是光—热转换过程;后一个过程是热—电转换过程。
(2) 光—电直接转换方式是利用光电效应,将太阳辐射能直接转换成电能,光—电转换的基本装置就是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光生伏应而将太阳光能直接转化为电能的器件,边防哨所太阳能发电系统公司,是一个半导体光电二*管,当太阳光照到光电二*管上时,光电二*管就会把太阳的光能变成电能,边防哨所太阳能发电系统价格,产生电流。当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。
太阳能控制器的分类
控制器大体上可分为三种类型。
(1) 并联型脉冲宽度调制(pwm)控制器。
这种控制器的特点是电子开关和蓄电池并联。当蓄电池充满时,电子开关以pwm脉冲方式把光伏方阵的输出能量分流到内部并联的电阻器或功率模块上去,然后以热的形式消耗掉。因为这种方式消耗热能,所以一般只用于小型、低功率系统。这类控制器没有如继电器之类的机械部件,所以工作十分可靠。
(2) 串联型pwm控制器。
和并联型pwm控制器不同,串联型pwm控制器中电子开关是和蓄电池串联的。当蓄电池充满后,电子开关将蓄电池断开,不再消耗能量,这样解决了并联型控制器的缺点。
(3) (maximpowerpointtracking,mppt)型控制器。
在太阳电池方阵处于*限功率点时,就能输出*限功率,这类控制器具有自动跟踪方阵*限功率点的功能。其手段是将太阳电池的电压和电流检测后相乘得到功率,然后判断太阳电池此时的输出功率是否达到*限,若不在*限功率点运行,则调整脉宽,调制输出占空比,改变充电电流,再次进行实时采样,黑龙江边防哨所太阳能发电系统,并作出是否改变占空比的判断,通过这样的寻优过程可保证光伏方阵始终运行在*限功率点,以充分利用其输出的能量。同时采用pwm调制方式,使充电电流成为脉冲电流,以减少蓄电池的*化,提高充电效率。
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