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由于新能源的成本下降,在這些無(wú)電的農(nóng)村地區(qū)采用新能源來(lái)實(shí)現(xiàn)電氣化,要比國(guó)家電網(wǎng)向下延伸更為經(jīng)濟(jì),這一點(diǎn)已經(jīng)沒(méi)有什么人會(huì)爭(zhēng)議了。現(xiàn)在的爭(zhēng)議焦點(diǎn)是,對(duì)于那些已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了“電氣化”的農(nóng)村,是否需要大力推廣新能源?
實(shí)際上,那些現(xiàn)在已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了“電氣化”、也就是已經(jīng)通了電的農(nóng)村,供電線路的容量是非常小的,農(nóng)村的戶均裝機(jī)容量不到300瓦,之所以如此之小,一方面是因?yàn)楝F(xiàn)在的農(nóng)村用電量的確很?。ㄒ?jiàn)《中國(guó)農(nóng)村能源問(wèn)題系列文章之一:農(nóng)村能源狀況的變遷》),另一方面是因?yàn)檗r(nóng)村的送電距離長(zhǎng),電力部門(mén)不愿意為了農(nóng)村未來(lái)的電力需求預(yù)留多余的電力,那樣的話,電纜的造價(jià)和敷設(shè)成本都將成倍增加。
在太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)中DC/DC轉(zhuǎn)換器的基本作用是對(duì)蓄電池進(jìn)行沖發(fā)電控制和1大功率點(diǎn)跟蹤、直流電壓變換。
隨著外界環(huán)境因素的變化光伏組件的內(nèi)阻也隨之變化,為了使負(fù)載獲得1大功率,可以通過(guò)在光伏組件和負(fù)載之間增加阻抗變換器,實(shí)現(xiàn)負(fù)載阻抗的匹配。阻抗變換器即DC/DC變換器,通過(guò)改變DC/DC變換電路中功率幵關(guān)的占空比,來(lái)改變等效負(fù)載阻值的大小實(shí)現(xiàn)阻抗匹配。本文選擇Boost變換器完成光伏MPPT過(guò)程。光伏發(fā)電系統(tǒng)利用Boost變換器實(shí)現(xiàn)MPPT控制原理圖如圖所示。
光伏電池的作用是將太陽(yáng)輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能,供負(fù)載使用或存貯于蓄電池內(nèi)備用。
太陽(yáng)能光伏電池按其發(fā)展可以分為三代,目前正從一代基于硅片技術(shù)的晶體硅電池向基于半導(dǎo)體薄膜電池技術(shù)的第二代薄膜電池過(guò)渡,第三代太陽(yáng)能電池尚處于研發(fā)階段,目標(biāo)是提高轉(zhuǎn)化效率,降低生產(chǎn)成本。晶體硅太陽(yáng)能電池可以分為單晶硅和多晶硅太陽(yáng)能電池,特點(diǎn)是轉(zhuǎn)化、壽命長(zhǎng)和穩(wěn)定好,但是在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生對(duì)有環(huán)境污染的物質(zhì),同時(shí)成本也比較高;薄膜電池具有工藝簡(jiǎn)單、成本低,但是這種電池穩(wěn)定性差、壽命短、效率低、發(fā)展較慢。