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農(nóng)村自家安裝光伏發(fā)電靠譜嗎?這應(yīng)該是小編被問(wèn)到多的問(wèn)題了。在農(nóng)村自家安裝的光伏發(fā)電系統(tǒng),屬于小型家用光伏發(fā)電系統(tǒng)。
“城市套路深,我要回農(nóng)村”,這句看似調(diào)侃的網(wǎng)絡(luò)流行語(yǔ),卻說(shuō)出了很多在外漂泊游子的心聲。農(nóng)村資源豐富,地廣人稀,在很多行業(yè)領(lǐng)域都有其天然的優(yōu)勢(shì)。
農(nóng)村天然適合安裝分布式光伏系統(tǒng)
1、屋頂資源豐富。農(nóng)村的房屋大都是獨(dú)立產(chǎn)權(quán)的獨(dú)門獨(dú)戶小院子,安裝光伏發(fā)電系統(tǒng)不會(huì)有產(chǎn)權(quán)糾紛。
2、不占用土地資源。家庭光伏發(fā)電系統(tǒng)安裝在閑置屋頂上,不占用現(xiàn)有土地資源。
3、改善農(nóng)村用戶用電問(wèn)題。農(nóng)村電網(wǎng)設(shè)施落后,高峰期或氣候惡劣時(shí)用電經(jīng)常性緊張,安裝光伏發(fā)電并網(wǎng)成功后采用“自發(fā)自用”模式會(huì)很好的解決這一問(wèn)題。
4、新能源綠色環(huán)保。光伏發(fā)電是綠色新能源,利用太陽(yáng)光發(fā)電,綠色環(huán)保無(wú)污染。
5、政策鼓勵(lì),補(bǔ)貼支持。這是分布式光伏發(fā)電發(fā)展迅速的根本原因,農(nóng)村群眾腳踏實(shí)地,不會(huì)想到光伏發(fā)電對(duì)于國(guó)家能源發(fā)展,環(huán)境保護(hù)的意義。邊遠(yuǎn)農(nóng)牧區(qū)及海島:由于距離電網(wǎng)遙遠(yuǎn),我國(guó)西藏、青海、新疆、內(nèi)蒙古、甘肅、四川等省份地邊遠(yuǎn)農(nóng)牧區(qū)以及我國(guó)沿海島嶼還有數(shù)百萬(wàn)無(wú)電人口,離網(wǎng)型光伏系統(tǒng)或與其它能源互補(bǔ)微網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)非常適合在這些地區(qū)應(yīng)用。他們關(guān)心的還是自己切身的收益情況,國(guó)家0.42元的度電補(bǔ)貼和以當(dāng)?shù)孛摿蛎弘妰r(jià)為標(biāo)準(zhǔn)的賣電收益,都是關(guān)系農(nóng)民群眾的切身利益。
并不是所有的光伏電站的發(fā)電效率都是一樣的,光伏電站如何提高發(fā)電效率?除了跟太陽(yáng)能輻射量情況、光伏電池組件的傾斜角度等因素有關(guān)之外,影響的因素還有哪些呢?具體的情況如何?下面跟我公司的光伏發(fā)電一起來(lái)了解吧。
太陽(yáng)能輻射量情況
光伏電池組件轉(zhuǎn)換效率一定的情況下,光伏系統(tǒng)的發(fā)電量由太陽(yáng)輻射強(qiáng)度決定。通常情況下光伏系統(tǒng)對(duì)太陽(yáng)輻射的利用效率只有10%左右。所以要考慮到太陽(yáng)能輻射強(qiáng)度、光譜特性,以及氣候情況。
光伏電池組件的傾斜角度
光伏組件的方位角一般選擇正南方向,以使光伏電站單位容量的發(fā)電量較大。只要在正南±20°之內(nèi),都不會(huì)對(duì)發(fā)電量有太大的影響,條件允許的話,應(yīng)盡可能偏西南20°。
光伏組件效率和品質(zhì)
計(jì)算公式:理論發(fā)電量=年平均太陽(yáng)輻射總量*電池總面積*光電轉(zhuǎn)化效率,這里面有兩個(gè)因素電池面積和光電轉(zhuǎn)化效率,轉(zhuǎn)化效率對(duì)電站的發(fā)電量影響是直接的。
組件匹配損失
凡是串聯(lián)就會(huì)由于組件電流差異造成電流損失,凡是并聯(lián)就會(huì)由于組件的電壓差異造成電壓損失。損失可能達(dá)到8%以上。是的,如果你想知道,太陽(yáng)能電池板仍然可以生成一些電力即使在多云的一天。要想降低匹配損失耗損,以提高電站發(fā)電量,要注意以下幾個(gè)方面:1、減少匹配損失,盡量采用電流一致的組件串聯(lián);2、組件的衰減盡可能保持一致;3、隔離二極管。
溫度(通風(fēng))
有數(shù)據(jù)表明,溫度上升1℃,晶體硅光伏組件組大輸出功率下降0.04%。所以要避免溫度對(duì)發(fā)電量的影響,保持組建良好通風(fēng)條件。
灰塵的損失不容小視
晶硅組件的面板為鋼化玻璃,長(zhǎng)期露空中,自然會(huì)有有機(jī)物和大量灰塵堆積。表面落灰遮擋光線,會(huì)降低組件輸出效率,直接影響發(fā)電量。同時(shí)還可能造成組件的“熱斑”效應(yīng),導(dǎo)致組件損壞。
陰影、積雪遮擋
在電站選址過(guò)程中,一定要注意對(duì)光線的遮蔽物。避開(kāi)可能產(chǎn)生光線遮蔽的區(qū)域。根據(jù)電路原理,組件串聯(lián)時(shí),電流是由較少的一塊決定的,因此如果有一塊有陰影,就會(huì)影響這一路組件的發(fā)電功率。同樣,冬天的積雪要及時(shí)清除。
輸出功率跟蹤(MPPT)
MPPT效率是決定光伏逆變器發(fā)電量的關(guān)鍵因素,其重要性遠(yuǎn)超過(guò)光伏逆變器本身的效率。MPPT效率等于硬件效率乘以軟件效率。硬件效率主要由電流傳感器的精度,采樣電路的精度來(lái)決定;軟件效率由采樣頻率決定。MPPT實(shí)現(xiàn)的方法有很多種,但是不管用哪種方法,首先要測(cè)量組件功率變化,再對(duì)變化做出反應(yīng)。根據(jù)電路原理,組件串聯(lián)時(shí),電流是由較少的一塊決定的,因此如果有一塊有陰影,就會(huì)影響這一路組件的發(fā)電功率。這其中的關(guān)鍵元器件就是電流傳感器,它的精度和線性誤差將直接決定硬性效率,而軟件的采樣頻率也是由硬件的精度來(lái)決定。
光伏電站如何提高發(fā)電效率?
減少線路損失
在光伏系統(tǒng)中,線纜占很少一部分,但是線纜對(duì)發(fā)電量的影響也不容忽視的,建議系統(tǒng)直流、交流回路的線損控制在5%以內(nèi)。系統(tǒng)中的線纜要做好,電纜的絕緣性能、電纜的耐熱阻燃性能、電纜的防潮防光性能、電纜芯的類型、電纜的大小規(guī)格。
逆變器的效率
光伏逆變器是光伏系統(tǒng)的主要部件和重要組成成份,為了保證電站的正常運(yùn)行,對(duì)逆變器的正確配置選型顯得尤為重要。逆變器的配置除了要根據(jù)整個(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)并參考生產(chǎn)廠家提供的產(chǎn)品樣本手冊(cè)外,一般要考慮下列幾項(xiàng)技術(shù)指標(biāo):1、額定輸出功率2、輸出電壓的調(diào)整性能3、整機(jī)效率4、啟動(dòng)性能。1952年法國(guó)國(guó)家研究中心在比利牛斯山東部建成一座功率為50kw的太陽(yáng)爐。
太陽(yáng)能光伏發(fā)電發(fā)電過(guò)程簡(jiǎn)單,沒(méi)有機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件,不消耗燃料,不排放包括溫室氣體在內(nèi)的任何物質(zhì),無(wú)噪聲、無(wú)污染;當(dāng)太陽(yáng)光照射到P-N結(jié)后,空穴由P極區(qū)往N極區(qū)移動(dòng),電子由N極區(qū)向P極區(qū)移動(dòng),形成電流。太陽(yáng)能資源分布廣泛且取之不盡、用之不竭。因此,與風(fēng)力發(fā)電、生物質(zhì)能發(fā)電等新型發(fā)電技術(shù)相比,光伏發(fā)電是一種可持續(xù)發(fā)展理想特征(豐富的資源和潔凈的發(fā)電過(guò)程)的可再生能源發(fā)電技術(shù),具有以下主要優(yōu)點(diǎn):
①太陽(yáng)能資源取之不盡,用之不竭,照射到地球上的太陽(yáng)能要比人類目前消耗的能量大6000倍。而且太陽(yáng)能在地球上分布廣泛,只要有光照的地方就可以使用光伏發(fā)電系統(tǒng),不受地域、海拔等因素的限制。
②太陽(yáng)能資源隨處可得,可就近供電,不必長(zhǎng)距離輸送,避免了長(zhǎng)距離輸電線路所造成的電能損失。
③光伏發(fā)電的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程簡(jiǎn)單,是直接從光能到電能的轉(zhuǎn)換,沒(méi)有中間過(guò)程(如熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能、機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電磁能等)和機(jī)械運(yùn)動(dòng),不存在機(jī)械磨損。根據(jù)熱力學(xué)分析,光伏發(fā)電具有很高的理論發(fā)電效率,可達(dá)80%以上,技術(shù)開(kāi)發(fā)潛力巨大。
④光伏發(fā)電本身不使用燃料,不排放包括溫室氣體和其它廢氣在內(nèi)的任何物質(zhì),不污染空氣,不產(chǎn)生噪聲,對(duì)環(huán)境友好,不會(huì)遭受能源危機(jī)或燃料市場(chǎng)不穩(wěn)定而造成的沖擊,是真正綠色環(huán)保的新型可再生能源。
⑤光伏發(fā)電過(guò)程不需要冷卻水,可以安裝在沒(méi)有水的荒漠戈壁上。光伏發(fā)電還可以很方便地與建筑物結(jié)合,構(gòu)成光伏建筑一體化發(fā)電系統(tǒng),不需要單獨(dú)占地,可節(jié)省寶貴的土地資源。
⑥光伏發(fā)電無(wú)機(jī)械傳動(dòng)部件,操作、維護(hù)簡(jiǎn)單,運(yùn)行穩(wěn)定可靠。一套光伏發(fā)電系統(tǒng)只要有太陽(yáng)能電池組件就能發(fā)電,加之自動(dòng)控制技術(shù)的廣泛采用,基本上可實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守,維護(hù)成本低。
⑦光伏發(fā)電系統(tǒng)工作性能穩(wěn)定可靠,使用壽命長(zhǎng)(30年以上),如1983年建設(shè)的10KW民用光伏電站,原址是在距離蘭州市40公里左右的村莊,當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)的光伏行業(yè)發(fā)展并不完善,在這個(gè)偏遠(yuǎn)地區(qū)建設(shè)光伏電站是因?yàn)樵摰貐^(qū)國(guó)家電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施不完善,榆中地區(qū)很多偏遠(yuǎn)的鄉(xiāng)村雖然用電量不大,但是還是沒(méi)有通電,這個(gè)光伏電站為附近的村莊帶去了光明。晶體硅太陽(yáng)能電池壽命可長(zhǎng)達(dá)20~35年。太陽(yáng)能電池主要分為晶體硅電池和薄膜電池兩類,前者包括單晶硅電池、多晶硅電池兩種,后者主要包括非晶體硅太陽(yáng)能電池、銅銦硒太陽(yáng)能電池。在光伏發(fā)電系統(tǒng)中,只要設(shè)計(jì)合理、選型適當(dāng),蓄電池的壽命也可長(zhǎng)達(dá)10~15年。
⑧太陽(yáng)能電池組件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小、重量輕,便于運(yùn)輸和安裝。光伏發(fā)電系統(tǒng)建設(shè)周期短,而且根據(jù)用電負(fù)荷容量可大可小,方便靈活,極易組合、擴(kuò)容。太陽(yáng)能電池是一種大有前途的新型電源,具有清潔性和靈活性三大優(yōu)點(diǎn)。太陽(yáng)能光伏發(fā)電與火力發(fā)電、核能發(fā)電相比,太陽(yáng)能電池不會(huì)引起環(huán)境污染;太陽(yáng)能電池可以大中小并舉,大到百萬(wàn)千瓦的中型電站,小到只供一戶用電的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng),這些特點(diǎn)是其他電源無(wú)法比擬的。1995年國(guó)家計(jì)委、國(guó)家科委和國(guó)家經(jīng)貿(mào)委制定了《新能源和可再生能源發(fā)展綱要》(1996-2010),明確提出了我國(guó)在1996-2010年新能源和可再生能源的發(fā)展目標(biāo)任務(wù)以及相應(yīng)的對(duì)策和措施。