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農村自家安裝光伏發(fā)電靠譜嗎?這應該是小編被問到多的問題了。在農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,我要回農村”,這句看似調侃的網絡流行語,卻說出了很多在外漂泊游子的心聲。農村資源豐富,地廣人稀,在很多行業(yè)領域都有其天然的優(yōu)勢。
農村天然適合安裝分布式光伏系統(tǒng)
1、屋頂資源豐富。農村的房屋大都是獨立產權的獨門獨戶小院子,安裝光伏發(fā)電系統(tǒng)不會有產權糾紛。
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,不占用現有土地資源。
3、改善農村用戶用電問題。農村電網設施落后,高峰期或氣候惡劣時用電經常性緊張,安裝光伏發(fā)電并網成功后采用“自發(fā)自用”模式會很好的解決這一問題。
4、新能源綠色環(huán)保。光伏發(fā)電是綠色新能源,利用太陽光發(fā)電,綠色環(huán)保無污染。
5、政策鼓勵,補貼支持。這是分布式光伏發(fā)電發(fā)展迅速的根本原因,農村群眾腳踏實地,不會想到光伏發(fā)電對于國家能源發(fā)展,環(huán)境保護的意義。邊遠農牧區(qū)及海島:由于距離電網遙遠,我國西藏、青海、新疆、內蒙古、甘肅、四川等省份地邊遠農牧區(qū)以及我國沿海島嶼還有數百萬無電人口,離網型光伏系統(tǒng)或與其它能源互補微網發(fā)電系統(tǒng)非常適合在這些地區(qū)應用。他們關心的還是自己切身的收益情況,國家0.42元的度電補貼和以當地脫硫煤電價為標準的賣電收益,都是關系農民群眾的切身利益。
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?除了跟太陽能輻射量情況、光伏電池組件的傾斜角度等因素有關之外,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)電一起來了解吧。
太陽能輻射量情況
光伏電池組件轉換效率一定的情況下,光伏系統(tǒng)的發(fā)電量由太陽輻射強度決定。通常情況下光伏系統(tǒng)對太陽輻射的利用效率只有10%左右。所以要考慮到太陽能輻射強度、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,都不會對發(fā)電量有太大的影響,條件允許的話,應盡可能偏西南20°。
光伏組件效率和品質
計算公式:理論發(fā)電量=年平均太陽輻射總量*電池總面積*光電轉化效率,這里面有兩個因素電池面積和光電轉化效率,轉化效率對電站的發(fā)電量影響是直接的。
組件匹配損失
凡是串聯就會由于組件電流差異造成電流損失,凡是并聯就會由于組件的電壓差異造成電壓損失。損失可能達到8%以上。是的,如果你想知道,太陽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,要注意以下幾個方面:1、減少匹配損失,盡量采用電流一致的組件串聯;2、組件的衰減盡可能保持一致;3、隔離二極管。
溫度(通風)
有數據表明,溫度上升1℃,晶體硅光伏組件組大輸出功率下降0.04%。所以要避免溫度對發(fā)電量的影響,保持組建良好通風條件。
灰塵的損失不容小視
晶硅組件的面板為鋼化玻璃,長期露空中,自然會有有機物和大量灰塵堆積。表面落灰遮擋光線,會降低組件輸出效率,直接影響發(fā)電量。同時還可能造成組件的“熱斑”效應,導致組件損壞。
陰影、積雪遮擋
在電站選址過程中,一定要注意對光線的遮蔽物。避開可能產生光線遮蔽的區(qū)域。根據電路原理,組件串聯時,電流是由較少的一塊決定的,因此如果有一塊有陰影,就會影響這一路組件的發(fā)電功率。同樣,冬天的積雪要及時清除。
輸出功率跟蹤(MPPT)
MPPT效率是決定光伏逆變器發(fā)電量的關鍵因素,其重要性遠超過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,采樣電路的精度來決定;軟件效率由采樣頻率決定。MPPT實現的方法有很多種,但是不管用哪種方法,首先要測量組件功率變化,再對變化做出反應。根據電路原理,組件串聯時,電流是由較少的一塊決定的,因此如果有一塊有陰影,就會影響這一路組件的發(fā)電功率。這其中的關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。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行,對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整個光伏發(fā)電系統(tǒng)的各項技術指標并參考生產廠家提供的產品樣本手冊外,一般要考慮下列幾項技術指標:1、額定輸出功率2、輸出電壓的調整性能3、整機效率4、啟動性能。1952年法國國家研究中心在比利牛斯山東部建成一座功率為50kw的太陽爐。
太陽能光伏發(fā)電發(fā)電過程簡單,沒有機械轉動部件,不消耗燃料,不排放包括溫室氣體在內的任何物質,無噪聲、無污染;當太陽光照射到P-N結后,空穴由P極區(qū)往N極區(qū)移動,電子由N極區(qū)向P極區(qū)移動,形成電流。太陽能資源分布廣泛且取之不盡、用之不竭。因此,與風力發(fā)電、生物質能發(fā)電等新型發(fā)電技術相比,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)電過程)的可再生能源發(fā)電技術,具有以下主要優(yōu)點:
①太陽能資源取之不盡,用之不竭,照射到地球上的太陽能要比人類目前消耗的能量大6000倍。而且太陽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太陽能資源隨處可得,可就近供電,不必長距離輸送,避免了長距離輸電線路所造成的電能損失。
③光伏發(fā)電的能量轉換過程簡單,是直接從光能到電能的轉換,沒有中間過程(如熱能轉換為機械能、機械能轉換為電磁能等)和機械運動,不存在機械磨損。根據熱力學分析,光伏發(fā)電具有很高的理論發(fā)電效率,可達80%以上,技術開發(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的任何物質,不污染空氣,不產生噪聲,對環(huán)境友好,不會遭受能源危機或燃料市場不穩(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)電過程不需要冷卻水,可以安裝在沒有水的荒漠戈壁上。光伏發(fā)電還可以很方便地與建筑物結合,構成光伏建筑一體化發(fā)電系統(tǒng),不需要單獨占地,可節(jié)省寶貴的土地資源。
⑥光伏發(fā)電無機械傳動部件,操作、維護簡單,運行穩(wěn)定可靠。一套光伏發(fā)電系統(tǒng)只要有太陽能電池組件就能發(fā)電,加之自動控制技術的廣泛采用,基本上可實現無人值守,維護成本低。
⑦光伏發(fā)電系統(tǒng)工作性能穩(wěn)定可靠,使用壽命長(30年以上),如1983年建設的10KW民用光伏電站,原址是在距離蘭州市40公里左右的村莊,當時國內的光伏行業(yè)發(fā)展并不完善,在這個偏遠地區(qū)建設光伏電站是因為該地區(qū)國家電網基礎設施不完善,榆中地區(qū)很多偏遠的鄉(xiāng)村雖然用電量不大,但是還是沒有通電,這個光伏電站為附近的村莊帶去了光明。晶體硅太陽能電池壽命可長達20~35年。太陽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能電池、銅銦硒太陽能電池。在光伏發(fā)電系統(tǒng)中,只要設計合理、選型適當,蓄電池的壽命也可長達10~15年。
⑧太陽能電池組件結構簡單,體積小、重量輕,便于運輸和安裝。光伏發(fā)電系統(tǒng)建設周期短,而且根據用電負荷容量可大可小,方便靈活,極易組合、擴容。太陽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。太陽能光伏發(fā)電與火力發(fā)電、核能發(fā)電相比,太陽能電池不會引起環(huán)境污染;太陽能電池可以大中小并舉,大到百萬千瓦的中型電站,小到只供一戶用電的太陽能發(fā)電系統(tǒng),這些特點是其他電源無法比擬的。1995年國家計委、國家科委和國家經貿委制定了《新能源和可再生能源發(fā)展綱要》(1996-2010),明確提出了我國在1996-2010年新能源和可再生能源的發(fā)展目標任務以及相應的對策和措施。