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太阳能发电站:
法国奥德约太阳能发电站是世界上最早实现太阳能发电的太阳能电站。虽然当时发电功率才64千瓦,但它为后来的太阳能电站的研究与设计奠定了基础。
发展:
据《中国太阳能发电站建设可行性分析报告前瞻》[1] 数据显示国内最早的太阳能热发电示范电站是南京玻纤院春辉公司与以色列魏兹曼研究院合作的南京江宁区70kW塔式太阳能热发电试验工程,于2005年建成并发电成功。“十一五”期间,在国家863计划支持下,中国科学院电工研究所等10家单位于北京八达岭开始建设1MW的太阳能塔式热发电实验项目,这是亚洲首座太阳能塔式热发电技术应用项目。该电站于2010年底实现并网发电,每年的发电量达到270万千瓦时。甘肃、山东、江苏等在内的各地方政府都开始光热发电项目的建设准备工作并制定相应规划。目前国内规模宏伟的项目是内蒙古50兆瓦槽式太阳能热发电项目,该项目落户内蒙古鄂尔多斯市巴拉贡创业区,2011年6月开始招标。各大电力集团也开始积极布局,在全国各地开展光热发电前期工作,并预留了大量土地以备将来的大规模扩张。
科普知识:
原理
太阳能发电系统主要包括:太阳能电池组件、控制器、蓄电池、逆变器、负载等组成。其中,太阳能电池组件和蓄电池为电源系统,控制器和逆变器为控制保护系统,负载为系统终端。
1.太阳能电池组件
太阳能电池组件是发电系统中的核心部分,其作用是将太阳的辐射能直接转换为直流电,供负载使用或存贮于蓄电池内备用。一般根据用户需要,将若干太阳能电池板按一定方式连接,组成太阳能电池方阵(阵列),再配上适当的支架及接线盒组成太阳能电池组件。
2.充电控制器在太阳能发电系统中,充电控制器的基本作用是为蓄电池提供的充电电流和电压,快速、平稳、{gx}的为蓄电池充电,并在充电过程中减少损耗、尽量延长蓄电池的使用寿命;同时保护蓄电池,避免过充电和过放电现象的发生。高级的控制器可以同时记录并显示系统各种重要数据,如充电电流、电压等。控制器主要功能如下:
1) 过充保护 避免蓄电池因充电电压过高而造成损坏。
2) 过放保护 避免蓄电池因放电到过低的电压而损坏。
3) 防反接功能 避免蓄电池及太阳能电池板因正负极接反而不能使用甚至酿成事故。
4) 防雷击功能 避免因雷击而损坏整个系统。
5) 温度补偿 主要针对温差大的地方,保证蓄电池处于{jj1}的充电效果。
6) 定时功能 控制负载的工作时间,避免能源浪费。
7) 过流保护 当负载过大或短路时,自动切断负载,保证系统的安全运。
8) 过热保护 当系统工作温度过高时,自动停止给负载供电,故障排除后,自动恢复正常工作。
9) 自动识别电压 对于不同的系统工作电压,自动识别,无须另外设置。
蓄电池
蓄电池作用是将太阳能电池方阵发出直流电贮存起来, 供负载使用。在光伏发电系统中, 蓄电池处于浮充放电状态。白天太阳能电池方阵给蓄电池充电,同时方阵还给负载用电,晚上负载用电全部由蓄电池供给。因此, 要求蓄电池的自放电要小, 而且充电效率要高, 同时还要考虑价格和使用是否方便等因素。
逆变器
绝大多数用电器,如日光灯、电视机、电冰箱、电风扇和绝大多数动力机械等都是以交流电工作,要想这类用电器能正常工作,太阳能发电系统需要将直流电变换成交流电,具有这种功能的电力电子设备称作逆变器。逆变器还具有自动稳压功能,可改善光伏发电系统的供电质量。
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