資源描述:
《小型家庭獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、畢業(yè)設(shè)計(論文)光伏材料加工與應(yīng)用專業(yè)題目:小型家庭獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)時間:學(xué)生姓名:指導(dǎo)教師:班級:光伏材料加工與應(yīng)用酒泉職業(yè)技術(shù)學(xué)院屆各專業(yè)畢業(yè)論文(設(shè)計)成績評定表姓名班級專業(yè)指導(dǎo)教師第一次指導(dǎo)意見年月日指導(dǎo)教師第二次指導(dǎo)意見年月日指導(dǎo)教師第三次指導(dǎo)意見年月日指導(dǎo)教師評語及評分成績:簽字(蓋章)年月日答辯小組評價意見及評分成績:簽字(蓋章)年月日教學(xué)系畢業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)指導(dǎo)小組意見簽字(蓋章)年月日學(xué)院畢業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)指導(dǎo)委員會審核意見簽字(蓋章)年月日說明:1、以上各欄必須按要求逐項(xiàng)填寫.。2、此表附于畢業(yè)論文(設(shè)計)封面之
2、后。目錄摘要1一、緒論1二、獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介及原理2(一)簡介2(二)原理2三、獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)組成部分和設(shè)計要求3(一)組成部分3(二)設(shè)計要求51.相關(guān)負(fù)載參數(shù)52.相關(guān)環(huán)境環(huán)境參數(shù)5四、獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)的計算及方陣的設(shè)計6(一)太陽能蓄電池容量計算6(二)太陽能蓄電池的串并聯(lián)數(shù)計算6(三)太陽能電池組件設(shè)計與計算6(四)太陽能電池控制器的選型8(五)太陽能電池逆變器的選型8(六)太陽能電池方位角的選擇8(七)太陽能電池傾斜角選擇9(八)太陽能光伏支架安裝注意10六、總結(jié)10參考文獻(xiàn)11致謝12小型家庭獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)
3、計摘要:將太陽能直接轉(zhuǎn)換為電能的技術(shù)稱為光伏發(fā)電技術(shù)。是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。這種技術(shù)的關(guān)鍵元件是太陽能電池。太陽能電池經(jīng)過串聯(lián)后進(jìn)行封裝保護(hù)可形成大面積的太陽電池組件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發(fā)電裝置。光伏系統(tǒng)還具有安全可靠、無噪聲、低污染、無需消耗燃料和架設(shè)輸電線路即可就地發(fā)電供電及建設(shè)周期短的優(yōu)點(diǎn)。光伏發(fā)電是根據(jù)光生伏特效應(yīng)原理,利用太陽能電池將太陽光能直接轉(zhuǎn)化為電能。本次設(shè)計是家庭用分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計,家庭用分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)是指利用光伏發(fā)電技術(shù),在家庭的屋頂或墻壁
4、等場地建立發(fā)電系統(tǒng),多余電量可以送入當(dāng)?shù)嘏潆娋W(wǎng)中的發(fā)電方式。此次設(shè)計內(nèi)容包括了對光伏發(fā)電系統(tǒng)的容量設(shè)計和光伏發(fā)電系統(tǒng)的配置設(shè)計,容量設(shè)計主要對光伏組件和蓄電池的容量進(jìn)行設(shè)計與計算,確定光伏組件和蓄電池的數(shù)量,發(fā)電系統(tǒng)的配置設(shè)計時對光伏發(fā)電系統(tǒng)中的光伏組件型號、安裝方式及配套設(shè)備與設(shè)施進(jìn)行設(shè)計。本設(shè)計是為家用式光伏發(fā)電系統(tǒng),具有節(jié)能,無污染運(yùn)用方便等特點(diǎn)。關(guān)鍵詞:光生伏特效應(yīng);太陽能電池板;逆變器一、緒論能源是世界發(fā)展的源動力,隨著石油等礦物能源的消耗,能源危機(jī)已經(jīng)是世界面臨的一大挑戰(zhàn),于是開發(fā)和利用新能源成立必然的趨勢,而太陽能
5、作為一種新能源,它與常規(guī)能源相比有三大特點(diǎn):第一:它是人類可以利用的最豐富的能源。據(jù)估計,在過去漫長的11億年中,太陽消耗了它本身能量的2%。今后足以供給地球人類,使用幾十億年,真是取之不盡,用之不竭。第二:地球上,無論何處都有太陽能,可以就地開發(fā)利用,不存在運(yùn)輸問題,尤其對交通不發(fā)達(dá)的農(nóng)村、海島和邊遠(yuǎn)地區(qū)更具有利用的價值。第三:太陽能是一種潔凈的能源。在開發(fā)利用時,不會產(chǎn)生廢渣、廢水、廢氣、也沒有噪音。絕對不會造成污染和公害。12甘肅省具有豐富的太陽能資源,全省年太陽能總輻射量在4800~6400MJ/m2,年資源理論儲量67
6、萬億kWh,每年地表吸收的太陽能約相當(dāng)于824億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,開發(fā)利用前景廣闊。河西走廊(包括酒泉、張掖、嘉峪關(guān))地區(qū)為甘肅省太陽輻射豐富區(qū),年太陽總輻射量分別為6400MJ/m2和5800MJ/m2,中部地區(qū)(金昌、武威、民勤的全部,古浪、天祝、靖遠(yuǎn)、景泰的大部,定西、蘭州市、臨夏部分地區(qū),環(huán)縣部分地區(qū)及甘南州瑪曲的部分地區(qū))屬于太陽輻射較豐富區(qū),為5200~5800MJ/m2,南部(天水、隴南、甘南地區(qū)大部)地區(qū)相對較低,屬于太陽能可利用區(qū),年太陽總輻射量僅4800~5200MJ/m2。二、獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介及原理(一)簡介獨(dú)
7、立光伏發(fā)電系統(tǒng)也叫離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)。主要由太陽能電池組件、控制器、蓄電池組成,若要為交流負(fù)載供電,還需要配置交流逆變器。有陽光進(jìn),太陽能電池將光能轉(zhuǎn)換為電能供負(fù)載使用,并同時向蓄電池存儲電能。夜間或陰雨天時,則由蓄電池向負(fù)載供電。這種系統(tǒng)應(yīng)用廣泛,小到太陽能草坪燈、庭院燈,大到遠(yuǎn)離電網(wǎng)的移動通信基站、微波中轉(zhuǎn)站,邊遠(yuǎn)地區(qū)農(nóng)村供電等。當(dāng)系統(tǒng)容量和負(fù)載功率較大時,就需要配備太陽能電池方陣和蓄電池組了。(二)原理太陽能電池發(fā)電的原理主要是半導(dǎo)體的光電效應(yīng)。當(dāng)P型和N型半導(dǎo)體結(jié)合在一起時,在兩種半導(dǎo)體的交界面區(qū)域里會形成一個特殊的薄層,
8、界面的P型一側(cè)帶負(fù)電,N型一側(cè)帶正電。這是由于P型半導(dǎo)體多空穴,N型半導(dǎo)體多自由電子,出現(xiàn)了濃度差。N區(qū)的電子會擴(kuò)散到P區(qū),P區(qū)的空穴會擴(kuò)散到N區(qū),一旦擴(kuò)散就形成了一個由N指向P的“內(nèi)電場”,從而阻止擴(kuò)散進(jìn)行。達(dá)到平衡后,就形成了這樣一個特殊的薄層形成電勢差,這