集中型太阳能电站总结

集中可控太阳能发电照明系统为太阳能照明系统开辟了一个新的发展方向，可以节能降耗，节省运行费用，有利于环境保护 。2100433B

1.高效照明，节能降耗

集中可控太阳能发电照明系统的光源采用大功率的LED，具有功耗低、寿命长、光效高、反应速度快的优点，可在高频下使用，也可任意控制其功耗和亮度而不影响其寿命。

一般5W的LED相当于25W白炽灯的照明量。LED具有明显的节能降耗效果，且节省运行费用。

2.环保

传统光源的白炽灯泡耗电高、易破碎，日光灯的废弃照明物有汞污染问题等缺点，而LED既无高温高压、又无有害物质、不会爆裂，灯具上没有电瓶，唯一的一套蓄电池电瓶也置于控制箱内封闭保护，并且耐震、耐冲击、不易破；整个集中可控太阳能发电照明系统没有驱动部件，不产生噪音，没有污染，是一种典型绿色照明设备。

3.便于管理，维护保养方便

(1) 集中可控太阳能发电照明系统的主要部件，根据不同的应用场合，设计时可集中放置于控制箱内，防水、防潮、防腐，维护、管理点集中，维护费用低；也可分散，灵活安装在管理方便的地方。例如住宅小区的庭院灯、草坪灯的控制，可将门卫室作为控制箱，方便值班人员24h管理，维修保养检测都在同一地点。

(2) 太阳能发电照明系统(单灯控制)需要定时单独检查太阳能光伏电池的表面有无破损，有无污物。若要进行清除太阳能光伏电池板上的污物或灰尘，费工、费时，空中作业，工作环境危险。而集中可控太阳能发电照明系统可集中一次性清除。

4.使用安全，运行可靠

(1)太阳能发电的电压只有15V以下，直流低压，对线缆带电操作也不会造成事故。

(2) LED寿命在50000h以上，按每天使用10h，寿命也在12年以上，寿命期内无须更换光源。

5.应用范围广，无场地限制

可在任意需要普通照明的场合使用集中可控太阳能发电照明系统，可根据需要扩大照明规模，且灯具外形可任意设计，不受太阳能光伏电池限制。

根据节能光源负载，确认所需太阳能光伏电池容量和安装面积。集中可控太阳能发电照明系统主要部件都组装在太阳能光伏电池列阵下面的控制箱内，只有通过灯具线缆与节能光源连接 。

集中可控太阳能发电照明系统的工作原理：在太阳光的照射下，将太阳能光伏电池组件产生的电能通过系统控制器和蓄电池防过充控制端口给蓄电池组充电。逆变器、市电并网开关、市电电网和市电开关是该系统与市电网连接部分，在太阳光日照不足或蓄电池供电不足的特殊情况下由市电网直接给蓄电池充电。同时，蓄电池有剩余电能，设计中也能够向市电网供电，这种供电方式目前还未实施。

灯群连接控制端口是采用普通的单片机或利用其他具有运算控制功能的设备。蓄电池群输出端口的电能通过防过放、过载、短路控制器端口，经过系统控制器灯群连接控制端口和恒压恒流光源控制端口，与节能光源连接供电，使节能光源能够按照实际需要改变亮度与色彩。

整个集中可控太阳能发电照明系统具备了以下基本功能：(1) 蓄电池防过充、防反充；(2) 蓄电池防过放、防反放；(3) 蓄电池防短路、防反接；(4) 提供负载功能；(5) 给使用者/操作者提供系统工作状态；(6) 控制照明的变化(时间变化、色彩变化、亮度变化等)；(7) 提供控制接口备份和连接控制端口的功能；(8) 能将整个系统富余电能提供辅助负载消耗；(9)与市电网连接；(10) 防雷接地保护功能；(11) 该系统的控制功能可根据客户实际照明需求增加或减少；(12) 控制自耗电流小于额定工作电流的1%；(13)控制回路压降小于系统电压的5%。

太阳能发电照明系统(单灯控制)已在某些工程、某些场合逐步得到应用，如路灯、庭院灯、草坪灯等，该系统的开发与应用对节能降耗、环境保护都取得了积极的作用。但还存在以下问题：

(1) 单灯照明的辅件相互间没有联系，不能充分发挥多功能效应；

(2) 能源利用率低，电能不能互补造成灯的亮度不一。不能对照明系统的亮度进行统一调控，不能同时开启关闭；

(3) 由于照明自成系统，整体成本难以降低，日常维护成本高，电瓶污染点较多。

针对以上缺陷，自行研制开发了一种集中可控太阳能发电照明系统，获得了中华人民共和国国家知识产权局实用新型专利证书，专利号为ZL2006201012350 。

分散型太阳能电站发电与传统集中式太阳能发电站的工作原理一致，都是利用太阳能电池的光生伏特效应。

太阳能电池是一对光有响应并能将光能转换成电力的器件。能产生光伏效应的材料有许多种，如：单晶硅，多晶硅，非晶硅，砷化镓，硒铟铜等。它们的发电原理基本相同，现以晶体硅为例描述光发电过程。P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅，形成P－N结。

当光线照射太阳能电池表面时，一部分光子被硅材料吸收；光子的能量传递给了硅原子，使电子发生了跃迁，成为自由电子在P－N结两侧集聚形成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。

这个过程的实质是：光子能量转换成电能的过程。

业内分析人认为，在小型可再生能源系统辅助公共事业规模的配置增加中，分散型太阳能发电系统作为可再生分散型的能源发电设备，今后亦会继续成为主流。2010年，100个以上国家追加了太阳能发电的发电能力。

分散型太阳能发电市场的大半都为住宅及商业设施用的系统联系PV系统。太阳能发电设备的设置费用继续降低，终端用户的需求上升已成为其背景。

此系统的需求集中在德国、意大利、法国、捷克共和国、美国（加利福尼亚主导）及加拿大（安大略主导）等导入奖励策略的地区。经济成长中的中国及印度，人口众多导致无法稳定供给电力，故预测有很大的市场机会。 2100433B

电力之初是分散的、小型的。经济与科学技术的发展,工业化时代规模效益的追求,大容量高参数机组的中心电站、超高压远距离输电、大电网互联集中供电方式是工业化过程中电力工业走过的路,也是电能生产、输送和分配的主要方式。但是它在适应负荷变化的灵活性(电力难以储存)与供电安全性方面都存在一些弊端。在近年来屡屡发生的能源危机、电力危机与大面积停电事故中,已暴露出现有的庞大电力系统存在“笨拙”而又“脆弱”的缺点。

能源是经济和社会发展的重要物质基础,而传统能源的大量消耗必然导致局域性或全局性的空气污染,因此可再生能源得到迅速发展,我国自2006年1月1日实施《可再生能源法》后,各地也都在大力开发利用可再生能源,特别是风能和太阳能。这些可再生能源的开发利用主要有两种形式:一种是大功率的直接并网发电(如600kW以上的风力发电和100kW以上的太阳能发电),它不涉及到负荷;另一种是小型或微型的独立发电系统(500W或以下的风光互补路灯、景观照明等),它一般给单独的电器供电。

随着社会民众环保意识的觉醒，太阳能电站迈向千家万户的趋势日益火爆，光伏产业除了能源转型的主力军身份之外，更是越来越多的被社会普通民众所认可，以分布式为主要模式的全民光伏的时代正在开启。无论是新进入光伏行业的圈外人，还是由大型地面电站转向分布式领域的资深开发商，分散型太阳能发电都是一个全新的领域。