新能源发电与控制技术第3版 惠晶第4章 太阳能、光伏发电与控制技术
102页1、第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,机械工业出版社,2,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,4.1 太阳的辐射及太阳能简介 4.2 太阳能的转换与应用 4.3 太阳能电池与光伏发电原理 4.4 MPPT光伏变换与控制技术 4.5 光伏阵列并网逆变器的结构与控制策略 4.6 光伏发电的制约因素与经济技术评价,本章主要内容,机械工业出版社,3,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,4,4.1太阳的辐射及太阳能简介 4.1.1太阳简介,图4-1 太阳的结构,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,5,图4-2 地球绕太阳运行示意图,太阳活动,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,6,地面辐射的时空变化特点是: 全年以赤道获得的辐射最多,极地最少。这种热量不均匀分布,必然导致地表各纬度的气温产生差异,在地球表面出现热带、温带和寒带气候; 太阳辐射夏天大冬天小,它导致夏季温度高而冬季温度低。,4.1.2 太阳辐射,不同地区太阳平均辐射强度,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,7,地球上的能流,机械工业出版
2、社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,图4-4 地球上的能流,8,4.2 太阳能的转换与应用,机械工业出版社,太阳能必须即时转换成其他形式能量才能贮存和利用,转换的方式主要有以下几种:,(1)太阳能热能转换,并以热能形式贮存 (2)太阳能电能转换,并以电能形式贮存 (3)太阳能氢能转换,并以氢能形式贮存 (4)太阳能生物质能转换,并贮存于生物 质 (5)太阳能机械能转换,并以机械 能形式贮存,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,4.2.1 太阳能应用的发展史,机械工业出版社,9,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,第一阶段(19001920年) 第二阶段(19201945年) 第三阶段(19451965年) 第四阶段(19651973年) 第五阶段(19731980年) 第六阶段(19801992年) 第七阶段(19922005年),10,4.2.2 太阳能的技术应用,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,1太阳能采集, (1)平板集热器 (2)真空管集热器 (3)聚光集热器,11,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,2太阳能的转换, ( 1)太阳能热能
3、转换 (2)太阳能电能转换 (3)太阳能氢能转换 (4)太阳能生物质能转换 (5)太阳能机械能转换,2太阳能的转换,12,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,3太阳能贮存, (1)热能贮热 (2)电能贮存 (3)氢能贮存 (4)机械能贮存,13,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,4太阳能传输, (1)直接传输 (2)间接传输,14,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,5. 太阳能的利用, (1)太阳辐射的热能利用 (2)太阳能光热利用 (3)太阳能热发电 (4)太阳能综合利用 (5)太阳能光伏发电技术,15,太阳能的利用,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,16,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,17,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,18,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,19,尚德大型太阳能发电幕墙,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,20,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,21,美国最大的光伏发电站-1,机械工业出版社,第4章
4、太阳能、光伏发电与控制技术,22,美国最大的光伏发电站-2,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,23,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,24,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,25,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,26,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,27,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,28,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,29,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,30,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,31,4.3 太阳能电池与光伏 发电原理,4.3.1 太阳能电池 太阳能光伏发电的最基本元件是太阳电池(片),有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等种类。单晶和多晶电池用量最大,非晶电池用于一些小系统和计算器辅助电源等。,机械工业出版社,第4章 太阳能、光伏发电与控制技术,32,太阳能电池原理 太阳能电池的原理是基于半导体的光伏效应,将太阳辐射直接转换为电能。 所谓光电效应,就是指物体在吸收光能后,其内部能传导电流的载流子
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