汕头房顶光伏发电项目

汕头房顶光伏发电项目

太阳能房顶光伏发电原理

光生伏打效应在液体和固体物质中都会发生，但是只有固体（尤其是半导体PN结器件）在太阳光照射下的光电转换效率较高。利用光生伏打效应原理制成晶体硅太阳能电池，可将太阳的光能直接转换成为电能。太阳能房顶光伏发电的能量转换器是太阳能电池，又称光伏电池，是太阳能房顶光伏发电系统的基础和核心器件。太阳能转换成为电能的过程主要包括3个步骤：

(1)太阳能电池吸收一定能量的光子后，半导体内产生电子一空穴对，称为“光生载流子”，两者的电极性相反，电子带负电，空穴带正电。

(2)电极性相反的光生载流子被半导体PN结所产生的静电场分离开。

(3)光生载流电子和空穴分别被太阳能电池的正、负极收集，并在外电路中产生电流，从而获得电能。

房顶光伏发电是利用半导体界面的光伏效应将光能直接转换为电能的技术。主要由三部分组成：太阳能发电板（模块）、控制器和逆变器，主要由电子元器件组成。太阳能电池串联后，可以对其进行封装和保护，形成大面积的太阳能电池模块，然后与功率控制器等组件组合，形成房顶光伏发电装置。

房顶光伏发电直流配电柜的维护 （1）直流配电柜不得存在变形、锈蚀、漏水、积灰现象，箱体外表面的安全警示标识应完整无破损，箱体上的防水锁开启应灵活。

（2）直流配电柜内各个接线端子不应出现松动、锈蚀现象。

（3）直流输出母线的正极对地、负极对地的绝缘电阻应大于2兆欧。

（4）直流配电柜的直流输入接口与汇流箱的连接应稳定可靠。

（5）直流配电柜的直流输出与并网主机直流输入处的连接应稳定可靠。

（6）直流配电柜的直流断路器动作应灵活，性能应稳定可靠。

（7）直流母线输出侧配置的防雷器应有效。

如何判断分布式光伏并网系统工作是否稳定，房顶光伏发电电能质量是否达到要求，系统故障状态下是否会对家用电器造成损坏？

答：可以使用电能质量分析仪在电站并网点对电能质量进行测试，看是否符合国家标准要求。如果符合要求，则光伏并网系统工作稳定。一般光伏系统故障情况下会有保护装置切断电源，因此不会对家用电器造成损坏。

安装后遇到连续阴雨天或者雾霾天，房顶光伏发电系统还会工作么？

答：光伏电池组件在一定的弱光下也是可以发电的。雾霾对房顶光伏发电确实存在影响，但是对于发电效率的影响不超过5%（重度雾霾除外）。一般情况下，阴雨天的发电量只有平时正常的10%-20%左右。由于连续阴雨或者雾霾天气，太阳光辐射照度较低，光伏系统的工作电压如果达不到逆变器的启动电压，那么系统就不会工作，并网发电系统与配电网是并联运行的，当光伏系统不能满足负载需求而不工作时，电网的电将自动补充过来，不存在电力不足与断电的问题。

房顶光伏发电有两种方式，一种是光—热—电转换方式，另一种是光—电直接转换方式。

（1） 光—热—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电，一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气，再驱动汽轮机发电。前一个过程是光—热转换过程；后一个过程是热—电转换过程，与普通的火力发电一样.太阳能热发电的缺点是效率很低而成本很高，估计它的投资至少要比普通火电站贵5～10倍。

（2） 光—电直接转换方式该方式是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能，光—电转换的基本装置就是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件，是一个半导体光电二极管，当太阳光照到光电二极管上时，光电二极管就会把太阳的光能变成电能，产生电流。当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。太阳能电池是一种大有前途的新型电源，具有永久性、清洁性和灵活性三大优点.太阳能电池寿命长，只要太阳存在，太阳能电池就可以一次投资而长期使用；与火力发电、核能发电相比，太阳能电池不会引起环境污染。

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