導(dǎo)語(yǔ)：分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)電氣設(shè)計(jì)探討一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

作為一種新興的能源開(kāi)發(fā)手段，分布式光伏發(fā)電的作用就在于其有效緩解了我國(guó)能源短缺的問(wèn)題，還能節(jié)約不可再生資源，對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)收益的提升具有重要意義。分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的顯著特點(diǎn)是發(fā)電系統(tǒng)和用戶之間有著很近的距離，一般來(lái)說(shuō)，在用戶所處的地區(qū)或者與用戶之間較近的距離區(qū)域內(nèi)會(huì)建造分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)，從而能使我國(guó)輸電網(wǎng)絡(luò)數(shù)量得到進(jìn)一步減少，通過(guò)光伏的陣列可以進(jìn)行轉(zhuǎn)換能源，建筑表層溫度在很大程度上就能得到降低，最終可以充分結(jié)合起發(fā)電系統(tǒng)和建筑物這兩個(gè)方面。本文概述了分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)，并且詳細(xì)的分析了分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)實(shí)施的可行性，最后著重闡述了分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)電氣設(shè)計(jì)的要點(diǎn)。

分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)概述

1、分布式光伏發(fā)電的內(nèi)涵

人們?cè)絹?lái)越重視能源的利用與研發(fā)，而且近年來(lái)我國(guó)在自然可再生資源的利用方面所取得的成效也是有目共睹的，在此發(fā)展背景下，分布式光伏發(fā)電就此產(chǎn)生，它是一種分布式發(fā)電系統(tǒng)。分布式光伏發(fā)電在對(duì)光伏組件的充分利用下，對(duì)太陽(yáng)能加以轉(zhuǎn)換，使其被轉(zhuǎn)換為電能，所以，它是一種有效的能源開(kāi)發(fā)手段。分布式光伏發(fā)電可以綜合利用多種能源，其發(fā)展空間十分廣闊。通過(guò)大量的實(shí)踐可以得到結(jié)論，分布式光伏發(fā)電的應(yīng)用能促進(jìn)光伏發(fā)電站的發(fā)電量得到提升，并在一定程度上還能減少電能的損耗，達(dá)到節(jié)省能源的目的。

2、分布式光伏發(fā)電的特點(diǎn)

可將分布式光伏發(fā)電的特點(diǎn)概況為以下幾點(diǎn)：發(fā)電輸出功率小、污染小、利用的土地資源少、具有較高的環(huán)保效益、損耗的電能小、余電上網(wǎng)等。

分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)實(shí)施的可行性分析

目前，大氣污染問(wèn)題和世界能源危機(jī)日漸嚴(yán)重，隨著不可替代度影響力可實(shí)現(xiàn)度行業(yè)關(guān)聯(lián)度真實(shí)度可再生資源的逐漸減少，無(wú)疑會(huì)給環(huán)境造成很大的危害。因此，世界各國(guó)都在加強(qiáng)研究可再生資源，使人類(lèi)獲得能源的方式能得到一些改變，達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目的。在我國(guó)，電能損耗已經(jīng)達(dá)到總電能消耗的三分之一左右，可將分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)安裝在建筑物的屋頂，由此可以促進(jìn)太陽(yáng)能的吸收。由于光伏發(fā)電無(wú)需太多的制作成本，所以，我國(guó)未來(lái)的發(fā)電系統(tǒng)主力軍必將會(huì)是分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)。

1、優(yōu)勢(shì)

輸出功率較小是分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的一個(gè)主要優(yōu)勢(shì)。一個(gè)分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)項(xiàng)目可以達(dá)到數(shù)千瓦的容量，而且分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的大小對(duì)發(fā)電的效率不會(huì)產(chǎn)生影響，無(wú)需太多的制作成本。分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)不污染環(huán)境，運(yùn)行中也沒(méi)有大量的噪音產(chǎn)生，將其安置在建筑物樓頂對(duì)于人們的正常生活不造成影響，發(fā)電時(shí)只需太陽(yáng)光照射即可，不用燃燒，與此同時(shí)，在太陽(yáng)能向電能轉(zhuǎn)換的過(guò)程中，任何有害垃圾均不產(chǎn)生，不影響環(huán)境與空氣。通過(guò)利用分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)，使我國(guó)用電緊張地區(qū)的情況得到了一定緩解。當(dāng)前我國(guó)有風(fēng)力發(fā)電、水力發(fā)電以及火力發(fā)電這三種傳統(tǒng)的發(fā)電方式，而這幾種方式都有較高的環(huán)境要求，所以有些地區(qū)就受到了限制。但是，任何地區(qū)都可以使用分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)，因?yàn)樘?yáng)能可以照射到每個(gè)地區(qū)、每個(gè)角落，這就節(jié)省了很多成本。

2、不足

分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的出現(xiàn)有利于部分地區(qū)的電力緊張問(wèn)題得到很大的緩解，但是并未徹底解決該問(wèn)題。因分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)較低的能量密度，分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)1m2的功率是100W，有些地區(qū)因樓頂用于安裝分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的面積是非常有限的，所以用電緊張問(wèn)題仍舊不能從根本上得到解決。目前，我國(guó)在不斷深入的研究如何利用太陽(yáng)能，由此也會(huì)使分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的能量密度得到根本提高，部分地區(qū)電力不足的問(wèn)題也會(huì)得到合理解決，從而能推進(jìn)我國(guó)均衡發(fā)展。

分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)電氣設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

1、設(shè)計(jì)光伏的方陣

在當(dāng)前的光伏項(xiàng)目中，水泥材質(zhì)的屋頂與彩鋼化屋頂是兩類(lèi)主要的建筑載體。其中，水泥材質(zhì)屋頂所具有的負(fù)載能力比較強(qiáng)，在經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)陣型傾斜角和間距之后，得到的發(fā)電量最為豐富。使用水泥材質(zhì)屋頂?shù)拇蠖鄶?shù)情況下，都需要屋頂?shù)母郊N類(lèi)較多，在實(shí)際工作中可利用的面積并沒(méi)有彩鋼化屋頂大，因此，使用彩鋼化屋頂時(shí)多是要借助于平行的鋪設(shè)。在分布型光伏系統(tǒng)組件整體溫度不斷上升的形勢(shì)下，開(kāi)路電壓會(huì)逐漸的減小，反之，如果組件出現(xiàn)溫度下降的情況，就會(huì)提升開(kāi)路電壓。為保證在極端的環(huán)境中逆變器可以始終保持正常工作，作為設(shè)計(jì)人員就應(yīng)該在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)當(dāng)?shù)貐^(qū)域可能出現(xiàn)的極限溫度進(jìn)行充分的考慮，最終所得到的串聯(lián)元件數(shù)目和電壓也是最佳的。

2、設(shè)計(jì)并網(wǎng)逆變器

在光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中，逆變器的主要作用就在于承擔(dān)著系統(tǒng)DC/AC的轉(zhuǎn)換，而且它還對(duì)簡(jiǎn)諧波、電壓、振動(dòng)頻率等指標(biāo)的轉(zhuǎn)換進(jìn)行管理，是連接光伏方陣與系統(tǒng)的一個(gè)至關(guān)重要的元件?，F(xiàn)階段，在我國(guó)的電氣市場(chǎng)中，逆變器可以分成三種：一是集中型逆變器，二是集散型逆變器，三是組串型逆變器。集散型逆變器可以達(dá)到1000kW的功率，采用了DC-DC-BOOST增壓和DC-AC逆變的量級(jí)電子器件轉(zhuǎn)換，有較大的體積，在室內(nèi)一般選用的多是立式安裝法。集中型的逆變器一般可達(dá)到100kW~630kW之內(nèi)的功率，有著較大的體積，如果在室內(nèi)對(duì)其進(jìn)行安裝，則比較適用的方法就是立式安裝法。相比這兩種逆變器來(lái)說(shuō)，組串型逆變器的功率低于80kW，而且體積較小，使用模塊化的設(shè)計(jì)方案，用壁掛法直接安裝在室外，這樣就能使組串之間不同模塊產(chǎn)生的影響得到避免，使逆變器與最優(yōu)工作點(diǎn)無(wú)法匹配的問(wèn)題能盡量減少。另外，組串型逆變器有很小的體積，所以在對(duì)其進(jìn)行搬運(yùn)和安裝時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)人力浪費(fèi)的情況，能簡(jiǎn)化施工步驟，土地占用面積就能得到根本減少。

3、設(shè)計(jì)并網(wǎng)方式

基于設(shè)計(jì)并網(wǎng)方式的過(guò)程中，應(yīng)該嚴(yán)格的按照我國(guó)相關(guān)行業(yè)規(guī)定進(jìn)行，綜合考慮不同類(lèi)型的電能質(zhì)量和電壓等級(jí)，結(jié)合接入光伏發(fā)電系統(tǒng)的電壓等級(jí)可以將光伏發(fā)電站分為三個(gè)類(lèi)型：大、中以及小型的光伏發(fā)電站。大型的光伏電站接入的電網(wǎng)等級(jí)為66kV或以上；大多數(shù)中型的光伏發(fā)電站都接入的是10kV~35kV的電網(wǎng)；而小型的光伏發(fā)電站則接入的是0.4kV的電網(wǎng)。由此可見(jiàn)，并網(wǎng)電壓等級(jí)的確定必須要結(jié)合起電網(wǎng)的實(shí)際條件，從經(jīng)濟(jì)角度進(jìn)行合理分析，如果在接入高、低等級(jí)的兩種電壓都可以的情況下，那么低電壓接入可作為首選，以便成本投入能夠得到降低。

4、設(shè)計(jì)組件

在現(xiàn)階段，光伏組件有三類(lèi)：一是非晶體硅的電池元件；二是單晶體硅的電池元件；三是多晶體硅的電池元件。非晶體硅的電池元件并不具備較強(qiáng)的光電轉(zhuǎn)換能力，還沒(méi)有完全的穩(wěn)定，雖然其他方面與世界先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)并沒(méi)有太大差距，但是仍在某些時(shí)候會(huì)有轉(zhuǎn)換能力下降等問(wèn)題隨之產(chǎn)生，所以使用并不廣泛；在近幾年，晶體硅因其所具有的光電轉(zhuǎn)換能力較強(qiáng)，而且使用周期長(zhǎng)，所以被大面積使用。在晶體硅組件主要有兩種體硅：?jiǎn)尉w硅和多晶體硅，單晶體硅的光電轉(zhuǎn)換能力更強(qiáng)一些，如果在功率同等的情況下，單晶體硅總使用面積要比多晶體硅小。雖然某些方面有差異存在，但是在一些重要的指標(biāo)上，兩者基本沒(méi)有本質(zhì)差別，執(zhí)行規(guī)則也基本一致。因此，可以任意的在工程中進(jìn)行使用。結(jié)語(yǔ)總之，通過(guò)以上分析可知，作為一種新興的能源研發(fā)手段，分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)對(duì)太陽(yáng)能資源進(jìn)行了合理的利用，其應(yīng)用前景較好。分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的電氣射進(jìn)組件連接電氣設(shè)計(jì)、并網(wǎng)逆變器選型的優(yōu)化發(fā)展，有效的推進(jìn)了分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的創(chuàng)新與改革。如今，建設(shè)分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)已經(jīng)成為我國(guó)建設(shè)的一項(xiàng)重要內(nèi)容，由此也指明了我國(guó)電力企業(yè)的發(fā)展方向。

作者：夏鼎