基于PVsyst的戶用型光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計與仿真研究
發(fā)布時間:2020-12-03 10:23
當(dāng)前,工業(yè)化發(fā)展使得化石能源消耗殆盡,尋找替代能源及維持可持續(xù)發(fā)展成為現(xiàn)代能源發(fā)展的關(guān)鍵。太陽能光伏發(fā)電作為一種清潔、可再生能源發(fā)電技術(shù),其工作性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單、綠色環(huán)保,是一種開發(fā)潛力巨大的新型可再生能源,在國家政策大力扶持下,太陽能光伏發(fā)電發(fā)展迅速。相比集中式光伏發(fā)電而言,戶用型光伏(屋頂光伏)發(fā)電系統(tǒng)具有靈活、經(jīng)濟(jì)、占地面積小等諸多優(yōu)勢,在國內(nèi)外的發(fā)展前景廣闊。因此,本文對戶用型光伏發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行研究,具有重要的理論和實際應(yīng)用價值。本文在深入分析光伏產(chǎn)業(yè)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀基礎(chǔ)上,詳細(xì)介紹了光伏電池基本結(jié)構(gòu)及其工作原理,在給出光伏電池等效電路后,從輸出特性、照度特性、溫度特性等方面研究了光伏電池特性,并分析了常用的光伏發(fā)電量預(yù)測方法及預(yù)測軟件。利用專業(yè)氣象數(shù)據(jù)分析軟件Meteonorm,通過研究沈陽地區(qū)光資源情況、太陽運動幾何路徑以及其他氣象數(shù)據(jù),得到日出、日落時間、日照時長、各月平均氣溫以及降雨情況等關(guān)鍵數(shù)據(jù),對光伏發(fā)電系統(tǒng)建設(shè)的氣象可行性進(jìn)行評估,為后續(xù)研究奠定基礎(chǔ);趯粲眯凸夥l(fā)電系統(tǒng)特點的分析,介紹了光伏系統(tǒng)的設(shè)計原則和流程。在考慮普通用戶的用電特征,分析了用戶負(fù)載特性及參...
【文章來源】:沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)遼寧省
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
各年份分區(qū)域可再生能源發(fā)電量Fig.1.1Annualsubregionalrenewableenergygeneration
池發(fā)電量的因素以及預(yù)測光伏系統(tǒng)發(fā)電量方法。作原理構(gòu)及工作原理用的光伏電池十分精巧,是一個薄薄的四方小光的一面布線精細(xì),有緊密排列的縱向的細(xì)金池外部感受到足夠的太陽輻射后,半導(dǎo)體內(nèi)部動,變?yōu)檩d流子,進(jìn)而使得電池內(nèi)的電荷分布件是 PN 結(jié),面向陽光的一面是 N 型,背光一以實現(xiàn)對調(diào),但在實際應(yīng)用中,受技術(shù)條件的襯底,P 和 N 尚未在現(xiàn)實中實現(xiàn)對調(diào)。如果在就沒有電流通過。光伏電池結(jié)構(gòu)及運行如圖 2
最終得出的光伏電池輸出功率 P 公式即為: exp 10nkTqUPUIUIUIphD(2-7)2.2.2 輸出特性將上式(2-7)兩邊同時對 U 求導(dǎo),其導(dǎo)數(shù)表達(dá)式為:/(1)e x p ()00Un k TqUn k TqdPdUIIIphDD (2-8)圖 2.3 即為光伏電池其輸出電壓從坐標(biāo)原點到取得最大值的 dP/dU 變化曲線圖。根據(jù)圖 2.3 所示,M 點的 dP/dU 值為零,根據(jù)求導(dǎo)法則,此點代表極值點,此時光伏電池有最大功率輸出,根據(jù)上圖的曲線可知:在 M 點左側(cè)的區(qū)間內(nèi),dP/dU 未有明顯變化,此時的輸出特性類似恒流源;在 M 點右側(cè)的區(qū)間,dP/dU 隨著輸出電壓的增大而減小,成反向變化。所以,電壓變化量相同時,最大功率點 M 兩側(cè)的光伏電池功率變化差異明顯。光伏電池輸出電流-電壓(U-I)、功率-電壓(U-P)特性曲線如圖 2.4所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]2016年世界能源供需情況分析與未來展望——基于《BP世界能源統(tǒng)計年鑒》與《BP世界能源展望》[J]. 代曉東,王余寶,畢曉光,路用瑞,梁繼航,郭文玉. 天然氣與石油. 2017(06)
[2]基于PVsyst的戶用獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計[J]. 肖友鵬. 電源技術(shù). 2016(07)
[3]環(huán)境因素對光伏發(fā)電量綜合回歸分析[J]. 沈金榮,惠杰,倪瑩,陳星鶯. 可再生能源. 2016(07)
[4]基于PVsyst的太陽能光伏電池電氣特性的仿真研究[J]. 丁文龍,樸在林,王慧. 可再生能源. 2016(04)
[5]基于工作過程系統(tǒng)化的課程開發(fā)與建設(shè)——以“光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計與施工”為例[J]. 陳立. 科教文匯(下旬刊). 2016(02)
[6]屋頂分布式光伏發(fā)電支架結(jié)構(gòu)設(shè)計淺析[J]. 龍慧. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報. 2015(34)
[7]基于PVSYST的家用光伏系統(tǒng)的仿真設(shè)計[J]. 朱文杰,孫磊厚. 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報. 2015(04)
[8]影響并網(wǎng)光伏系統(tǒng)發(fā)電量的因素[J]. 俞晟,羅剛. 建筑電氣. 2014(11)
[9]光伏發(fā)電節(jié)能減排環(huán)境效益計算方法探討[J]. 黃靜,汪毅,汪永祥. 華北電力技術(shù). 2014(10)
[10]基于量子粒子群優(yōu)化反向傳播神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的手勢識別[J]. 楊志奇,孫罡. 計算機(jī)應(yīng)用. 2014(S1)
博士論文
[1]太陽能與建筑集成設(shè)計及其仿真評價研究[D]. 潘時.武漢理工大學(xué) 2012
碩士論文
[1]小型戶用光伏系統(tǒng)的設(shè)計與分析[D]. 黃茂啟.昆明理工大學(xué) 2017
[2]兆瓦級地面大型光伏電站多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計及技術(shù)經(jīng)濟(jì)評估研究[D]. 劉鵬.沈陽工程學(xué)院 2017
[3]光伏電池發(fā)電性能影響因子與并網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)電量模擬分析研究[D]. 丁文龍.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[4]農(nóng)光結(jié)合光伏發(fā)電系統(tǒng)研究[D]. 曹永飛.華北電力大學(xué) 2016
[5]光伏并網(wǎng)系統(tǒng)方案研究[D]. 李海洋.沈陽工程學(xué)院 2016
[6]單相光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)控制策略及鎖相環(huán)技術(shù)的研究[D]. 鐘小明.東北大學(xué) 2014
[7]我國太陽能的空間分布及地區(qū)開發(fā)利用綜合潛力評價[D]. 沈義.蘭州大學(xué) 2014
[8]太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計及運行分析[D]. 靳志會.河北工業(yè)大學(xué) 2011
[9]獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計[D]. 程雅麗.天津大學(xué) 2003
本文編號:2896290
【文章來源】:沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)遼寧省
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
各年份分區(qū)域可再生能源發(fā)電量Fig.1.1Annualsubregionalrenewableenergygeneration
池發(fā)電量的因素以及預(yù)測光伏系統(tǒng)發(fā)電量方法。作原理構(gòu)及工作原理用的光伏電池十分精巧,是一個薄薄的四方小光的一面布線精細(xì),有緊密排列的縱向的細(xì)金池外部感受到足夠的太陽輻射后,半導(dǎo)體內(nèi)部動,變?yōu)檩d流子,進(jìn)而使得電池內(nèi)的電荷分布件是 PN 結(jié),面向陽光的一面是 N 型,背光一以實現(xiàn)對調(diào),但在實際應(yīng)用中,受技術(shù)條件的襯底,P 和 N 尚未在現(xiàn)實中實現(xiàn)對調(diào)。如果在就沒有電流通過。光伏電池結(jié)構(gòu)及運行如圖 2
最終得出的光伏電池輸出功率 P 公式即為: exp 10nkTqUPUIUIUIphD(2-7)2.2.2 輸出特性將上式(2-7)兩邊同時對 U 求導(dǎo),其導(dǎo)數(shù)表達(dá)式為:/(1)e x p ()00Un k TqUn k TqdPdUIIIphDD (2-8)圖 2.3 即為光伏電池其輸出電壓從坐標(biāo)原點到取得最大值的 dP/dU 變化曲線圖。根據(jù)圖 2.3 所示,M 點的 dP/dU 值為零,根據(jù)求導(dǎo)法則,此點代表極值點,此時光伏電池有最大功率輸出,根據(jù)上圖的曲線可知:在 M 點左側(cè)的區(qū)間內(nèi),dP/dU 未有明顯變化,此時的輸出特性類似恒流源;在 M 點右側(cè)的區(qū)間,dP/dU 隨著輸出電壓的增大而減小,成反向變化。所以,電壓變化量相同時,最大功率點 M 兩側(cè)的光伏電池功率變化差異明顯。光伏電池輸出電流-電壓(U-I)、功率-電壓(U-P)特性曲線如圖 2.4所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]2016年世界能源供需情況分析與未來展望——基于《BP世界能源統(tǒng)計年鑒》與《BP世界能源展望》[J]. 代曉東,王余寶,畢曉光,路用瑞,梁繼航,郭文玉. 天然氣與石油. 2017(06)
[2]基于PVsyst的戶用獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計[J]. 肖友鵬. 電源技術(shù). 2016(07)
[3]環(huán)境因素對光伏發(fā)電量綜合回歸分析[J]. 沈金榮,惠杰,倪瑩,陳星鶯. 可再生能源. 2016(07)
[4]基于PVsyst的太陽能光伏電池電氣特性的仿真研究[J]. 丁文龍,樸在林,王慧. 可再生能源. 2016(04)
[5]基于工作過程系統(tǒng)化的課程開發(fā)與建設(shè)——以“光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計與施工”為例[J]. 陳立. 科教文匯(下旬刊). 2016(02)
[6]屋頂分布式光伏發(fā)電支架結(jié)構(gòu)設(shè)計淺析[J]. 龍慧. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報. 2015(34)
[7]基于PVSYST的家用光伏系統(tǒng)的仿真設(shè)計[J]. 朱文杰,孫磊厚. 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報. 2015(04)
[8]影響并網(wǎng)光伏系統(tǒng)發(fā)電量的因素[J]. 俞晟,羅剛. 建筑電氣. 2014(11)
[9]光伏發(fā)電節(jié)能減排環(huán)境效益計算方法探討[J]. 黃靜,汪毅,汪永祥. 華北電力技術(shù). 2014(10)
[10]基于量子粒子群優(yōu)化反向傳播神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的手勢識別[J]. 楊志奇,孫罡. 計算機(jī)應(yīng)用. 2014(S1)
博士論文
[1]太陽能與建筑集成設(shè)計及其仿真評價研究[D]. 潘時.武漢理工大學(xué) 2012
碩士論文
[1]小型戶用光伏系統(tǒng)的設(shè)計與分析[D]. 黃茂啟.昆明理工大學(xué) 2017
[2]兆瓦級地面大型光伏電站多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計及技術(shù)經(jīng)濟(jì)評估研究[D]. 劉鵬.沈陽工程學(xué)院 2017
[3]光伏電池發(fā)電性能影響因子與并網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)電量模擬分析研究[D]. 丁文龍.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[4]農(nóng)光結(jié)合光伏發(fā)電系統(tǒng)研究[D]. 曹永飛.華北電力大學(xué) 2016
[5]光伏并網(wǎng)系統(tǒng)方案研究[D]. 李海洋.沈陽工程學(xué)院 2016
[6]單相光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)控制策略及鎖相環(huán)技術(shù)的研究[D]. 鐘小明.東北大學(xué) 2014
[7]我國太陽能的空間分布及地區(qū)開發(fā)利用綜合潛力評價[D]. 沈義.蘭州大學(xué) 2014
[8]太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計及運行分析[D]. 靳志會.河北工業(yè)大學(xué) 2011
[9]獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計[D]. 程雅麗.天津大學(xué) 2003
本文編號:2896290
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