持續(xù)增長(zhǎng)的化石能源消耗和不斷惡化的環(huán)境問題已經(jīng)對(duì)人類未來的生存和發(fā)展構(gòu)成了巨大的威脅,因此可再生能源的應(yīng)用已經(jīng)得到了政府和人們?nèi)罕娫絹碓蕉嗟闹匾暋Ｎ覈?guó)具有豐富的太陽能資源,統(tǒng)計(jì)研究表明全國(guó)67%的地區(qū)位于可開發(fā)區(qū)域。太陽能的利用,包括太陽能制熱和光伏發(fā)電,必將在未來的能源結(jié)構(gòu)中占據(jù)重要位置。太陽能電池是依靠太陽光照產(chǎn)生電能,在發(fā)電過程中,常常遇到建筑物、樹木、鳥的排泄物等部分遮擋;多云天氣以及表面灰塵或者電路損壞等情況下會(huì)造成光伏陣列中部分發(fā)電板在某些時(shí)間不能正常發(fā)電,不僅會(huì)造成光電轉(zhuǎn)換的能量損失,降低總輸出功率,而且會(huì)導(dǎo)致電路結(jié)構(gòu)的改變,形成內(nèi)部“環(huán)流”,對(duì)被遮光的光伏組件成為負(fù)載,局部過熱而永久性損傷。本論文通過光伏陣列電路結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)了光伏發(fā)電系統(tǒng)輸出功率的改善,完成了如下工作:1、分析了光伏陣列的各種電路結(jié)構(gòu),得出TCT結(jié)構(gòu)具有輸出功率比較穩(wěn)定、系統(tǒng)的抗干擾性好、便于安裝等優(yōu)勢(shì),是大中型光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)和研究的方向。通過分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集,得出以輸出電流作為判斷組件是否遮陰的參考變量的依據(jù);2、設(shè)計(jì)了基于TCT結(jié)構(gòu)的新型光伏組件支路切換電路,實(shí)現(xiàn)光照被遮擋較為嚴(yán)重時(shí),... 

【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

017-2018年全球主要國(guó)家一次能源需求增長(zhǎng)量

了其余的大部分�？稍偕茉凑紦�(jù)全球發(fā)電量增長(zhǎng)的 45％，目前占全球總發(fā)電量的 25％以上。電力部門帶動(dòng)了增長(zhǎng)，基于可再生能源的發(fā)電量增加了 7％，接近 450 TWh，相當(dāng)于巴西的整體電力需求，這比自 2010 年以來 6％的年均增長(zhǎng)速度更快[9]。中國(guó)占可再生能源發(fā)電增長(zhǎng)的 40％以上，其次是歐洲，占 25％。美國(guó)和印度合計(jì)貢獻(xiàn)了另外的 13％�？稍偕茉丛谶@些主要市場(chǎng)之外也得到了迅速增長(zhǎng)。自 2015 年以來，每年太陽能光伏發(fā)電容量增加一倍以上，2017 年接近 100 吉瓦。在美國(guó)和印度，太陽能光伏發(fā)電的年增產(chǎn)量與 2017 年水平相當(dāng)，而歐洲自 2015 年以來首次恢復(fù)增長(zhǎng)。風(fēng)能發(fā)電在 2018 年增長(zhǎng)了約 12％，成為最大的非水電可再生技術(shù)。盡管 2015-2017 年期間全球產(chǎn)能擴(kuò)張減少，但全球增長(zhǎng)與 2017 年類似（見圖 1-2）[10,11]。中國(guó)的風(fēng)電產(chǎn)能擴(kuò)張從 2017 年的 15 吉瓦增加到 2018 年的 20 吉瓦，因?yàn)樽?2016年以來政府在限電水平提高后取消了一些地區(qū)的開發(fā)禁令。在歐洲，2018 的風(fēng)電裝機(jī)容量擴(kuò)張較去年減少。

第一章 緒論在太陽能電池組件的材料方面，晶硅鈍化發(fā)射極及背接觸(PERC)電池的量產(chǎn)光率已經(jīng)達(dá)到了 22%，是目前最先進(jìn)的太陽能電池技術(shù)之一（見圖 1-3）。晶硅池的理論極限轉(zhuǎn)換效率是 32%，2017 年日本鐘化集團(tuán)開發(fā)的晶硅 PERC 電池達(dá)到了 26.6%的世界紀(jì)錄。2018 年 2 月 28 日隆基集團(tuán)在日本太陽能光伏展覽的單晶 PERC 電池的轉(zhuǎn)化效率達(dá)到了 23.6%，突破了行業(yè)此前一致認(rèn)同單晶硅池效率極限值 23%的瓶頸。2018 年 6 月，牛津光伏(Oxford PV)公司成功開發(fā)/硅基雙結(jié)疊層電池，其發(fā)電效率高達(dá) 27.3%，首次打破了單結(jié)晶硅電池 26.6%錄[15]。目前鈣鈦礦電池的長(zhǎng)期穩(wěn)定性和原材料鈣鈦礦的提取方面存在諸多問題術(shù)有望實(shí)現(xiàn) 30%以上的光電轉(zhuǎn)換效率[16]。光伏組件的價(jià)格也是限制光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)性因素。隨著科技的發(fā)展，光伏組件單位面積產(chǎn)生電能質(zhì)量的提高以及光伏組生產(chǎn)工藝的改善，光伏組件的成本將逐步降低，最終與火力發(fā)電相當(dāng)或更低。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]局部陰影下光伏陣列的建模與動(dòng)態(tài)組態(tài)優(yōu)化[D]. 馮麗娜.山東大學(xué) 2012
[4]局部陰影條件下基于模糊控制的光伏陣列重構(gòu)系統(tǒng)的研究[D]. 龐志超.天津大學(xué) 2010
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本文編號(hào)：2904777