持續(xù)增長的化石能源消耗和不斷惡化的環(huán)境問題已經對人類未來的生存和發(fā)展構成了巨大的威脅,因此可再生能源的應用已經得到了政府和人們群眾越來越多的重視。我國具有豐富的太陽能資源,統(tǒng)計研究表明全國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構中占據(jù)重要位置。太陽能電池是依靠太陽光照產生電能,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造成光伏陣列中部分發(fā)電板在某些時間不能正常發(fā)電,不僅會造成光電轉換的能量損失,降低總輸出功率,而且會導致電路結構的改變,形成內部“環(huán)流”,對被遮光的光伏組件成為負載,局部過熱而永久性損傷。本論文通過光伏陣列電路結構的優(yōu)化,實現(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構,得出TCT結構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,是大中型光伏系統(tǒng)設計和研究的方向。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、設計了基于TCT結構的新型光伏組件支路切換電路,實現(xiàn)光照被遮擋較為嚴重時,... 

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

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

017-2018年全球主要國家一次能源需求增長量

了其余的大部分�？稍偕茉凑紦�(jù)全球發(fā)電量增長的 45％，目前占全球總發(fā)電量的 25％以上。電力部門帶動了增長，基于可再生能源的發(fā)電量增加了 7％，接近 450 TWh，相當于巴西的整體電力需求，這比自 2010 年以來 6％的年均增長速度更快[9]。中國占可再生能源發(fā)電增長的 40％以上，其次是歐洲，占 25％。美國和印度合計貢獻了另外的 13％。可再生能源在這些主要市場之外也得到了迅速增長。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。在美國和印度，太陽能光伏發(fā)電的年增產量與 2017 年水平相當，而歐洲自 2015 年以來首次恢復增長。風能發(fā)電在 2018 年增長了約 12％，成為最大的非水電可再生技術。盡管 2015-2017 年期間全球產能擴張減少，但全球增長與 2017 年類似（見圖 1-2）[10,11]。中國的風電產能擴張從 2017 年的 15 吉瓦增加到 2018 年的 20 吉瓦，因為自 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 的風電裝機容量擴張較去年減少。

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)電池的量產光率已經達到了 22%，是目前最先進的太陽能電池技術之一（見圖 1-3）。晶硅池的理論極限轉換效率是 32%，2017 年日本鐘化集團開發(fā)的晶硅 PERC 電池達到了 26.6%的世界紀錄。2018 年 2 月 28 日隆基集團在日本太陽能光伏展覽的單晶 PERC 電池的轉化效率達到了 23.6%，突破了行業(yè)此前一致認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)/硅基雙結疊層電池，其發(fā)電效率高達 27.3%，首次打破了單結晶硅電池 26.6%錄[15]。目前鈣鈦礦電池的長期穩(wěn)定性和原材料鈣鈦礦的提取方面存在諸多問題術有望實現(xiàn) 30%以上的光電轉換效率[16]。光伏組件的價格也是限制光伏產業(yè)發(fā)性因素。隨著科技的發(fā)展，光伏組件單位面積產生電能質量的提高以及光伏組生產工藝的改善，光伏組件的成本將逐步降低，最終與火力發(fā)電相當或更低。

【參考文獻】：
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態(tài)組態(tài)優(yōu)化[D]. 馮麗娜.山東大學 2012
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本文編號：2904777