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光伏发电系统

光伏发电系统是将太阳能转换成电能的发电系统，利用的是光生伏

打效应。

光伏发电系统的主要部件是太阳能电池,蓄电池,控制器和逆变器.

光伏发电系统分为独立太阳能光伏发电系统和并网太阳能光伏发

电系统。

独立太阳能光伏发电是指太阳能光伏发电不与电网连接的发电方

式，典型特征为需要蓄电池来存储夜晚用电的能量。独立太阳能光伏发

电在民用范围内主要用于边远的乡村，如家庭系统、村级太阳能光伏电

站；在工业范围内主要用于电讯、卫星广播电视、太阳能水泵，在具备

风力发电和小水电的地区还可以组成混合发电系统，如风力发电/太阳

能发电互补系统等。

并网太阳能光伏发电是指太阳能光伏发电连接到国家电网的发电

的方式，成为电网的补充，典型特征为不需要蓄电池。民用太阳能光伏

发电多以家庭为单位，商业用途主要为企业、政府大楼、公共设施、安

全设施、夜景美化景观照明系统等的供电，工业用途如太阳能农场。

太阳能光伏发电系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池（组）

和太阳跟踪控制系统组成。如输出电源为交流220V或110V，还需要

配置逆变器。各部分的作用为：

（一）太阳能电池板：太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部

分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能

力转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。太阳能电

池板的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本。

（二）太阳能控制器：太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作

状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。在温差较大的

地方，合格的控制器还应具备温度补偿的功能。其他附加功能如光控开

关、时控开关都应当是控制器的可选项。

（三）蓄电池：一般为铅酸电池，小微型系统中，也可用镍氢电池、

镍镉电池或锂电池。其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能

储存起来，到需要的时候再释放出来。

（四）逆变器：在很多场合，都需要提供220VAC、110VAC的交

流电源。由于太阳能的直接输出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。

为能向220VAC的电器提供电能，需要将太阳能发电系统所发出的直

流电能转换成交流电能，因此需要使用DC-AC逆变器。在某些场合，

需要使用多种电压的负载时，也要用到DC-DC逆变器，如将24VDC

的电能转换成5VDC的电能（注意，不是简单的降压）。

（五）太阳跟踪控制系统：由于地球的自转，相对于某一个固定地

点的太阳能光伏发电系统，一年春夏秋冬四季、每天日升日落，太阳的

光照角度时时刻刻都在变化，有效的保证太阳能电池板能够时刻正对太

阳，发电效率才会达到最佳状态。目前世界上通用的太阳跟踪控制系统

都需要根据安放点的经纬度等信息计算一年中的每一天的不同时刻太

阳所在的角度，将一年中每个时刻的太阳位置存储到PLC、单片机或

电脑软件中，也就是靠计算太阳位置以实现跟踪。采用的是电脑数据理

论，需要地球经纬度地区的的数据和设定，一旦安装，就不便移动或装

拆，每次移动完就必须重新设定数据和调整各个参数；原理、电路、技

术、设备复杂，非专业人士不能够随便操作。河北某太阳能光伏发电企

业独家研发出了具有世界领先水平、成本低廉、简单易用、不用计算各

地太阳位置数据、无软件、可在移动设备上随时随地准确跟踪太阳的智

能太阳跟踪控制系统。该系统是国内首家完全不用电脑软件的太阳空间

定位跟踪仪，具有国际领先水平，能够不受地域和外部条件的限制，可

以在-50℃至70℃环境温度范围内正常使用；跟踪精度可以达到±0.00

1°，最大限度的提高太阳跟踪精度，完美实现适时跟踪，最大限度提高

太阳光能利用率。该太阳跟踪控制系统可以广泛的使用于各类设备的需

要使用太阳跟踪的地方，该太阳跟踪控制系统价格实惠、性能稳定、结

构合理、跟踪准确、方便易用。把加装了智能太阳跟踪仪的太阳能发电

系统安装在高速行驶的汽车、火车，以及通讯应急车、特种军用汽车、

军舰或轮船上，不论系统向何方行驶、如何调头、拐弯，该太阳跟踪控

制系统都能保证设备的要求跟踪部位正对太阳！该太阳跟踪控制技术属

于具有我国自主知识产权的国家发明专利产品，现已大批量投产。

中国光伏设备产业的发展

光伏产业涵盖了太阳光能转化为电能的一系列过程，而装备是贯穿

整个产业链的基础，光伏产业链的每一个环节都离不开相应的生产设

备。目前，中国光伏装备产业已具有一定的规模和水平，可为