PVsyst-太阳能光伏发电设计

1、 说明： Globhor 有效辐射 E avail unused 能量损失 E user 负载所需的能量 能 水平总的辐射 Globeff 图， 涵盖了一年中每一天的情况， 每个点都为每 天的平均输入产出情况。 从图中我们可以了解系 可用 的 太阳 能 E 统的能量效率。 斜率越高效率越高， 图中斜率最 高点为（5.0,6.48） ，其产能与当日每平方米辐射 可用的太阳能 Solfrac E load 一部分太阳 能的比率为 1.3；斜率最低点为（6.81,2.75） ，其 产能与当日每平方米辐射能比率为 0.4；表中平 均产能与每平方米辐射能比率约为 0.9，图中某 些点辐射很大但产能很低，

2、 主要是辐射导致电池 板温度升高发电效率降低。 5. 方阵日发电量 注：PR=系统的产出/光伏组件收集的能量=系统 的能量利用率 SF=系统的输出/用户的需求=用户需求满足 率 由图 7，图 8 可知该设计可以很好满足用户 要求， 并且有剩余。 由图 8 数据显示 6 月份后能 量损失很大， 其原因是夏季之后辐照量增大， 发 电增多， 过多的电量未能被负载消耗， 又电池处 于饱和状态无法充电， 故多余电能浪费。 这是该 系统的一个缺陷。 4. 方阵日均输入/输出能量 图 10 电池每日输出能量 图 10 为系统每日输出的能量图，图中能量 输出很不规则， 这也是由于广州的气候情况导致 的， 阴雨

3、天产能低而晴朗天产能高。 从图中可以 看到， 能量输出较低并且比较连续的时间段有一 月底，二月中旬，三月中旬，这可能是当时光照 确实很低， 再或者当时负荷情况导致最大功率跟 踪点电压很低。 图 9 方阵日均输入/输出能量 图 9 为系统每日辐射能量与电能产出情况 11 6. 蓄电池平均充电电压状态 参考文献 1 杨金焕, 于化丛, 葛亮. 太阳能光伏发电应 用技术M. 北京: 电子工业出版社, 2009. 1. 2 李钟实 . 太阳能光伏发电系统设计施工与 维护M. 北京: 人民邮电出版社, 2010. 1. 3 周志敏, 纪爱华. 太阳能光伏发电系统设计 与应用实例 M. 北京 : 电子工业

4、出版社 , 2010. 4 Qiu Xinfa,Zeng Yan, et al. annual 图 11 电池平均充电电压状态 nonsaturated land surfaces with conventional 图 11 中电池平均充电电压状态与用户需求 满足率大致相当， 2、 3、 4 月份蓄电充电电压低， 极有可能这几个月太阳辐照强度低， 从而导致发 电量不足，不能满足用户需求。 meteorological dataJ. Science in actual Estimation of from evapotranspiration China(Series D: Earth Sci

5、ences, 2004, 3: 299 303. 5 葛亮, 杨金焕, 等. 独立光伏系统的计算机 优化设计方法C. 21 世纪太阳能新技术 5 结语 本设计应用结合光伏建筑一体化基本知识， 结合小型用户用电量需求， 并考虑到可靠性经济 性， 设计了一种满足小型用户使用的独立光伏发 电系统。 设计中， 先通过简单计算确定太阳电池、 蓄电池、 控制器、 逆变器等的设计参数及限制条 件， 然后利用 PVsyst 软件对系统进行模拟仿真， 最后对输出结果进行分析讨论。实验结果显示， 该系统年度发电用户需求满足率为 100%，方阵 能量利用率在 5 月份之前较高， 6 月份之后较低， 需要进一步改进，

6、 故除夏冬季系统能量利用不高 外， 本设计能胜任用户用电需求， 过进一步完善 改进，可以用于实际生活之中。 12 2003 年中国太阳能学会学术年会议 论文集, 2003. 6 陈耀. 独立光伏系统蓄电池的选择J. 电源 世界, 2011, 6:47 49. 7 李杰慧, 刘祖明. 独立光伏系统中光功率与 蓄电池容量的匹配设计C. 21 世纪太阳能 新技术 2003 年中国太阳能学会学术 年会议论文集, 2003. 8 李杰慧, 刘祖明, 李景天. 固定式独立光伏 系统中光伏方阵设计C. 21 世纪太阳能 新技术 2003 年中国太阳能学会学术 年会议论文集, 2003. 9 杜宗伟, 姜凤利

7、, 等. 户用光伏发电系统设 计 与 研 究 J. 农 业 网 络 信 息 , 2011, 11:3841. 10 杨金焕, 黄晓橹, 陆钧. 一种独立光伏系统 设 计 的 新 方 法 J. 太 阳 能 学 报 , 1995, 4(16: 407414. 11 Pang Huey, Close Josie, Lan K. H. 15: 1222 1223. 12 Egido M, Lorenzo E. The Sizing of Stand-alone PV- systems, A Review and A Proposed New MethodJ. Solar Energy Material

8、 & Solar Cells, 1992, 26: 51. 13 Groumpos J M. Optimal Sizing of Standalone PV Solar Power SystemsJ. Solar Cells, 1989, 43(2: 71. Performance Evaluation and Comparison of a Grid- connected BIPV System with Different TechnologiesJ. Proceedings of the 15th International Photovoltaic Science &

9、Engineering Conference (PVSEC-15, 2005, The optimization design of a kind of household independent PV power system YGM (College of Science, XXX 430000 Abstract: This paper aims at the small user electricity demand, according to guangzhou of longitude and latitude, weather and environment conditions

10、and user load conditions, the use of solar energy photovoltaic power generation knowledge design a kind of household independent PV power system, using PVsyst software for the system to design the photovoltaic panels to dip Angle square formation, batteries, controller ,inverter and so on .T he simu

11、lation results show that the system annual power user needs to meet rate was 100%, the square in May before energy utilization ratio is higher, after June in low average content is 59.3%, is a need to further improve, so in addition to the system by using high energy forms outside, this design can be qualified for the