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电气工程与电力系统自动控制
Electrical Engineering and Automatic Control of Power Systems

第三节 储能技术在光伏电站并网发电系统中的应用

一、光伏并网发电系统结构以及特点

典型的光伏并网发电系统主要包括了光伏列阵、最大功率点跟踪装置、储
能系统、并网逆变器以及并网电压器等几个部分。在整个光伏并网发电系统中，
光伏列阵是其最基本的组成部分，其主要通过将太阳能光伏电池进行单体串并联
来组成，然后充分结合发电系统实际需要，将其按照串联以及并联等方式安装在

支架上，光伏并网发电系统中太阳能转化为电能的过程主要是通过光伏列阵单元
来实现；为了充分保证光伏能源能够实现充分利用，就必须要利用最大功率点跟
踪装置来实现对其控制，由于光伏电池阵列具有非常明显的非线性特征，因此，
其功率输出会受到光照、温度、负载等各种因素的一种影响，而利用最大功率点

跟踪装置能够充分保证光伏电池阵列在实际运行过程中始终保持相应的最大功率
输出状态，在此基础上就能够实现对光伏能源的高效利用；储能系统在整个光伏
并网发电系统中发挥出了调节、控制的作用。其能够将充足发电状态下的电能进
行有效存储，并结合实际用电状况进行电能释放，将光伏电源的输出状态进行合

理调节，让其保持在平衡状态；并网逆变器以及变压器的主要作用是针对输出直
流电进行转化后形成可以被利用的交流电，是光伏并网发电系统中重要的一个组
成部分。
光伏并网发电系统具有以下一些特征：①光照强度、温度等各种环境因素

会对光伏发电系统产生影响，由此就会导致其输出功率产生剧烈变化，天气多变
状况下，发明功力也会呈现出非常明显的随机性和不可控性；②光伏发电系统整
体造价成本较高，因此，要充分利用最大功率点跟踪技术来实现对太阳能资源的
最大程度利用，而且，电网必须还能够对光伏电能进行最大程度地吸收；③为了

实现对太阳能的高效利用，通常情况下光伏发电系统在并网的过程中会将电流以
及电压设置为同相，即整个系统只能够提供有功功率。
（二）集中式并网系统
集中式并网光伏系统通常为国家级的大型发电站，主要建立在远离城市人

口密集地区，且光照充足的荒漠等地区，可以实现大型光伏电站的大面积建设以
及对太阳能的集中利用，通过统一的发电系统将光能转换为电能并直接接入电网

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