Page 13 - 基于光伏技术的新能源发电研究

第一章 光伏发电概述

度开采和利用所导致的不可逆后果。
（二）太阳能光伏发电应用的形式
1. 独立光伏发电系统

独立光伏发电系统又称离网光伏发电系统，是与并网发电系统相对而言的，
它不依赖电网而独立运行，可以在白天集中发电，直流和交流光伏发电系统是其
主要的两种形式。直流供电系统的工作原理是：电能经控制器调节、控制后，输
送给直流负载，剩余部分由蓄电池储存。交流供电系统的工作原理是：电能经控

制器调节、控制后，要经过逆变器送给交流负载，剩余部分由蓄电池储存，其相
比直流供电系统多了一个部件：逆变器。独立光伏发电系统受天气变化影响大，
稳定性较差，多用于远离公共电网的无电地区。
2. 并网光伏发电系统

并网光伏发电系统与公共电网相连接，共同承担供电任务，其能源替换和供
电效率远高于独立光伏发电系统，同时具有污染少、噪音小、能耗控制度高、环
保效果可观、安全性高等优点。因此，并网光伏发电系统成为电力工业组成部分
的重要方向，也是当今世界太阳能光伏发电技术发展的主流趋势。

当光伏发电系统与建筑物相结合应用时，通常采用并网发电的方式，形成建
筑一体化模式。光伏方阵与建筑相结合或集成是该模式主要的两种形式。其中，
光伏方阵与建筑相结合的形式有屋顶光伏方阵、墙面光伏方阵等；光伏方阵与建
筑集成，主要形式有光电屋顶、光电遮阳板、光电幕墙等。光伏建筑一体化的优

点是：在有光照的条件下，所发出的电能不仅可以供给建筑物内负载使用，还可
以将剩余电能还给电网。相对于独立太阳能光伏系统，不再需要蓄电池，而是直
接以电网作为储存装置，可减少 35%~45% 的建设投资，这明显降低了发电成本。
同时还增加了供电的可靠性。具有电网调峰的功能，可使电网末端电压更加稳定，

改善电网的功率因数，消除电网杂波效果明显。可以随时向电网存取电能，灵活
度高，利于调节电力系统的负荷平衡，减少线路损耗。
3. 混合光伏发电系统
混合光伏发电系统中的“混合”是指将太阳能和非太阳能能源的发电系统同

时使用，并发挥各自的优势，如光伏发电系统与生物质能发电系统、与风力发电
系统或与地热发电系统等组合，以保证电力的持续供应。光伏发电系统虽有使用
寿命长、维护成本低的优点，但受气候条件的影响程度太高，在冬天风力较大且

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