Page 37 - 基于光伏技术的新能源发电研究

第二章 光伏发电技术和光伏发电系统的研究

对电力质量控制与保护系统进行优化，是确保系统能够依托微电网控制中心，
对电源、负荷、储能、开关状态、电力质量、能量参数等进行有效控制，控制主
要通过开关的形式进行。这种控制一方面在微电网技术中的各个装置内进行，另

一方面则是在本地控制器中进行，但是控制的基础都是与控制中心处于联网的状
态。微网控制中心还必须有在孤岛运行与并网运行之间的切换装置，和针对负荷、
电源和电网的保护装置。
微电网内部的总体容量较小，这就使得微电网功率因数受到负荷阻抗感性

与容性的影响较大，由此就必须通过配置补偿系统以降低影响。另外，多电源的
并网可能会造成网内的谐波分量较大，纹波系数较高，因此要有消除高次谐波的
装置。
（三）光伏发电微电网技术系统的组成及各部分功能

1. 太阳能电池组合方阵
我们都知道，太阳能电池是光伏发电微电网技术的核心，太阳能单体的工作
电压很小，约为 0.5V，工作电流也不大，通常为 22mA 左右，所以必须将太阳
能电池单体进行串并联组装后，组成太阳能电池的组件，这时功率一般为几瓦到

几十瓦不等。太阳能电池不是最小“电源”，电池组才是。如果将电池组经过串
并联组装就构成了太阳能电池方阵，多个太阳能电池方阵组合就能满足使用所需
负载的输出功率。
2. 储能蓄电池

如果说有了电源，可以利用其输出功率，但光伏电站一般是在人群集中地使
用，遇到阴雨天气，会使其应用受到影响，所以需要储能蓄电池，能将转换后的
直流电再转换为化学能储存，在光伏发电系统中，必须有储蓄电池，储存和调节
电能。太阳能过大时可储存电能，过少时可补充电能，以保持供电电压的稳定性。

储蓄电池是通过充电将电能转换成化学能储存，需要时将化学能转换成电能释放
出来的装置，为使用方便，蓄电池的设计容量要尽量大一些，但由于技术的限制，
所以一般为日常耗电的 5~10 倍。目前中国光伏发电系统配置的蓄电池多数为铅
酸蓄电池。

3. 充放电的控制器
蓄电池要在充电和放电过程中加以控制，不能频繁地过充电和过放电，否则
会影响电池的使用寿命，为了保护蓄电池不受过充电和过放电的损害，则必须有

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