光伏發電的存儲和升壓

『壹』 光伏發電怎樣儲存

白天光照比較強烈時，太陽能電池板收集光能將光能轉化成電能輸出，通過充放電控制器將電能儲存在蓄電池中，白天路燈關閉不耗電。到了夜晚，控制器控制將路燈打開實現照明作用，電量由蓄電池提供。簡言之，白天儲能，夜晚照明，由此晝夜交替，實現了光能的利用，取之不盡用之不竭，清潔無污染綠色環保。

太陽能路燈用的蓄電池一般會安裝在如下幾個地方：

1）埋在路燈桿下；在路燈桿旁邊挖個坑，把蓄電池密封好後埋起來。

2）路燈桿下、地表面；將蓄電池裝在盒子里密封好，放在地表面、燈桿旁邊；

3）路燈桿上；將蓄電池用盒子裝起來，安裝在路燈桿的半腰上；

4）太陽能電池板下方；將蓄電池用盒子裝起來，放在電池板的正下方；
一般都是將蓄電池埋在路燈桿下，所以我們在地面很少見到蓄電池。

『貳』 光伏發電電壓

具體數值可以參考產品相應的工作電壓參數。不同規格的光伏板，電壓也不同，單個硅太陽能電池片的輸出電壓約0.4伏，必須把若干太陽能電池片經過串聯後才能達到可供使用的電壓，並聯後才能輸出較大的電流。多個太陽能電池片串並聯進行封裝保護可形成大面積的太陽電池組件，太陽電池組件是太陽能發電系統的基本組成單元。另外在實際的應用中，光伏板不直接連接負載，而是通過太陽能控制器連接光伏板、儲能電池和用電設備，來實現對太陽能的綜合管理。因此，整個光儲系統以蓄電池為參考，提供給負載的電壓值來自於蓄電池工作電壓。
大型光伏電站一般採用多級升壓模式（一般為兩級），集中式逆變器交流輸出電壓一般為315V左右，組串式逆變器交流輸出一般為380/400V左右，這么低的電壓不可能直接並網發電。原因一：對於大型太陽能項目有很多逆變器，低壓直接並網導致並網點特別多，不利於電能計量和電網的穩定；原因二：對於MW級的太陽能項目，如果採用低壓並網，電流特別大，不利於原則輕型的開關設備。
但是大型的並網太陽能項目並網電壓一般選擇110kV或者220kV，考慮到設備的製造水平和製造成本，不會採用一次直接升壓。
所以，就有了中壓集電線路。
一般來講，中壓集電線路的電壓等級可以任意確定，但是要和國內現有配電系統的電壓等級相匹配，比如10kV,24kV,35kV，這是為了方便設備選型和降低設備本身的生產成本，一般常用的是10kV和35kV。
具體採用10kV，還是35kV需要綜合比較，總的來講，集電電路選用35kV時，整個系統的電流會降低，導線截面會變小，而10kV和35kV系統絕緣的成本差不多，如果採用非環形集電線路，35kV系統一路可以匯集20~25MW，10kV系統只能匯集7~9MW，10kV集電線路系統電纜的長度會遠遠大於35kV集電線路系統。
所以，計及電纜敷設成本、電纜及電纜頭的采購成本、中壓開關櫃的采購成本、無功補償裝置采購成本、運輸和儲存等因素，大型光伏發電系統的中壓電壓等級一般選用35kV，而不是10kV。
10MWp以下的太陽能項目也有選用的10kV並網的，所以需要綜合考慮各方面因素。

『叄』 光伏電站為什麼要升壓

這是初中物理知識，升壓是為了減小電力傳送過程中電力損耗。電阻不變時候，按P=U²/R就是傳送到用電器上功率。電壓U越高，傳送功率越大。
所以升壓是就是為了提高傳送效率。

『肆』 光伏電站用不了的電可以儲存起來晚上用嗎

理論上可以，但是實際上成本高的離譜，把電儲存起來，那麼現在成熟的方法就兩種，一種是用電池直接存儲起來，一種是在高處造一個水池，白天多餘的電用來將水抽到高處的水池中，晚上再把水放下來發電。但是這兩種方案成本上都很高，因此只能說在理論上可行，而實際上不行

『伍』 光伏電站的電能怎麼存儲

有很多種方式，要看你的容量是多大的。目前已經在用的有納硫、液流、鉛酸、鋰電；包括機械儲能：抽水、壓縮空氣等。要根據你實際裝機容量來定。

『陸』 光伏發電能蓄存嗎

可以存儲。目前，按存儲介質進行分類，儲能技術主要分為物理儲能、電化學儲能、電氣儲能、化學儲能以及熱儲能五大類。

當今時代，以「智能電網 + 特高壓電網 + 清潔能源」為主體的能源互聯網已成趨勢，大規模發展風能、太陽能等可再生清潔能源，推進能源消費結構向低碳化和清潔化方向轉型已成全球重要共識。

在實際運行中，光電、風電等新能源電力系統往往存在電力消納不足等問題，一定程度上造成了電力浪費，而通過在系統中增加能源存儲環節，就可以改變電能即發即用的傳統模式，使得「剛性」電網變得柔性靈活，從而解決消納難題，提高電網運行的安全性、經濟性、靈活性。

儲能不僅可提高常規發電和輸電的效率、安全性和經濟性，也是實現可再生能源平滑波動、調峰調頻，滿足可再生能源大規模消納、接入的重要手段 。因此，儲能在未來能源互聯網中具有舉足輕重的地位發展儲能勢在必行。

『柒』 光伏發電系統由哪些部分構成其作用分別是什麼

離網型光伏發電系統組成：

典型的光伏發電系統主要由光伏陣列、充放電控制器、儲能裝備或逆變器、負載等組成。其構成如圖所示。

光照射到光伏陣列上，光能轉變成電能，光伏陣列的輸出電流由於受環境影響，因此是不穩定的，需要經過DC-DC轉換器將其轉變成穩定的電流後，才能載入到蓄電池上，對蓄電池充電，蓄電池再對負載供電。如果是並網售電，則不需要蓄電池，而是通過並網逆變器，將直流電流轉換成交流電流，並到電網上進行出售。也就是說，離網型光伏發電系統必須使用到蓄電池儲能，而並網型則不一定需要。

控制系統對光伏陣列的輸出電壓和電流進行實時采樣，判斷光伏發電系統是否工作在最大功率點上，然後根據跟蹤演算法，改變PWM信號的占空比，進而控制光伏陣列的輸出電壓使其工作點向最大功率點逼近。在蓄電池過充過放控制模塊中，當蓄電池電壓充電或放電到一定的設定值後，就會自動關閉或打開。

光伏陣列組件

光伏發電系統利用以光電效應原理製成的光伏陣列組件將太陽能直接轉換為電能。光伏電池單體是用於光電轉換的最小單元，一個單體產生的電壓大約為0.45V，工作電流約為20~25mA/cm2，將光伏電池單體進行串、並聯封裝後，就成了光伏電池陣列組件。

當受到光線照射的太陽能電池接上負載時，光生電流流經負載，並在負載兩端建立起端電壓，這時太陽能電池的工作情況可以用下圖所示的太陽能電池負載特性曲線來表示。它表明在確定的日照強度和溫度下，光伏電池的輸出電壓和輸出電流以及輸出功率之間的關系，簡稱I-V特性和P-V特性。從圖中可以看出，光伏發電系統的特性曲線具有強烈的非線性，既非恆壓源也非恆流源。從其P-V特性曲線可以看出，在日照強度一定的前提下，其輸出功率近似於一個開口向下的拋物線。該拋物線頂點對應的功率即為該日照強度下的P-V曲線的最大功率點，對應的電壓稱為最大功率點電壓。為了提高光伏發電系統的轉化效率，就必須使系統保持運行在P-V曲線最大功率點附近。

光伏電池陣列的幾個重要技術參數：

1）短路電流（Isc）：在給定日照強度和溫度下的最大輸出電流。

2）開路電壓（Voc）：在給定日照強度和溫度下的最大輸出電壓。

3）最大功率點電流（Im）：在給定日照強度和溫度下相應於最大功率點的電流。

4）最大功率點電壓（Um）：在給定日照和溫度下相應於最大功率點的電壓。

5）最大功率點功率（Pm）：在給定日照和溫度下太陽能電池陣列可能輸出的最大功率。

DC-DC轉換器

光伏電池板發出的電能是隨著天氣、溫度、負載等變化而不斷變化的直流電能，其發出的電能的質量和性能很差，很難直接供給負載使用。需要使用電力電子器件構成的轉換器，也就是DC-DC轉換器，將該電能進行適當的控制和變換，變成適合負載使用的電能供給負載或者電網。電力電子轉換器的基本作用是把一個固定的電能轉換成另一種形式的電能進行輸出，從而滿足不同負載的要求。它是光伏發電系統的關鍵組成成分，一般具備有幾種功能：最大功率點追蹤、蓄電池充電、PID自動控制、直流電的升壓或降壓以及逆變。

DC-DC轉換器輸出電壓和輸入電壓的關系通過控制開關的通斷時間來實現的，這個控制信號可以由PWM信號來完成。主要工作原理是保持通斷周期（T）不變，調節開關的導通持續時間來控制電壓。D為PWM信號的占空比。

根據輸入和輸出的不同形式，可將電力電子轉換器分為四類，即AC-DC轉換器、DC-AC轉換器、DC-DC轉換器和AC-AC轉換器。在離網型光伏發電系統中採用的是DC-DC轉換器。

DC-DC轉換器，其工作原理是通過調節控制開關，將一種持續的直流電壓轉換成另一種（固定或可調）的直流電壓，其中二極體起續流的作用，LC電路用來濾波。DC-DC轉換電路可以分為很多種，從工作方式的角度來看，可以分為：升壓式、降壓式、升降壓式和庫克式等。

降壓式轉換器（BuckConverter）是一種輸出電壓等於或小於輸入電壓的單管非隔離直流轉換器；升降壓式變換器（Buck-BoostConverter）轉換電路的主要架構由PWM控制器與一個變壓器或兩個獨立電感組合而成，可產生穩定的輸出電壓。當輸入電壓高於目標電壓時，轉換電路進行降壓；當輸入電壓下降至低於目標電壓時，系統可以調整工作周期，使轉換電路進行升壓動作；而升壓式轉換器（BoostConverter）是輸出電壓高於輸入電壓的單管不隔離直流轉換器，所用的電力電子器件及元件和Buck轉換器相同，兩者的區別僅僅是電路拓撲結構不同。

蓄電池

在獨立運行的光伏發電系統中，儲能裝置是必不可少的。現在可選的儲能方法有很多，如電容器儲能、飛輪儲能、超導儲能等，但是從方便、可靠、價格等綜合因素來考慮，大多數大中型的光伏發電系統都使用了免維護式的鉛酸蓄電池作為系統的儲能裝置。

但選用鉛酸蓄電池也有不足之處，它比較昂貴，初期投資能夠佔到整個發電系統的1/4到1/2，而蓄電池又是整個系統中較薄弱的環節，因此如果管理不當，會使蓄電池提前失效，增加整個系統的運營成本。

光伏控制模塊

光伏控制模塊以單片機為控制中心，為蓄電池提供最佳的充電電流和電壓，快速、平穩、高效地為蓄電池充電。並在它充電過程中減少蓄電池的損耗，盡量延長蓄電池的使用壽命，同時保護蓄電池免受過充電和過放電的危害。如果用戶使用的是直流負載，通過太陽能控制器可以為負載提供穩定的直流電（由於受天氣等外界因素的影響，太陽電池陣列發出的直流電的電壓和電流不是很穩定），同時也通過控制感測器電路（光控、聲控等）來實現全自動開關燈功能。

單片機的主要工作是將電流採集電路和電壓採集電路採集到的電流、電壓進行運算比較，然後通過MPPT演算法來調節PWM的占空比D，使光伏陣列組件工作在最大功率點處。

離網型逆變器

住宅用的離網型光伏發電系統因為部分負載是交流負載，因此還需要離網型逆變器，把光伏組件發出的直流電變成交流電給交流負載使用。光伏離網型逆變器與光伏並網型逆變器在主電路結構上沒有較大區別，主要區別在光伏並網型逆變器需要考慮並網後與電網的運行安全。也就是同頻;同相;抗孤島等控制特殊情況的能力。而光伏離網型逆變器就不需要考慮這些因數。

為了提高離網型光伏發電系統的整體性能，保證電站的長期穩定運行，逆變器的性能指標非常重要。

離網型光伏發電系統的應用：

離網型光伏發電系統廣泛應用於偏僻山區、無電區、海島、通訊基站和路燈等應用場所。

『捌』 光伏電站怎麼進行兩次升壓

可以這樣進行：電流經子方陣逆變升壓後匯入主變壓器升壓至110kv、220kv或者330kv,再接入主網,即可完成二次升壓。光伏電站，是指一種利用太陽光能、採用特殊材料諸如晶硅板、逆變器等電子元件組成的發電體系，與電網相連並向電網輸送電力的光伏發電系統。

『玖』 光伏系統中升壓變壓器的使用。

是這樣的，一般大功率逆變器比如250kw和500kw的逆變器是無隔離變壓器的，這種逆變器一般都用在mw級的電站上，一般要並到高壓側。
小功率的電站比如幾百K的可以並到低壓用戶側，而且小功率逆變器自身就帶變壓器。
總之，只要是並網的話，必須要加變壓器的。

『拾』 光伏電站電壓與容量的問題，多大的容量需要升壓

光伏發電站一般按照20%配置無功補償設備，風力發電，其他電站一般按照30%配置無功補償設備。光伏發電站一般需要配置動態無功補償裝置。