光伏系统的主要部件v0.1.ppt

光伏系统的主要部件 太阳能光伏电池组件 光伏并网逆变器 1 太阳能光伏电池组件 从物理方面来看，单块的光伏电池可以看成是一个大面积的PN二极管。根据光伏效应，光伏电池可以将所吸收的太阳光转换为直流电能。光伏组件就是将大量的电池并联而成。 而为了实现更大的输出功率，需要将大量的光伏电池组件串并联接来提供更大等级的输出电压和电流。 1.1 太阳能光伏电池的等效电路 理想等效电路 非理想等效电路 太阳能光伏电池的I-V方程 根据光伏电池的等效电路，我们可以得到光伏电池带载时候的I-V方程： 开路电压 短路电流 第一代晶硅太阳能电池，主流市场转换效率约为15%，由于发展早，产业链上各企业生产技术较为成熟，占应用市场约80%的份额；　 第二代薄膜太阳能电池，已经产业化的主要有薄膜硅电池、CIGS电池和CdTe电池等，占应用市场约19%的份额，由于生产成本较低，预计到2015年市场占有率将超过20%； 　　 第三代太阳能电池主要包括聚光和有机太阳能电池等。聚光光伏组件最高转换效率达到40%，但技术尚不成熟，目前聚光光伏电池占应用市场约1%得市场份额。 1.2 太阳能光伏电池种类 单晶硅与多晶硅太阳能电池 目前常用的晶硅电池分为两种：多晶硅与单晶硅。 多晶硅(p-Si) 熔融硅在过冷条件下凝固时，硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核，如这些晶核长成晶面取向不同的晶粒，则这些晶粒结合起来，就结晶成多晶硅。 单晶硅(c-Si) 以高纯度多晶硅为原料，在单晶炉中被熔化为液态在单晶种（籽晶）上结晶而成。由于其晶体的原子和分子以同一方向（晶向）周期性地整齐排列，所以称为单晶硅。 单晶硅电池光电转换率较高可达14%-17%,但价格较高。多晶硅电池价格相对较低转换效率一般为12%-14%。 1.3 主要的光伏组件制造厂家 专业太阳能研究调查机构PHOTON所统计出的2010年全球前10大太阳能电池厂排名： 排名 厂家名称 年产量（亿瓦） 地区 1 尚德太阳能 15.85 中国大陆 2 晶澳太阳能 14.63 中国大陆 3 First Solar 14.11 美国 4 天合光能 10.5 中国大陆 5 Q-Cells 10.14 德国 6 英利新能源 9.8 中国大陆 7 茂迪新能源 9.45 中国大陆 8 夏普 9.10 日本 9 昱晶能源 8.27 中国大陆 10 日本京瓷 6.5 日本 尚德光伏组件产品 尚德STP280 - 24/Vd 最大功率 280W 最大功率点电压 35.2V 最大功率点电流 7.95A 组件效率 14.4% 太阳能电池 156 x 156mm多晶硅 尺寸 1956 × 992 × 50 mm 重量 27.0 kg 晶澳光伏组件产品 晶澳JAM6-72-325/SI 最大功率 325W 最大功率点电压 39.02V 最大功率点电流 8.33A 组件效率 16.64% 太阳能电池 156 x 156mm单晶硅 尺寸 1970 × 991 × 50 mm 重量 27.5 kg 天合光能光伏组件产品 天合光能TSM-285PC14 最大功率 285W 最大功率点电压 36.3V 最大功率点电流 7.86A 组件效率 14.7% 太阳能电池 156 x 156mm多晶硅 尺寸 1956 x 992 x 46mm 重量 28 kg Q-Cells光伏组件产品 Q-Cells Q.PEAK BLK-255 最大功率 255W 最大功率点电压 30.7V 最大功率点电流 8.30A 组件效率 ≥15.3% 太阳能电池 116 x 153 mm单晶硅 尺寸 1670 x 1000 x 50 mm 重量 20 kg 英利新能源光伏组件产品 英利Panda 265 - YL245C-30b 最大功率 245W 最大功率点电压 30.4V 最大功率点电流 8.07A 组件效率 15% 太阳能电池 156mm x 156mm 单晶硅 尺寸 1650 x 990 x 50mm 重量 19.5 kg 2 太阳能光伏并网逆变器 逆变器是将直流电变换成交流电的电力电子设备。太阳能光伏系统中，逆变器是最关键的部件。并网逆变器用于并网运行的太阳能光伏发电系统，将太阳能光伏组件发出的电能馈入电网。 目前全球光伏逆变器市场基本被国际几大巨头瓜分。SMA是全球最早也是最大的光伏逆变器生产企业，约占全球市场份额的三分之一，第二位是Fronius。全球前七位的生产企业占领了近70%的市场份额。 国内的一些企业已经在逆变器行业研究多