光伏并网发电毕业设计开题报告.doc

毕业设计开题报告

设计题目

太阳能光伏发电及并网新技术研究

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一、课题的目的意义：

能源是国民经济发展和人民生活水平提高的重要物质基础。随着经济全球化进程的不断加速和工业经济的迅猛发展，世界范围内的能源短缺和环境污染已成为制约人类社会可持续发展的两大重要因素，大力发展新的可替代能源已成为当务之急。太阳能发电作为一种新的电能生产方式，以其无污染、无噪音、维护简单等特点显示出无比广阔的发展空间和应用前景。光伏并网发电作为太阳能发电的主要形式之一，也越来越受到关注。因此深入研究光伏并网发电系统，对于缓解能源危机、保护环境、维护社会稳定、促进经济的可持续发展等都具有深远而重大的理论和现实意义。

二、资料调查分析：

太阳能是资源最为丰富的可再生能源之一，具有独特的优势和巨大的开发利用潜力。在光伏电池发明以前，人类对太阳能的利用主要是光和热。1939年法国科学家贝克雷尔发现，光照能使半导体材料不同部位之间产生电位差，这种现象即被称之为“光伏效应”。1954年美国贝尔实验室两位研究人员恰宾和皮尔松，根据这一原理首次研制成功实用的光电转换效率为6％的单晶硅太阳能电池，人类从此进入了将太阳能直接转换为电能的光伏发电历程。由于早期光伏电池价格昂贵且光电转换效率低，因此光伏电池的应用主要局限于科学研究及航空、军事等特殊领域。

上个世纪70年代，由于两次石油危机的影响，光伏发电在发达国家受到高度的重视。光伏电池开始实现商品化生产，其生产规模和应用范围也不断扩大。随着光伏发电研究的不断深入，至今光伏发电己逐渐从特殊领域供电，如通信、边远地区居民生活用电，发展成为电网电能的一种重要补充形式。

进入20世纪90年代中期，光伏模块组件产量平均每年增长率约为30％。根据国际权威机构预测，到21世纪50年代，全球直接利用太阳能的比例将会发展为世界能源结构中的13％～15％，而整个可再生能源在能源结构中的比例也将大于50％。太阳能将成为21世纪最重要的能源之一。根据可持续发展战略和环境保护的需要，在不久的将来，光伏发电必将部分取代常规能源，成为电网电能的重要组成部分。

日本的政府援助计划使得日本目前在全球光伏设备生产和销售方面处于绝对的领先地位，自1974年“日光计划”实施以来，日本的太阳能市场已经迅速从研发阶段转向大规模光伏应用阶段。在过去的1993~2003年这十年间，欧洲成为继日本之后的第二大光伏市场，在生产和销售上都经历了爆炸性的增长。美国能源部制订了从2000年1月1日开始的5年国家光伏计划和2020~2030年的长期规划，以实现美国能源、环境、社会发展和保持光伏产业世界领导地位的战略目标。印度政府也对并网发电站提供财政补贴，以增加太阳能发电的产能，并降低其制造成本。印度的并网光伏发电量居于世界第五位。

我国的太阳能光伏发电系统起步比较晚，但是发展速度很快。我国的光伏电池技术是从上世纪60年代发展空间用太阳能光伏电池开始起步的。2008年北京奥运会，国家将太阳能光伏电融入奥运建筑中，绿色能源的应用正是绿色奥运的具体体现，经过几十年的发展我国的太阳能发电水平尽管有了相当程度的提高，但是离大规模的应用推广还有很大的距离，光伏产业还处于成长期。随着技术的进步，光伏系统的成本会越来越低，性能越来越好，应用的领域会越来越广。

【1】刘汉．山东：最大太阳能光伏电站并网．中国经济周刊【J】，2006，(12)：52·52．

【2】赵玉文，刘泉．我国光伏产业现状与面临的挑战．太阳能【J】，2004，(3)：4—6．

【3】赵为．太阳能光伏并网发电系统的研究【D】．博士学位论文．台肥：合肥工业大学。2003．

【4】杨军．太阳能光伏发电前景展望．沿海企业与科技【J】，2005，(8)：110．112．

【5】吕建，殷洪亮．太阳电池及其发展方向．中国建设动态：阳光能源【J】，2005，(10M)：78·80．

【6】.VIORELB.DynamicmodelofacomplexsystemincludingPVcells,electricbattery,electricalmotorandwaterpump[J].Energy,2003,28(12):1165-1181.

【7】.YUSHAIZADY,SITIHS,MUHAMMADAL.Modelingandsimulationofmaximumpowerpointtrackerforphotovoltaicsystem[C].NationalPowerEnergyConference,2004,(29-30):88-03.

【8】.KOUTROULISE,KALAITZAKISK,