50KW分布式光伏电站的系统设计(课程汇报).pdfVIP

类型：课程设计

名称：50KW分布式光伏电站的系统设计

关键词：分布式光伏发电；并网运行；综合效益分析

1

引言

能源一直是影响世界各国经济发展和人民生活的重要因素。目前，能源消费

持续增加，供需矛盾进一步加剧。而经过几个世纪的工业化大发展，人们已经开

始认识到，化石能源不仅日益枯竭，并且由于大量使用，给人类自身居住的生态

环境带来了日益严重的污染和破坏。支撑工业化大发展的化石能源，已经不再可

能支持后工业化时期人类社会文明的可持续发展，这已经成为当今社会人们的普

遍共识。世界各国都推进了新能源的开发。在新能源中，太阳能资源由于其取之

不尽、用之不竭的优点，是全世界研究的热点，发展十分迅速。对于人口众多的

我国来讲，实现可持续发展具有更大的特殊性和挑战性。近来我国出现大范围的

雾霸天气，对环境以及人体造成诸多损害，而大力发展绿色无污染的可再生能源

是人类可持续发展的必由之路。只有实现可持续发展的能源战略，才能够在＂能

源消耗最少，环境污染最小＂的基础上，实现经济社会快速发展和人民水平的提

高。

我国的经济发展存在区域的不平衡性，对于偏远的农村、农牧和山区，形成

满足需求的集中式配电网将面对建设周期长、投资大等问题，因此电力将制约这

些地区的经济发展，加深经济发展的不均衡性。而这些地区的光能充裕，分布式

光伏发电的发展能够弥补集中式发电的不足。光伏发电是我国重要的战略性新兴

产业，大力推进光伏发电应用对优化能源结构、保障能源安全、改善生态环境、

转变城乡用能方式具有重大战略意义。分布式光伏发电应用范围广，在城乡建筑、

工业、农业、交通、公共设施等领域都有广阔应用前景，既是推动能源生产和消

费革命的重要力量，也是促进稳増长调结构促改革惠民生的重要举指。

综上所述，无论从经济发展还是人类自身的需求，对分布式光伏发电的研究

都具有重要的意义。对分布式发电系统的研究可以提高系统运行可靠性，解决分

布式光伏发电的技术问题，对于分布式的推广和随之带来的综合效益具有深远意

义。

2

第1章分布式发电系统

1.1分布式发电系统的组成

分布式光伏发电系统一般由太阳能电池板、DC/DC直流变换器、DC/AC逆变

器、控制单元及相关负载等环节组成。

分布式光伏发电系统大体划分可分为独立光伏发电系统、多功能互补微电网

发电系统和并网式光伏发电系统，其中独立式光伏发电系统即离网光伏发电系

统，由光伏电池方阵、直流箱、控制器、储能装置（按需配置）、逆变器（按需

配置）构成；而并网光伏发电系统由光伏电池方阵、直流配电箱、逆变器、交流

配电箱、并网设备构成，详细分类如图1.1所示：

独立系统光伏发电光无独立配电网的发电系统

伏发电系统

有独立配电网的发电系统

分布式光

伏发电系多能互补微电网发电与电网联网运行的微电网

统系统

独立微电网

并网光伏发电系统低压配电网并网的发电系统

中压配电网并网的发电系统

图1.1分布式光伏发电的分类

1.2分布式光伏发电的优势

分布式光伏发电提倡就近发电、就近转换、就近并网、就近使用的原则，不

但可有效提高同等规模光伏电站的发电量，同时还有效解决了电力在升压及长途

运输中的损耗问题，与传统光伏电站相比，分布式光伏发电有着独特的优势[2]。

（1）装机容量小。光伏发电站的规模一般都在数十万千瓦以上，而分布式

光伏发电具有安装的灵活性，可按照负荷需要、安装场地、投资额度等状况确定

发电容量。