设备环境考试培训太阳能电池供电系统[1]

4.4.2 太阳能电池供电系统

太阳能电池发电系统可以作独立电源，也可与发电机等组成混合发电系统，还可与电网连接，向电网输送电力。

　　1.系统组成

太阳能电池发电系统主要由太阳能电池方阵、蓄电池、控制器以及阻塞二极管组成，如图4-14所示。根据负载不同，太阳电池供电系统可分为直流、交流、交一直流混合供电系统。

（1）太阳能电池方阵。若干太阳能电池组件按一定方式连接后，再配上适当的支架及接线盒，即构成太阳能电池方阵，它的作用是将太阳辐射直接转换为电能。

（2）蓄电池组。蓄电池组是太阳能电池方阵的储能装置，它的作用是将有日照时方阵发出的多余电能储存起来，在晚间或阴雨天供负载使用。在光伏供电系统中，蓄电池处于浮充状态。白天方阵给蓄电池充电，晚上负载由蓄电池供电。因此要求蓄电池自放电小、能耐过充放电且充电效率高。目前常用的有普通铅蓄电池及阀控铅蓄电池。由于键镉和镍氢电池价格较贵，所以应用较少。

（3）控制器。控制器主要由各种电子元器件、仪表、继电器、开关等组成。它的主要功能是防止过充电、过放电并保证稳压供电。如果负载要求交流供电，系统中还应配置逆变器。

（4）阻塞二极管。阻塞二极管也称防反充二极管或隔离二极管，其作用是防止无日照时，蓄电池通过太阳能电池方阵放电。对阻塞二极管的要求是工作电流必须大于方阵的最大输出电流，反向耐压要高于蓄电池组的电压。方阵工作时，阻塞二极管有一定电压降。

2.太阳能电池组装方式

太阳能电池的组装方式有平板式和聚光式。在平板式组装方式中，首先把太阳能电池串联组装成组合板，然后再将组合板装成阵列。

（1〉组合板与阵列。

太阳能单体电池容易碎裂，一般不能直接使用。根据使用要求，若干单体电池适当连接并封装后，组成可单独供电的最小单元，称为太阳能电池组件。实际使用中，为了满足使用要求，常将若干组件按一定方式组装，并固定在支架上，形成直流发电单元，这种单元称为太阳电池方阵（或阵列）。较大的方阵，还可由一些子方阵（或称组合板）构成。

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