太阳能光伏发电的组成、原理及其特性

  太阳电池组件;充、放电控制器、逆变器、测试仪表和电脑监控等电力电子设备和蓄电池或其他蓄能和辅助发电设备。

  -作为核心部件的太阳电池常规使用的寿命长，晶体硅太阳电池使用寿命可达到25年以上;

  光伏系统应用十分普遍，光伏系统应用的基本形式可分为两大类：独立发电系统和并网发电系统。应用主要领域主要在太空航空器、通信系统、微波中继站、电视差转台、光伏水泵和无电缺电地区户用供电。随技术发展和世界经济可持续发展的需要，发达国家慢慢的开始有计划地推广城市光伏并网发电，主要是建设户用屋顶光伏发电系统和MW级集中型大型并网发电系统等，同时在交通工具和城市照明等方面大力推广太阳能光伏系统的应用。

  光伏系统的规模和应用形式各异，如系统规模跨度很大，小到0.3～2W的太阳能庭院灯，大到MW级的太阳能光伏电站，如3.75kWp家用型屋顶发电设备、敦煌10MW专案。其应用形式也多种多样，在家用、交通、通信、空间应用等诸多领域都能得到普遍的应用。尽管光伏系统规模大小不一，但其组成结构和工作原理基本相同。图4-1是一个典型的供应直流负载的光伏系统示意图。其中包含了光伏系统中的几个主要部件：

  光伏组件方阵：由太阳电池元件(也称光伏电池组件)按照系统需求串、并联而成，在太阳光照射下将太阳能转换成电能输出，它是太阳能光伏系统的核心部件。

  蓄电池：将太阳电池元件产生的电能储存起来，当光照不足或晚上、或者负载需求大于太阳电池元件所发的电量时，将储存的电能释放以满足负载的能量需求，它是太阳能光伏系统的储能部件。目前太阳能光伏系统常用的是铅酸蓄电池，对于较高要求的系统，一般会用深放电阀控式密封铅酸蓄电池、深放电吸液式铅酸蓄电池等。

  控制器：它对蓄电池的充、放电条件加以规定和控制，并按照负载的电源需求控制太阳电池元件和蓄电池对负载的电能输出，是总系统的核心控制部分。随着太阳能光伏产业的发展，控制器的功能越来越强大，有将传统的控制部分、逆变器以及监测系统集成的趋势，如AES公司的SPP和SMD系列的控制器就集成了上述三种功能。

  光伏逆变器：在太阳能光伏供电系统中，如果含有交流负载，那么就要使用逆变器设备，将太阳电池元件产生的直流电或者蓄电池释放的直流电转化为负载需要的交流电。

  太阳能光伏供电系统的基本工作原理是在太阳光的照射下，将太阳电池元件产生的电能通过控制器的控制给蓄电池充电或者在满足负载需求的情况下直接给负载供电，如果日照不足或者在夜间则由蓄电池在控制器的控制下给直流负载供电，对于含有交流负载的光伏系统而言，还要增加逆变器将直流电转换成交流电。光伏系统的应用具有多种形式，但是其基础原理大同小异。对其他类型的光伏系统只是在控制机理和系统部件上根据实际的需要不一样，下面将对不一样的光伏系统来进行详细地描述。

  一般将光伏系统分为独立系统、并网系统和混合系统。如果根据光伏系统的应用形式、应用规模和负载的类型，对光伏供电系统来进行比较细致的划分，可将光伏系统分为如下六种类型：小型太阳能供电系统(SmallDC);简单直流系统(SimpleDC);大型太阳能供电系统(LargeDC);交流、直流供电系统(AC/DC);并网系统(UtilityGridConnect);混合供电系统(Hybrid);并网混合系统。

  光伏发电是利用半导体介面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种电子元件技术，这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池元件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。光伏发电的优点是较少受地域限制，因为阳光普照大地;光伏系统还具有安全可靠、无杂讯、低污染、无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电及建设同期短的优点。

  光伏发电是根据光生伏特效应原理,利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。不论是独立使用还是并网发电,光伏发电系统主要由太阳能电池板(元件)、控制器和逆变器三大部分所组成，它们主要由电子元器件构成，不涉及机械部件,所以,光伏发电设备极为精炼,可靠稳定寿命长、安装维护简便。理论上讲,光伏发电技术能用于任何需要电源的场合,上至航天器,下至家用电源,大到兆瓦级电站,小到玩具,光伏电源无处不在。太阳能光伏发电的最基本元件是太阳能电池(片)，有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。目前，单晶和多晶电池用量最大，非晶电池用于一些小系统和计算器辅助电源等。

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  10月11日，中节能太阳能发布业绩预告，预计2023年前三季度归属于上市公司股东的净利润14.2亿元~14.8亿元，同比增长21.93%~27.08%；基本每股盈利0.3632元~0.3786元。公告称，2023年前三季度业绩较上年同期增加的根本原因：一是公司电站装机规模增加，公司加强运维管理，发电量对比上年同期增加；二是公

  北极星输配电网获悉，日前，汾阳市人民政府发布关于印发《汾阳市推进气象高水平发展的实施方案》（以下简称《方案》）的通知。《方案》指出，强化气候资源合理开发利用。推进风能、太阳能等新能源开发利用气象服务能力建设，为风电场、光伏电站等规划、建设、运行、调度提供全链条气象服务。充分挖掘宜

  10月11日，中节能太阳能发布了重要的公告称，公司本次可转债募集资金不超过人民币491,428.57万元（含本数），扣除发行费用后的净额将全部用于光伏电站项目建设及补充流动资金，详细情况如下：（一）察布查尔县25万千瓦/100万千瓦时电化学储能+100万千瓦市场化并网光伏发电项目（一期30万千瓦）察布查尔县25万千

  10月10日，三峡能源发布2023年第三季度发电量完成情况公告。根据公告显示，2023年第三季度总发电量119.43亿千瓦时，较上年同期增长10.31%。其中，风电完成发电量73.97亿千瓦时，较上年同期增长10.04%（陆上风电完成发电量52.00亿千瓦时，较上年同期增长9.47%，海上风电完成发电量21.97亿千瓦时，较上年

  10月9日，协合新能源发布公告称，9月份，公司太阳能发电71.09GWh，同比下降6.78%，1-9月累计发电量644.41GWh，同比增长7.1%。

  自10月1日起，京瓷集团面向日本企业销售可再次生产的能源。京瓷集团宣布，将从住宅、工业和商用屋顶光伏系统和浮动太阳能阵列中收购多余的光伏电能，并打算将其转售给日本各地的中小型企业和大型公寓大楼。该公司还表示，其目标旨在为那些想要安装屋顶光伏系统，却面临前期成本和技术复杂性挑战的公司，

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  近日，国际权威检测认证机构TV南德意志集团（下称“TV南德”）向横店东磁太阳能颁发了100%绿色能源消费核查声明和温室气体核查证书，这标志着横店东磁太阳能在零碳工厂的建设上迈出了最坚实的一步，彰显了公司积极践行“双碳”目标的能力、决心和行业领先的绿色、低碳发展的策略。在此次核查的过程中，TV

  9月27日，三峡能源发布《中国三峡新能源（集团）股份有限公司2023年1-8月发电量完成情况公告》。根据公告显示，风电完成发电量256.61亿千瓦时，较上年同期增长18.22%（陆上风电完成发电量177.62亿千瓦时，较上年同期增长18.71%，海上风电完成发电量78.99亿千瓦时，较上年同期增长17.13%）；太阳能完成

  9月26日，中节能太阳能股份有限公司发布了重要的公告称，为继续扩大公司光伏电站装机规模，保持行业领头羊，公司第十届董事会第二十六次会议同意以下属控股子公司中节能（漳州）太阳能科技有限公司（以下简称漳州公司）作为主体，投资建设中节能漳浦旧镇300兆瓦渔光互补光伏电站项目（以下简称漳浦旧镇项目）

  根据集邦咨询旗下新能源研究中心集邦新能源网EnergyTrend最新报价，单晶复投料主流成交价格为83元/KG，单晶致密料的主流成交价格为81元/KG，N型料报价保持在93元/KG。本周M10硅片主流成交价格为2.78元/片，G12主流成交价格下滑至3.8元/片，跌幅分别为9.74%和6.86%。M10电池片主流成交价掉落至0.6元/W；

  10月11日，中节能太阳能发布业绩预告，预计2023年前三季度归属于上市公司股东的净利润14.2亿元~14.8亿元，同比增长21.93%~27.08%；基本每股盈利0.3632元~0.3786元。公告称，2023年前三季度业绩较上年同期增加的根本原因：一是公司电站装机规模增加，公司加强运维管理，发电量对比上年同期增加；二是公

  8月31日，招远市人民政府关于印发《招远市清洁能源产业专项规划（2022-2032年）》的通知，通知指出，推动光伏项目建设。因地制宜多形式促进光伏系统应用，积极地推进招远屋顶分布式光伏试点。积极发展集中式光伏发电项目。对于集中式光伏发电项目，按照“宜耕则耕”的原则，根据项目所在地真实的情况将光伏

  近日，有投入资金的人在投资者互动平台提问：今年光伏组件价格大大下降，请问对公司新建项目，光伏的度电成本是否有望接近或低于陆上风电？谢谢，祝好！10月11日，三峡能源回复称，依据公司8月组件开标价，P型182双面组件1.17～1.24元/W，P型210双面组件1.24～1.25元/W，N型topcon182及以上双面组件1.26～1

  10月10日，石英股份发布了重要的公告称，经财务部门初步核算，公司预计，2023年第三季度实现归属于上市公司股东的净利润16.3亿元到19亿元，与上年同期相比，预计将增加13.5亿元到16.2亿元，同比增长480%到577%，环比增长1%到18%。公司预计2023年第三季度实现归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润为16.

  从连云港市发改部门获悉，今年以来，江苏连云港市大力推进可再次生产的能源发展。截至8月末，该市可再次生产的能源发电装机容量达到403.86万千瓦，同比增长46.34%，装机容量全省排名第6位。其中，风电装机容量111.12万千瓦，同比增长11.32%；光伏装机容量273.84万千瓦，同比增长74.13%；生物质装机容量18.90万千瓦

  10月10日，内蒙古自治区科学技术厅关于对内蒙古自治区政协十三届一次会议第0526号提案的答复。其中提到，在光伏装备领域，围绕光伏产业高端硅片制备、提升光伏电池光电转换效率等核心关键技术，重点布局了大直径半导体单晶硅研发、高效晶硅太阳电池、高效N型单晶硅棒硅片产品全序提效降本等研究及示范

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  近日，霍州国盛能源100MW光伏发电项目、河北行唐国威100MW光伏发电项目实现全容量并网发电。霍州国盛能源100MW光伏发电项目位于山西省霍州市白龙镇、师庄乡一带，占地面积约4300余亩，共装设40个光伏方阵，建设容量为100MW。项目全容量并网发电后，每年可提供1.6亿千瓦时绿色电能，可节约发电标煤约5.0

  10月10日，川投能源发布了《四川川投能源股份有限公司2023年1-9月主要经营数据公告》。根据公告，该公司控股企业在这一段时期内累计完成的发电量为39.91亿千瓦时，同比增长16.27%。上网电量为39.12亿千瓦时，同比增长16.34%。企业平均上网电价为0.215元/千瓦时，同比增加7.51%。具体来说，水电企业发电量

  近日，江西省南昌市2023年三季度重点项目推进会在南昌经开区举行。三季度开工重点项目212个，总投资额达1013.36亿元，较去年同期增加71个，年度计划投资240.62亿元，较去年同期增加38.29亿元。三季度开工项目突出以产业为主导，全力发展实体经济，其中工业、服务业、光伏发电等产业项目共计141个，总投

  北极星储能网获悉，10月8日，祥鑫科技发布2023年前三季度业绩预告，预计前三季度实现净利润盈利2.72亿元~2.82亿元，同比增长61.96%~67.91%。其中第三季度净利润1.03亿元~1.13亿元，同比增长11.98%~22.86%。祥鑫科技表示，报告期内，客户的真实需求旺盛，定点项目逐步量产，订单量显著增加，公司新能源动力电

  10月4日-6日，印度当地顶级规模的可再次生产的能源盛会REI2023在新德里盛大开幕。英威腾光伏携最新逆变器产品及储能产品精彩亮相5.11展位，现场人流如潮，深受印度客户好评。作为亚洲第二大光伏发电市场，印度的光伏装机量位于全球前列。据当地政府规划，印度预计到2030年实现300GW累计光伏装机。印度之桥预

  在构建以新能源为主体的新型电力系统的逐步推进下，数智化与减碳化两大趋势的交集出现了芯片新的应用突破口，光伏储能作为近些年增速最快的可再次生产的能源细分领域，为半导体产业带来了新的机遇和挑战。芯片的“新”战场2023年上半年，中国的新能源市场迎来历史性时刻：全国可再次生产的能源装机突破13亿千瓦，达

  近日，科林电气自主研发的第四代光伏并网逆变器在国家能源太阳能发电研发（实验）中心通过弱电网专项检测，短路比（SCR）指标达到1.14，在中小功率产品中达到国内领先水平，实现分布式光伏行业上新的突破。随着电力系统中新能源占比逐步的提升，配电网将会承载更多的分布式光伏接入，局部电网会呈现弱电

  在湖北省天门市马湾镇，一方方水域波光粼粼，连绵成片；一块块光伏板整齐划一，向阳而列；水塘中，鱼虾成群焕发着蓬勃生机，与不远处的乡村形成了一幅生态画卷。50MW渔光互补推动“光伏+渔业”超收益近年来，各地都在探索发展渔业养殖和光伏发电互补的新模式，渔光互补项目通过“光伏+水系治理+生态养

  9月19日，在江苏无锡举行的第十二届“北极星杯”光伏影响力品牌评选颁奖典礼上，麦田能源荣获2023年度影响力光伏逆变器品牌、2023年度影响力光储融合解决方案企业双项殊荣。2023年度影响力光伏逆变器品牌颁奖现场作为国内知名的光伏行业品牌评选活动之一，“北极星杯”光伏影响力品牌评选活动已连续举

  9月19日，2023年光伏新时代论坛暨第十二届“北极星杯”光伏影响力品牌评选颁奖盛典在江苏无锡举办，特变电工新疆新能源股份有限公司（下称“特变电工新能源”）喜获“北极星杯”2023年度影响力光伏逆变器品牌、光伏开发投资商/EPC品牌”双项大奖。“北极星杯”年度影响力评选已连续开展十二届，旨在通

  正泰电源320kW组串式逆变器于2023年5月上市，该产品最大的亮点便是独一无二的温度表现。陈世翱介绍，温度是逆变器中的重要参数，也是影响逆变器寿命的重要一个点。——上海正泰电源系统有限公司产品经理陈世翱2023年9月19-20日，由北极星电力网、北极星太阳能光伏网联合主办的“2023年光伏新时代论坛”

  9月19日，第十二届“北极星杯”光伏影响力品牌评选颁奖典礼在江苏无锡市顺利落下帷幕。本次光伏盛宴，行业群英荟萃。盛能杰作为专业的光伏逆变器和储能逆变器ODM制造商，凭借着强大的制造产能、成熟完善的品质管理体系、标准化的定制化流程以及优质可靠的产品，荣获光伏逆变器影响力品牌奖项！盛能杰荣

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