光伏電站是指一種利用太陽光能、采用特殊材料諸如晶硅板、逆變器等電子元件組成的發(fā)電體系，與電網(wǎng)相連并向電網(wǎng)輸送電力的光伏發(fā)電系統(tǒng)。

光伏發(fā)電系統(tǒng)是由太陽能電池方陣、蓄電池組、充放電控制器、逆變器、交流配電柜、太陽跟蹤控制系統(tǒng)等設(shè)備組成。

光伏發(fā)電系統(tǒng)分為獨(dú)立光伏系統(tǒng)和并網(wǎng)光伏系統(tǒng)。獨(dú)立光伏電站包括邊遠(yuǎn)地區(qū)的村莊供電系統(tǒng)，太陽能戶用電源系統(tǒng)，通信信號(hào)電源、陰極保護(hù)、太陽能路燈等各種帶有蓄電池的可以獨(dú)立運(yùn)行的光伏發(fā)電系統(tǒng)。

并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)是與電網(wǎng)相連并向電網(wǎng)輸送電力的光伏發(fā)電系統(tǒng)�？梢苑譃閹铍姵氐暮筒粠铍姵氐牟⒕W(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。帶有蓄電池的并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)具有可調(diào)度性，可以根據(jù)需要并入或退出電網(wǎng)，還具有備用電源的功能，當(dāng)電網(wǎng)因故停電時(shí)可緊急供電。帶有蓄電池的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)常常安裝在居民建筑；不帶蓄電池的并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)不具備可調(diào)度性和備用電源的功能，一般安裝在較大型的系統(tǒng)上。

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近幾年國內(nèi)光伏電站開發(fā)競爭日趨激烈，在此我們針對電站的項(xiàng)目尋找及開發(fā)建設(shè)并網(wǎng)全流程進(jìn)行一個(gè)簡述。由于地面電站、分布式電站的政策、建設(shè)條件上的差異，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，地面電站及分布式電站開發(fā)流程有些區(qū)別，今天我們把這2種類型的項(xiàng)目的開發(fā)流程詳細(xì)地和大家做個(gè)介紹：

CCTC?01

分布式光伏項(xiàng)目的開發(fā)流程

（注：本文中的分布式光伏項(xiàng)目是指在工業(yè)園區(qū)和商業(yè)區(qū)等建設(shè)、采用“自發(fā)自用”模式開發(fā)的光伏項(xiàng)目）

CCTC?02

大型地面光伏電站開發(fā)建設(shè)流程

地面電站特特點(diǎn)：規(guī)模大，通常占用土地、水面等，地面式選址選項(xiàng)多，且不斷拓展出新的用地模式，地面式選址集中在山體、灘涂、沼澤、戈壁、沙漠、受污染土地等閑置或廢棄土地上。一經(jīng)完成相關(guān)手續(xù)建設(shè)完成可持續(xù)享受國家標(biāo)桿電價(jià)補(bǔ)貼，因此收益穩(wěn)定。

根據(jù)國家能源局印發(fā)《光伏電站項(xiàng)目管理暫行辦法》，國家對大型地面并網(wǎng)光伏電站項(xiàng)目均實(shí)行備案管理。

CCTC?03

光伏電站系統(tǒng)從新手到入門

根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB50797-2012，光伏電站根據(jù)類型分為小型光伏電站、中型光伏電站和大型光伏電站，根據(jù)容量（MWp）和并網(wǎng)電壓等級(jí)（kV）也有相應(yīng)的區(qū)分。

一、光伏系統(tǒng)工作原理：光伏電站如何發(fā)電，如何傳輸，計(jì)量？

1、光照：太陽直射光或者漫射光（光線波長小于1120nm的光照均可作為光伏發(fā)電所用）

2、組件發(fā)電：光伏組件在通過光生伏特效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)換為電能，產(chǎn)生電流，電流通過焊帶匯總延接線盒接線輸出

3、直流傳輸：光伏組串所產(chǎn)生的電流沿著直流線纜進(jìn)行直流傳輸，傳輸?shù)侥孀兤鳎惺绞橇飨騾R流箱再到達(dá)逆變器）

4、逆變轉(zhuǎn)換：組串直流電直接或者通過匯流箱匯流后接入逆變器，由逆變器通過逆變開關(guān)電路將直流電轉(zhuǎn)換為交流電輸出

5、交流傳輸：由逆變器逆變產(chǎn)生的交流電經(jīng)過交流電纜進(jìn)行傳輸?shù)缴龎赫荆ɑ蛘咧苯油ㄟ^匯流箱流入并網(wǎng)柜，接入電網(wǎng)系統(tǒng)）

6、升壓：高壓并網(wǎng)系統(tǒng)需要經(jīng)逆變后的交流電通過變壓器進(jìn)行升壓，升壓到與所接的電網(wǎng)電壓相同的電壓

7、高壓傳輸：升壓后的高壓交流電通過國家高壓電網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸并網(wǎng)或到用戶端進(jìn)行電力消耗

二、光伏電站設(shè)備構(gòu)成

1. 光伏組件

光伏組件是整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)里的核心部分，由光伏組件片或由激光切割機(jī)機(jī)或鋼線切割機(jī)切割開的不同規(guī)格的光伏組件組合在一起構(gòu)成。由于單片光伏電池片的電流和電壓都很小，所以要先串聯(lián)獲得高電壓，再并聯(lián)獲得高電流，通過一個(gè)二極管（防止電流回輸）輸出，然后封裝在一個(gè)不銹鋼、鋁或其他非金屬邊框上，安裝好上面的玻璃及背面的背板、充入氮?dú)狻⒚芊�。把光伏組件串聯(lián)、并聯(lián)組合起來，就成了光伏組件方陣，也叫光伏陣列。

工作原理：太陽光照在半導(dǎo)體p-n結(jié)上，形成新的空穴-電子對，在p-n結(jié)電場的作用下，空穴由p區(qū)流向n區(qū)，電子由n區(qū)流向p區(qū)，接通電路后就形成電流。其作用是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，并送往蓄電池中存儲(chǔ)起來，或推動(dòng)負(fù)載工作。

組件類型：

① 單晶硅：光電轉(zhuǎn)換率≈18%，最高可達(dá)到24%，是所有光伏組件中轉(zhuǎn)換率最高的，一般采用鋼化玻璃及防水樹脂封裝，堅(jiān)固耐用，使用壽命一般可達(dá)25年。

② 多晶硅：光電轉(zhuǎn)換率≈14%，與單晶硅的制作工藝差不多，多晶硅的區(qū)別在于光電轉(zhuǎn)換率更低、價(jià)格更低、壽命更短，但多晶硅材料制造簡便、節(jié)約電耗，生產(chǎn)成本低，因此得到大力發(fā)展。

③ 非晶硅：光電轉(zhuǎn)換率≈10%，與單晶硅和多晶硅的制作方法完全不同，是一種薄膜式太陽電池，工藝過程大大簡化，硅材料消耗很少，電耗更低，它的主要優(yōu)點(diǎn)是在弱光條件也能發(fā)電。

2. 光伏支架

光伏支架是為固定和承載光伏組件設(shè)計(jì)的特殊的支架。材料須抵御至少25年的氣候因素， 結(jié)構(gòu)必須牢固可靠，能承受如大氣侵蝕、風(fēng)雪荷載和其它外部效應(yīng)，且便于安裝、價(jià)格合理。

① 固定支架：傾角固定或者只能進(jìn)行簡單調(diào)整

優(yōu)勢：成本低，結(jié)構(gòu)簡單，適用性強(qiáng)

劣勢：發(fā)電量損失較大

② 跟蹤支架：根據(jù)太陽角度變化，自動(dòng)調(diào)整組件傾角

優(yōu)勢：實(shí)時(shí)追蹤，提高發(fā)電量

劣勢：初期投資較高

③ 其它支架（柔性支架）：一些新型支架結(jié)構(gòu)，如柔性支架，浮筒

優(yōu)勢：適用于某些特殊場景

劣勢：應(yīng)用較少，市場接受程度較低

3. 電氣設(shè)備：逆變器

逆變器是一種將光伏發(fā)電產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換為交流電的裝置，光伏逆變器是光伏陣列系統(tǒng)中重要的系統(tǒng)平衡之一，可以配合一般交流供電的設(shè)備使用。太陽能逆變器有配合光伏陣列的特殊功能，例如最大功率點(diǎn)追蹤及孤島效應(yīng)保護(hù)的機(jī)能。

目前，光伏逆變器市場仍然以組串式逆變器和集中式逆變器為主，集散式逆變器占比較小。

太陽能逆變器可以分為以下三類：

① 獨(dú)立逆變器：用在獨(dú)立系統(tǒng)，光伏陣列為電池充電，逆變器以電池的直流電壓為能量來源。許多獨(dú)立逆變器也整合了電池充電器，可以用交流電源為電池充電。一般這種逆變器不會(huì)接觸到電網(wǎng)，因此也不需要孤島效應(yīng)保護(hù)機(jī)能。

② 并網(wǎng)逆變器：逆變器的輸出電壓可以回送到商用交流電源，因此輸出弦波需要和電源的相位、頻率及電壓相同。并網(wǎng)逆變器會(huì)有安全設(shè)計(jì)，若未連接到電源，會(huì)自動(dòng)關(guān)閉輸出。若電網(wǎng)電源跳電，并網(wǎng)逆變器沒有備存供電的機(jī)能。

③ 備用電池逆變器：一種特殊的逆變器，由電池作為其電源，配合其中的電池充電器為電池充電，若有過多的電力，會(huì)回灌到交流電源端。這種逆變器在電網(wǎng)電源跳電時(shí)，可以提供交流電源給指定的負(fù)載，因此需要有孤島效應(yīng)保護(hù)機(jī)能。

4. 電氣設(shè)備：匯流箱

功能：光伏組串匯流、支路防反、信號(hào)監(jiān)測、防雷功能、過流保護(hù)，通訊等。

5. 電氣設(shè)備：箱變

箱式變壓器是一種配電變壓設(shè)備，主要作用是將低電壓轉(zhuǎn)化為中高電壓；按照結(jié)構(gòu)類型，主要分為美式箱變、歐式箱變。由于成本的原因，現(xiàn)在大中型光伏電站多采用美式箱變。

① 歐式箱變：

劣勢：預(yù)裝式，體積大，安裝不便，成本高

優(yōu)勢：配置靈活，輻射低，功能全

② 美式箱變：

優(yōu)勢：一體化安裝體積較小，便于安放，電纜用量小，成本低

劣勢：配置不靈活，改造難度大

6. 升壓及送出部分

主變壓器簡稱主變，是升壓部分的核心，作用是將箱式變壓器的輸出電壓進(jìn)一步提升至并網(wǎng)電壓（通常是110kV）。

主變壓器一般分為干式變壓器或者油浸式變壓器。對于光伏電站來說，絕大多數(shù)選擇油浸式變壓器。

來源：網(wǎng)絡(luò)

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