摘 要:文章對太陽能發(fā)電的原理及節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點進行了闡述,在進一步介紹太陽能發(fā)電系統(tǒng)的構成的基礎上,就小區(qū)太陽能發(fā)電系統(tǒng)的設計和運行進行了分析,并結合太陽能在小區(qū)的實際應用情況,如太陽能照明、太陽能熱水器等,對太陽能在小區(qū)的應用進行了探討,以期為建設節(jié)能環(huán)保的新型小區(qū)提供參考。
關鍵詞:小區(qū);太陽能;發(fā)電設計
引言
不可再生能源的逐漸枯竭以及環(huán)境問題的日益突出,要求人類必須減少對傳統(tǒng)石油煤炭類資源的使用,并尋找新的可替代的環(huán)境友好型資源。在此基礎上,新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴大,新能源的開發(fā)利用也成為了現(xiàn)今世界上的研究熱點。
1 太陽能發(fā)電
1.1 太陽能的特點
太陽能是一種普遍存在的能源,并且無需采集、運輸就可以直接開發(fā)利用;其次,太陽能作為一種清潔能源,對環(huán)境不會造成任何損害,在環(huán)保意識逐步提高的今天,值得推廣應用;有數(shù)據(jù)顯示,每年地球接受到的太陽能相當于130萬億噸煤產(chǎn)生的能量,應用潛力巨大;此外,太陽能量可持續(xù)時間如果用地球的壽命來換算,幾乎是取之不盡用之不竭的。然而,與此同時,太陽能的利用目前還存在一些問題,比如太陽能雖然普遍存在,但是也存在嚴重的不穩(wěn)定性,同時總量雖大但是能流密度卻相對較低,并且人類對于太陽能的利用率還處于較低的水平,同時應用成本也較高。
1.2 太陽能發(fā)電的原理
發(fā)電是太陽能重要的應用領域之一,主要的發(fā)電方式包括光-熱-電轉換和光-電轉換兩種。前者是利用太陽能產(chǎn)生的熱能產(chǎn)生蒸汽從而驅動汽輪機,從而帶動發(fā)動機發(fā)電,產(chǎn)生電能,經(jīng)歷了光-熱轉換和熱-電轉換兩個過程;后者則是利用光生伏特效應,直接將太陽能轉換為電能,并通過太陽能電池的方式進行儲存、利用。
1.3 太陽能發(fā)電系統(tǒng)的構成
太陽能電池板、太陽能控制器、蓄電池組是太陽能發(fā)電系統(tǒng)的主要組成部分,此外逆變器也是常見的輔助設備,用于輸出合適交流電。
太陽能電池板的主要功能是轉換太陽的輻射能為電能,送往電池組中進行存儲,并推動負載作用,是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中最核心、最有價值的組成部分,它的質量也直接決定了整個太陽能發(fā)電系統(tǒng)的質量。太陽能控制器負責對整個太陽能發(fā)電系統(tǒng)進行監(jiān)控,并對蓄電池組起到一個保護的作用,此外,部分控制器可能還兼具有光控和時控功能。值得注意的是,一個合格的控制器在溫差較大的地方,還應該配備溫差補償功能。太陽能蓄電池組的功能,就是將太陽能發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的電能儲存起來以備用,鉛酸電池、鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池是最常見的蓄電池種類,除鉛酸電池外,主要用于小微型的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中。我們知道,太陽能直接輸出的電能為12VDC、24VDC、48VDC,而我們日常使用的電能則為220VAC、110VAC,因此逆變器的主要作用就是為我們提供合適的電能。
2 小區(qū)太陽能發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電設計和運行方式
2.1 太陽能發(fā)電設計
以呼和浩特市為例,該市地處內蒙古西部,屬于日照資源二類地區(qū),太陽輻射能強,很多地區(qū)全年日照時間在2800-3100h,年均為1600小時。根據(jù)筆者參與設計的呼和浩特市某住宅小區(qū)用電智能系統(tǒng)建設項目為例,為滿足小區(qū)地下停車場照明、樓道間照明的需求,太陽能發(fā)電的設計總裝機容量為322.56KW,年總發(fā)電量為294456KW,日均發(fā)電801.2KW。
2.2 太陽能發(fā)電系統(tǒng)的運行
2.2.1 并網(wǎng)全自動運行方式
設計的太陽能發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的電能將直接分配到需要太陽能供電的用電負載上,包括樓道間照明以及地下停車場照明,不足的電力將由連接的電網(wǎng)進行補充調節(jié)。具體工作起來,就是太陽能發(fā)電系統(tǒng)在早晚分別對太陽能電池板陣列的電壓進行監(jiān)測:早上達到設定值即執(zhí)行并網(wǎng)發(fā)電,并將產(chǎn)生的直流電經(jīng)由逆變器轉換為可供使用的交流電;晚上低于設定值時,并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)將自動停止運行。除此以外,發(fā)生以下情況時,太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)也需要自動停止運行:一是白天日照不足導致發(fā)電困難時;二是當小區(qū)電網(wǎng)發(fā)生故障而無法正常工作時,并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)需要與小區(qū)電網(wǎng)分離并即刻停止運行,若停電時間較長,還需要手動關閉太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng);三是當太陽能發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電能力超過了小區(qū)電網(wǎng)負載時,也需要逐步關閉并網(wǎng)發(fā)電的部分功能,避免逆流的發(fā)生。此外,為了避免頻繁的不必要的啟動,太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)還應當啟用啟動延時功能。
太陽能發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)全自動運行方式一般是白天發(fā)電量大負載耗電量小,晚上不發(fā)電而負載耗電量大。基于此,可以將太陽能發(fā)電系統(tǒng)設計成與小區(qū)已有電網(wǎng)相互連接,這樣一來就可以調劑白天與黑夜發(fā)電的差別,做到隨取隨用。與此同時,也省掉了太陽能蓄電池系統(tǒng)。
2.2.2 并聯(lián)運行方式
太陽能發(fā)電系統(tǒng)并聯(lián)運行方式與并網(wǎng)全自動運行方式在電能利用和調節(jié)方式上基本一致,是一個相對獨立的發(fā)電系統(tǒng)。該方式的配電方式與柴油發(fā)電機的配電方式基本相同,即增加一路交流市電供電,將經(jīng)逆變器轉換的交流電和市電組成ATSE雙電源自動切換,這是一種簡單、靈活、獨立的發(fā)電系統(tǒng),ATSE雙電源自動切換系統(tǒng)會在太陽能供電中斷,或者供電不足的時候自動切換到市電供電,供電的可靠性也隨之提高。然而,并聯(lián)運行方式也有一定缺點,那就是ATSE雙電源自動切換的過程中,將會中斷一段時間的供電,這將不利于一些用電設備的正常運行,甚至可能會造成一定的損壞。同時,考慮到太陽能發(fā)電的不穩(wěn)定性,并聯(lián)運行方式的用電量也很難達到平衡。不過,由于并聯(lián)運行方式可以盡量更多的發(fā)揮太陽能的發(fā)電量,從而部分節(jié)約備用的蓄電池,進而節(jié)約投資。
3 小區(qū)太陽能發(fā)電的應用
現(xiàn)代小區(qū)的地下停車場一般面積較大,并且大都缺少采光措施,因此需要耗費較大的電力來提供照明;同時,高層建筑樓梯間過道較多,耗電量也較大,在小區(qū)利用較大的屋頂面積,設計太陽能發(fā)電系統(tǒng),就可以很好的為這些區(qū)域提供電能。同時,小區(qū)內路燈也可以購置太陽能路燈,提高小區(qū)的品質的同時,也提高小區(qū)居民的環(huán)保意識。
4 結束語
現(xiàn)階段太陽能發(fā)電系統(tǒng)在小區(qū)中的應用還存在著諸多問題。首先是投資成本較大,而回報相對較低,經(jīng)濟價值比較差,因此很多小區(qū)不愿意采用;二是大多數(shù)電力企業(yè)還不允許太陽能發(fā)電進入并網(wǎng),這制約了太陽能發(fā)電系統(tǒng)的進一步發(fā)展;此外,一些太陽能系統(tǒng)的配套設備研究依然處于研發(fā)、試用階段,真正得到大面積的推廣應用,可能還需要一段時間。然而,太陽能作為一種綠色、環(huán)保、可持續(xù)的新能源,從長久來看依然具備巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
參考文獻
[1]牛明成,楊雷,王恒.居住小區(qū)太陽能光伏照明研究[J].山西建筑,2008,34(1):248-249.
[2]丁吉財,余國光,王恩政.小區(qū)建設太陽能綜合應用模式研究[J].住宅產(chǎn)業(yè),2011(5):49-50.
[3]符尊明.小區(qū)太陽能發(fā)電設計的探討[J].中華建設,2011(7):110-111.
[4]王軼堯.住宅小區(qū)的太陽能利用[J].鐵道工程企業(yè)管理,2013(6):34-36.
作者簡介:李麗(1985-),女,漢族,碩士研究生,內蒙古呼和浩特市人,工作單位:內蒙古電力勘測設計院有限責任公司,主要從事發(fā)輸變電的自動化設計工作。endprint
摘 要:文章對太陽能發(fā)電的原理及節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點進行了闡述,在進一步介紹太陽能發(fā)電系統(tǒng)的構成的基礎上,就小區(qū)太陽能發(fā)電系統(tǒng)的設計和運行進行了分析,并結合太陽能在小區(qū)的實際應用情況,如太陽能照明、太陽能熱水器等,對太陽能在小區(qū)的應用進行了探討,以期為建設節(jié)能環(huán)保的新型小區(qū)提供參考。
關鍵詞:小區(qū);太陽能;發(fā)電設計
引言
不可再生能源的逐漸枯竭以及環(huán)境問題的日益突出,要求人類必須減少對傳統(tǒng)石油煤炭類資源的使用,并尋找新的可替代的環(huán)境友好型資源。在此基礎上,新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴大,新能源的開發(fā)利用也成為了現(xiàn)今世界上的研究熱點。
1 太陽能發(fā)電
1.1 太陽能的特點
太陽能是一種普遍存在的能源,并且無需采集、運輸就可以直接開發(fā)利用;其次,太陽能作為一種清潔能源,對環(huán)境不會造成任何損害,在環(huán)保意識逐步提高的今天,值得推廣應用;有數(shù)據(jù)顯示,每年地球接受到的太陽能相當于130萬億噸煤產(chǎn)生的能量,應用潛力巨大;此外,太陽能量可持續(xù)時間如果用地球的壽命來換算,幾乎是取之不盡用之不竭的。然而,與此同時,太陽能的利用目前還存在一些問題,比如太陽能雖然普遍存在,但是也存在嚴重的不穩(wěn)定性,同時總量雖大但是能流密度卻相對較低,并且人類對于太陽能的利用率還處于較低的水平,同時應用成本也較高。
1.2 太陽能發(fā)電的原理
發(fā)電是太陽能重要的應用領域之一,主要的發(fā)電方式包括光-熱-電轉換和光-電轉換兩種。前者是利用太陽能產(chǎn)生的熱能產(chǎn)生蒸汽從而驅動汽輪機,從而帶動發(fā)動機發(fā)電,產(chǎn)生電能,經(jīng)歷了光-熱轉換和熱-電轉換兩個過程;后者則是利用光生伏特效應,直接將太陽能轉換為電能,并通過太陽能電池的方式進行儲存、利用。
1.3 太陽能發(fā)電系統(tǒng)的構成
太陽能電池板、太陽能控制器、蓄電池組是太陽能發(fā)電系統(tǒng)的主要組成部分,此外逆變器也是常見的輔助設備,用于輸出合適交流電。
太陽能電池板的主要功能是轉換太陽的輻射能為電能,送往電池組中進行存儲,并推動負載作用,是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中最核心、最有價值的組成部分,它的質量也直接決定了整個太陽能發(fā)電系統(tǒng)的質量。太陽能控制器負責對整個太陽能發(fā)電系統(tǒng)進行監(jiān)控,并對蓄電池組起到一個保護的作用,此外,部分控制器可能還兼具有光控和時控功能。值得注意的是,一個合格的控制器在溫差較大的地方,還應該配備溫差補償功能。太陽能蓄電池組的功能,就是將太陽能發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的電能儲存起來以備用,鉛酸電池、鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池是最常見的蓄電池種類,除鉛酸電池外,主要用于小微型的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中。我們知道,太陽能直接輸出的電能為12VDC、24VDC、48VDC,而我們日常使用的電能則為220VAC、110VAC,因此逆變器的主要作用就是為我們提供合適的電能。
2 小區(qū)太陽能發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電設計和運行方式
2.1 太陽能發(fā)電設計
以呼和浩特市為例,該市地處內蒙古西部,屬于日照資源二類地區(qū),太陽輻射能強,很多地區(qū)全年日照時間在2800-3100h,年均為1600小時。根據(jù)筆者參與設計的呼和浩特市某住宅小區(qū)用電智能系統(tǒng)建設項目為例,為滿足小區(qū)地下停車場照明、樓道間照明的需求,太陽能發(fā)電的設計總裝機容量為322.56KW,年總發(fā)電量為294456KW,日均發(fā)電801.2KW。
2.2 太陽能發(fā)電系統(tǒng)的運行
2.2.1 并網(wǎng)全自動運行方式
設計的太陽能發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的電能將直接分配到需要太陽能供電的用電負載上,包括樓道間照明以及地下停車場照明,不足的電力將由連接的電網(wǎng)進行補充調節(jié)。具體工作起來,就是太陽能發(fā)電系統(tǒng)在早晚分別對太陽能電池板陣列的電壓進行監(jiān)測:早上達到設定值即執(zhí)行并網(wǎng)發(fā)電,并將產(chǎn)生的直流電經(jīng)由逆變器轉換為可供使用的交流電;晚上低于設定值時,并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)將自動停止運行。除此以外,發(fā)生以下情況時,太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)也需要自動停止運行:一是白天日照不足導致發(fā)電困難時;二是當小區(qū)電網(wǎng)發(fā)生故障而無法正常工作時,并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)需要與小區(qū)電網(wǎng)分離并即刻停止運行,若停電時間較長,還需要手動關閉太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng);三是當太陽能發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電能力超過了小區(qū)電網(wǎng)負載時,也需要逐步關閉并網(wǎng)發(fā)電的部分功能,避免逆流的發(fā)生。此外,為了避免頻繁的不必要的啟動,太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)還應當啟用啟動延時功能。
太陽能發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)全自動運行方式一般是白天發(fā)電量大負載耗電量小,晚上不發(fā)電而負載耗電量大?;诖耍梢詫⑻柲馨l(fā)電系統(tǒng)設計成與小區(qū)已有電網(wǎng)相互連接,這樣一來就可以調劑白天與黑夜發(fā)電的差別,做到隨取隨用。與此同時,也省掉了太陽能蓄電池系統(tǒng)。
2.2.2 并聯(lián)運行方式
太陽能發(fā)電系統(tǒng)并聯(lián)運行方式與并網(wǎng)全自動運行方式在電能利用和調節(jié)方式上基本一致,是一個相對獨立的發(fā)電系統(tǒng)。該方式的配電方式與柴油發(fā)電機的配電方式基本相同,即增加一路交流市電供電,將經(jīng)逆變器轉換的交流電和市電組成ATSE雙電源自動切換,這是一種簡單、靈活、獨立的發(fā)電系統(tǒng),ATSE雙電源自動切換系統(tǒng)會在太陽能供電中斷,或者供電不足的時候自動切換到市電供電,供電的可靠性也隨之提高。然而,并聯(lián)運行方式也有一定缺點,那就是ATSE雙電源自動切換的過程中,將會中斷一段時間的供電,這將不利于一些用電設備的正常運行,甚至可能會造成一定的損壞。同時,考慮到太陽能發(fā)電的不穩(wěn)定性,并聯(lián)運行方式的用電量也很難達到平衡。不過,由于并聯(lián)運行方式可以盡量更多的發(fā)揮太陽能的發(fā)電量,從而部分節(jié)約備用的蓄電池,進而節(jié)約投資。
3 小區(qū)太陽能發(fā)電的應用
現(xiàn)代小區(qū)的地下停車場一般面積較大,并且大都缺少采光措施,因此需要耗費較大的電力來提供照明;同時,高層建筑樓梯間過道較多,耗電量也較大,在小區(qū)利用較大的屋頂面積,設計太陽能發(fā)電系統(tǒng),就可以很好的為這些區(qū)域提供電能。同時,小區(qū)內路燈也可以購置太陽能路燈,提高小區(qū)的品質的同時,也提高小區(qū)居民的環(huán)保意識。
4 結束語
現(xiàn)階段太陽能發(fā)電系統(tǒng)在小區(qū)中的應用還存在著諸多問題。首先是投資成本較大,而回報相對較低,經(jīng)濟價值比較差,因此很多小區(qū)不愿意采用;二是大多數(shù)電力企業(yè)還不允許太陽能發(fā)電進入并網(wǎng),這制約了太陽能發(fā)電系統(tǒng)的進一步發(fā)展;此外,一些太陽能系統(tǒng)的配套設備研究依然處于研發(fā)、試用階段,真正得到大面積的推廣應用,可能還需要一段時間。然而,太陽能作為一種綠色、環(huán)保、可持續(xù)的新能源,從長久來看依然具備巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
參考文獻
[1]牛明成,楊雷,王恒.居住小區(qū)太陽能光伏照明研究[J].山西建筑,2008,34(1):248-249.
[2]丁吉財,余國光,王恩政.小區(qū)建設太陽能綜合應用模式研究[J].住宅產(chǎn)業(yè),2011(5):49-50.
[3]符尊明.小區(qū)太陽能發(fā)電設計的探討[J].中華建設,2011(7):110-111.
[4]王軼堯.住宅小區(qū)的太陽能利用[J].鐵道工程企業(yè)管理,2013(6):34-36.
作者簡介:李麗(1985-),女,漢族,碩士研究生,內蒙古呼和浩特市人,工作單位:內蒙古電力勘測設計院有限責任公司,主要從事發(fā)輸變電的自動化設計工作。endprint
摘 要:文章對太陽能發(fā)電的原理及節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點進行了闡述,在進一步介紹太陽能發(fā)電系統(tǒng)的構成的基礎上,就小區(qū)太陽能發(fā)電系統(tǒng)的設計和運行進行了分析,并結合太陽能在小區(qū)的實際應用情況,如太陽能照明、太陽能熱水器等,對太陽能在小區(qū)的應用進行了探討,以期為建設節(jié)能環(huán)保的新型小區(qū)提供參考。
關鍵詞:小區(qū);太陽能;發(fā)電設計
引言
不可再生能源的逐漸枯竭以及環(huán)境問題的日益突出,要求人類必須減少對傳統(tǒng)石油煤炭類資源的使用,并尋找新的可替代的環(huán)境友好型資源。在此基礎上,新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴大,新能源的開發(fā)利用也成為了現(xiàn)今世界上的研究熱點。
1 太陽能發(fā)電
1.1 太陽能的特點
太陽能是一種普遍存在的能源,并且無需采集、運輸就可以直接開發(fā)利用;其次,太陽能作為一種清潔能源,對環(huán)境不會造成任何損害,在環(huán)保意識逐步提高的今天,值得推廣應用;有數(shù)據(jù)顯示,每年地球接受到的太陽能相當于130萬億噸煤產(chǎn)生的能量,應用潛力巨大;此外,太陽能量可持續(xù)時間如果用地球的壽命來換算,幾乎是取之不盡用之不竭的。然而,與此同時,太陽能的利用目前還存在一些問題,比如太陽能雖然普遍存在,但是也存在嚴重的不穩(wěn)定性,同時總量雖大但是能流密度卻相對較低,并且人類對于太陽能的利用率還處于較低的水平,同時應用成本也較高。
1.2 太陽能發(fā)電的原理
發(fā)電是太陽能重要的應用領域之一,主要的發(fā)電方式包括光-熱-電轉換和光-電轉換兩種。前者是利用太陽能產(chǎn)生的熱能產(chǎn)生蒸汽從而驅動汽輪機,從而帶動發(fā)動機發(fā)電,產(chǎn)生電能,經(jīng)歷了光-熱轉換和熱-電轉換兩個過程;后者則是利用光生伏特效應,直接將太陽能轉換為電能,并通過太陽能電池的方式進行儲存、利用。
1.3 太陽能發(fā)電系統(tǒng)的構成
太陽能電池板、太陽能控制器、蓄電池組是太陽能發(fā)電系統(tǒng)的主要組成部分,此外逆變器也是常見的輔助設備,用于輸出合適交流電。
太陽能電池板的主要功能是轉換太陽的輻射能為電能,送往電池組中進行存儲,并推動負載作用,是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中最核心、最有價值的組成部分,它的質量也直接決定了整個太陽能發(fā)電系統(tǒng)的質量。太陽能控制器負責對整個太陽能發(fā)電系統(tǒng)進行監(jiān)控,并對蓄電池組起到一個保護的作用,此外,部分控制器可能還兼具有光控和時控功能。值得注意的是,一個合格的控制器在溫差較大的地方,還應該配備溫差補償功能。太陽能蓄電池組的功能,就是將太陽能發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的電能儲存起來以備用,鉛酸電池、鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池是最常見的蓄電池種類,除鉛酸電池外,主要用于小微型的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中。我們知道,太陽能直接輸出的電能為12VDC、24VDC、48VDC,而我們日常使用的電能則為220VAC、110VAC,因此逆變器的主要作用就是為我們提供合適的電能。
2 小區(qū)太陽能發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電設計和運行方式
2.1 太陽能發(fā)電設計
以呼和浩特市為例,該市地處內蒙古西部,屬于日照資源二類地區(qū),太陽輻射能強,很多地區(qū)全年日照時間在2800-3100h,年均為1600小時。根據(jù)筆者參與設計的呼和浩特市某住宅小區(qū)用電智能系統(tǒng)建設項目為例,為滿足小區(qū)地下停車場照明、樓道間照明的需求,太陽能發(fā)電的設計總裝機容量為322.56KW,年總發(fā)電量為294456KW,日均發(fā)電801.2KW。
2.2 太陽能發(fā)電系統(tǒng)的運行
2.2.1 并網(wǎng)全自動運行方式
設計的太陽能發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的電能將直接分配到需要太陽能供電的用電負載上,包括樓道間照明以及地下停車場照明,不足的電力將由連接的電網(wǎng)進行補充調節(jié)。具體工作起來,就是太陽能發(fā)電系統(tǒng)在早晚分別對太陽能電池板陣列的電壓進行監(jiān)測:早上達到設定值即執(zhí)行并網(wǎng)發(fā)電,并將產(chǎn)生的直流電經(jīng)由逆變器轉換為可供使用的交流電;晚上低于設定值時,并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)將自動停止運行。除此以外,發(fā)生以下情況時,太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)也需要自動停止運行:一是白天日照不足導致發(fā)電困難時;二是當小區(qū)電網(wǎng)發(fā)生故障而無法正常工作時,并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)需要與小區(qū)電網(wǎng)分離并即刻停止運行,若停電時間較長,還需要手動關閉太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng);三是當太陽能發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電能力超過了小區(qū)電網(wǎng)負載時,也需要逐步關閉并網(wǎng)發(fā)電的部分功能,避免逆流的發(fā)生。此外,為了避免頻繁的不必要的啟動,太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)還應當啟用啟動延時功能。
太陽能發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)全自動運行方式一般是白天發(fā)電量大負載耗電量小,晚上不發(fā)電而負載耗電量大?;诖耍梢詫⑻柲馨l(fā)電系統(tǒng)設計成與小區(qū)已有電網(wǎng)相互連接,這樣一來就可以調劑白天與黑夜發(fā)電的差別,做到隨取隨用。與此同時,也省掉了太陽能蓄電池系統(tǒng)。
2.2.2 并聯(lián)運行方式
太陽能發(fā)電系統(tǒng)并聯(lián)運行方式與并網(wǎng)全自動運行方式在電能利用和調節(jié)方式上基本一致,是一個相對獨立的發(fā)電系統(tǒng)。該方式的配電方式與柴油發(fā)電機的配電方式基本相同,即增加一路交流市電供電,將經(jīng)逆變器轉換的交流電和市電組成ATSE雙電源自動切換,這是一種簡單、靈活、獨立的發(fā)電系統(tǒng),ATSE雙電源自動切換系統(tǒng)會在太陽能供電中斷,或者供電不足的時候自動切換到市電供電,供電的可靠性也隨之提高。然而,并聯(lián)運行方式也有一定缺點,那就是ATSE雙電源自動切換的過程中,將會中斷一段時間的供電,這將不利于一些用電設備的正常運行,甚至可能會造成一定的損壞。同時,考慮到太陽能發(fā)電的不穩(wěn)定性,并聯(lián)運行方式的用電量也很難達到平衡。不過,由于并聯(lián)運行方式可以盡量更多的發(fā)揮太陽能的發(fā)電量,從而部分節(jié)約備用的蓄電池,進而節(jié)約投資。
3 小區(qū)太陽能發(fā)電的應用
現(xiàn)代小區(qū)的地下停車場一般面積較大,并且大都缺少采光措施,因此需要耗費較大的電力來提供照明;同時,高層建筑樓梯間過道較多,耗電量也較大,在小區(qū)利用較大的屋頂面積,設計太陽能發(fā)電系統(tǒng),就可以很好的為這些區(qū)域提供電能。同時,小區(qū)內路燈也可以購置太陽能路燈,提高小區(qū)的品質的同時,也提高小區(qū)居民的環(huán)保意識。
4 結束語
現(xiàn)階段太陽能發(fā)電系統(tǒng)在小區(qū)中的應用還存在著諸多問題。首先是投資成本較大,而回報相對較低,經(jīng)濟價值比較差,因此很多小區(qū)不愿意采用;二是大多數(shù)電力企業(yè)還不允許太陽能發(fā)電進入并網(wǎng),這制約了太陽能發(fā)電系統(tǒng)的進一步發(fā)展;此外,一些太陽能系統(tǒng)的配套設備研究依然處于研發(fā)、試用階段,真正得到大面積的推廣應用,可能還需要一段時間。然而,太陽能作為一種綠色、環(huán)保、可持續(xù)的新能源,從長久來看依然具備巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
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作者簡介:李麗(1985-),女,漢族,碩士研究生,內蒙古呼和浩特市人,工作單位:內蒙古電力勘測設計院有限責任公司,主要從事發(fā)輸變電的自動化設計工作。endprint