太阳能发电系统主要形式及优缺点比较。1.什么是太阳能 太阳能一般指太阳光的辐射能量。在太阳内部进行的由“氢”聚变成“氦”的原子核反应，不停地释放出
巨大的能量，并不断向宇宙空间辐射能量，这种能量就是太阳能。太阳内部的这种核聚变反应，可以维持几十 亿至上百亿年的时间。太阳向宇宙空间发射的辐射功率为 3.8*1023kW 的辐射值，其中 20 亿分之一到达地球 大气层。到达地球大气层的太阳能，30%被大气层反射，23%被大气层吸收，其余的到达地球表面，其功率为 800000 亿 kW，也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于燃烧 500 万吨煤释放的热量。广义上的太 阳能是地球上许多能量的来源，如风能，化学能，水的势能等等。狭义的太阳能则限于太阳辐射能的光热、光 电和光化学的直接转换。 2、什么是太阳能发电
太阳能发电有两大类型：一类是太阳光发电（亦称太阳能光发电），另一类是太阳热发电（亦称太阳能热发 电）。太阳能光发电是将太阳能直接转变成电能的一种发电方式。它包括光伏发电、光化学发电、光感应发电和 光生物发电四种形式，在光化学发电中有电化学光伏电池、光电解电池和光催化电池。
太阳能热发电是先将太阳能转化为热能，再将热能转化成电能，它有两种转化方式。一种是将太阳热能直 接转化成电能，如半导体或金属材料的温差发电，真空器件中的热电子和热电离子发电，碱金属热电转换，以 及磁流体发电等。另一种方式是将太阳热能通过热机（如汽轮机）带动发电机发电，与常规热力发电类似，只 不过是其热能不是来自燃料，而是来自太阳能。
太阳能热发电因其技术的特殊性，一般规模比较大，在工程建造时的施工难度也较高，且容易造成光污染， 所以不在我们本次讨论范围内。太阳能光发电适应大中小各种规模的发电系统，是我们一般太阳能应用中的首 选方式。
3、太阳能发电的主要应用形式 当前主要的太阳能发电模式有两种： 1:并网型太阳能发电系统； 2:离网型太阳能发电系统; 离网型太阳能发电系统是指太阳能发电系统利用太阳能电池板在有光照的情况下将太阳能转换为电 能，通过太阳能充放电控制器给负载供电，同时给蓄电池充电；在阴天气或者无光照时，通过太阳能充放 电控制器由蓄电池组给直流负载供电，同时蓄电池还要直接给独立逆变器供电，通过独立逆变器逆变成交 流电，给交流负载供电。 离网发电系统主要是由太阳能电池组、蓄电池组、控制器等，如果系统中涉及到交流用电设备还需要 增加交直流逆变器来提供交流 220V。离网发电系统涉及到的影响较小，因为完全是由自己发电，所以考 虑其他参数少，相对更加灵活方便，但是抗风险能力和负载能力较小。 并网型太阳能发电系统是指太阳能并网发电系统通过把太阳能转化为电能，不经过蓄电池储能，直接 通过并网逆变器，把电能送上电网。太阳能并网发电代表了太阳能电源的发展方向，是 21 世纪最具吸引 力的能源利用技术。 并网型太阳能发电系统经过了几代的技术更新，一开始的集中式太阳能发电系统，到安全优化后的组 串是太阳能并网系统，以及目前代表未来方向的微逆变太阳能发电系统。 并网发电系统主要是由太阳能电池组、并网逆变器组、光伏电缆线，通讯型的还有必要的通讯设备等 组成。并网发电系统有集中式大型并网电站一般都是国家级电站，主要特点是将所发电能直接输送到电网， 由电网统一调配向用户供电。但这种电站投资大、建设周期长、占地面积大，目前还没有太大发展。而分 散式中小型并网发电系统，特别是光伏建筑一体化发电系统，由于投资小、建设快、占地面积小、政策支 持力度大等优点，是目前并网发电的主流。 3.1 集中式太阳能发电系统 集中式逆变器：集中逆变技术是若干个并行的光伏组串被连到同一台集中逆变器的直流输入端，一般
功率大的使用三相的 IGBT 功率模组，功率较小的使用场效应电晶体，同时使用 DSP 转换控制器来改善所 产出电能的品质，使它非常接近于正弦波电流，一般用于大型光伏发电站(兆瓦级)的系统中。 3.2 组串式太阳能发电系统
组串式逆变器：组串逆变器是基于模组化概念基础上的，每个光伏组串(1-5kW)通过一个逆变器，在 直流端具有最大功率峰值跟踪，在交流端并联并网。许多大型光伏电厂使用组串逆变器。 3.3 微逆变太阳能发电系统
微型逆变器：在微型逆变器的光伏系统中，每一块电池板分别接入一台微型逆变器，当电池板中有一 块不能良好工作时，则只有这一块都会受到影响，而其他光伏电池板都将在最佳工作状态运行，使得系统 成本更低、总体效率更高、发电量更大，也更加安全
图3 从图 3 中我们可以看出典型的离网发电系统至少需要如下的五个主要部件：
① 太阳能电池板 ② 太阳能控制器 ③ 太阳能离网逆变器 ④ 蓄电池组 ⑤ 光伏电缆和普通电缆 我们从两种发电系统的示意图上我们可以看出，离网发电系统的造价要远高于并网发电系统，但是并不是 说并网发电系统就一定比离网发电系统好，它们的适用范围不一样，在本次可行性分析报告的对像是孟加拉国 的达卡市，因为应用对象是城市，城市的电力设施相对健全，所以我们首选应该是并网发电系统，如果强行建 设离网发电系统必将造成巨大的浪费，而且性价比非常低。
设备/系统的造价 主要应用范围 发出的电力是否可以共享 是否需要改造现有线路
使用的方便性 堆叠使用 没有市电时是否可以使用 安全性 第 6 页 共 11 页
