斗牛娱乐平台-唯一首页摘要：太阳能光伏发电系统的设计及安装是其应用的重要组成部分，研究其相关课题有着重要意义。本文首先对相关内容做了概述，分析了太阳能光伏发电系统设计及施工安装要点，并结合相关实践经验，分别从多个角度与方面就基于DSP的控制系统设计展开了研究，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。

　　太阳能光伏发电系统设计及安装是一项实践性较强的综合性工作，其具体措施有着其自身的特殊性。该项课题的研究，将会更好地提升对太阳能光伏发电系统的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化其设计及安装工作的最终整体效果。

　　光伏发电系统是一种常用语家庭和办公楼的供电系统，它一般是同建筑物相结合构建成节能环保建筑或者组建成大型的光伏阵列进行并网发电。光伏发电系统技术原理主要是通过对建筑物表面铺设光伏电池，或者直接替换掉玻璃幕墙，利用太阳能进行发电，从而能够降低建筑物的自身的电能消耗。我们常见的光伏电集成系统主要有光伏屋顶、光伏幕墙、光伏天窗以及光伏遮阳板等，但是最为常见的还是光伏屋顶系统。在我国，最为著名的光伏节能系统当属国家体育馆（鸟巢）和上海世博会主题馆。我国已基本形成相对完善的太阳能光伏发电系统设计技术，在实际中发挥着重要作用，有效缓解了我国电能不足情况。但是太阳能光伏发电技术的应用还受到很多因素的制约，希望可以继续研究，提高行业技术水平，让太阳能光伏技术更加广泛应用。

　　太阳能光伏发电系统设计主要是硬件的设计和容量的选择。本文主要分析容量设计要点，这里以独立式太阳能光伏发电系统为研究对象展开论述。

　　光伏发电系统设计前考察安装地点，全面了解安装现场经纬度、日照强度、年平均日照、平均气温及降水量等。做好基本数据收集工作后，综合分析数据资料，为学好设计做好铺垫。

　　光电电池组件设计过程中，充分考虑安装地平均日负载用电情况，考虑未来负载发展趋势展开设计。计算电池组件并联数量的公式并联数量=日平均负载/[库伦效率×（衰减因子×组件日输出）]计算电池组件串联数量的公式串联数量=系统电压/组件电压

　　进行蓄电池组设计时，需要考虑当蓄电池组受到太阳光照连续偏低时，如何充分满足负载需求。根据计算出的蓄电池组容量确定单体蓄电池的数量，但实际中并联的电池组不超过四个以保证电池之间的平衡。设计中考虑到蓄电池故障情况，会设置两组并联模式，这样其中一组电池出现故障后另一组可以正常工作，就可以直接对出现故障的一组蓄电池进行维修，整个过程中保证系统正常工作。

　　太阳能光伏发电系统设计中一个重要环节就是确定电池组件的最佳安装倾角。计算组件最佳倾角过程较为复杂，虽说实际中有不同的计算方式，但都存在一定的误差。目前有专家通过计算机计算出我国部分城市的最佳安装倾角，实际设计过程中设计人员只需要查出最佳安装倾角即可。

　　（1）通常方阵基座施工时，采用浇筑混凝土的方式，混凝土基地离地高度与水平偏差遵循设计规范，固定电池方阵基座时采用地脚螺栓，保证埋设和外漏满足设计要求。

　　期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆地脚螺栓混凝土浇筑完成后要做好养护处理，至少在5d以上。当混凝土浇筑完成后需要检测其强度，保证混凝土凝固强度满足安装要求后，方才开始安装光伏发电系统机架。

　　（2）安装系统支架时注意一下几个方面：方阵机架的方位角与倾斜角满足设计要求；安装中控制底部的水平度，其水平度误差控制在3mm/m内，当误差超过这个范围，需要进行调平处理，一般采用垫铁调整；保证机架固定表面平整光滑，避免损坏电池片；固定机架时为保证其可靠性，应该加装防松垫片，施工中这点需要格外重视；太阳能电池方阵带有对日跟踪装置，该部分容易出现问题。

　　组件安装中注意以下细节：安装前核对组件参数是否符合设计要求，进行测量检查确保性能符合要求，同时测量组件开路电压与短路电流，确保系统安装完成后符合预期设计目标；将工作参数相似相近的组件安装在同一方阵中，避免组件参数相差太远出现干扰影响，提供方阵发电效率。安装太阳能面板时小心仔细，避免与周围设施碰撞，或是面板间出现磕碰，保证安装质量。安装前使用太阳能面板边框预制安装连接，连接过程中采用螺丝钉，连接过程中注意紧密度，同时按照使用标准做好放松处理；当发现太阳能面板与固定机架配合不紧密时，可以通过垫片等进行垫平处理，保证两者之间紧密连接；机架上安装太阳能组件时，应该尽可能的保持平衡，为保证系统正常运行，机架与太阳能组件之间保持8mm以上的空隙，这样当其处于工作状态时能尽快散热，避免不必要故障的出现.

　　布设发电系统连接线缆时遵循以下原则：先简后复、先外后内的布设顺序。线缆布设时还需要注意下面问题：线缆布设在墙和支架锐角边缘处，要做好线缆防护处理，避免线缆受到损害；注意线缆走向和固定方式，不能出现线缆打折或解扣情况，注意线缆布设松紧度，不能过紧或过松；尽可能将同一电路的馈线与回线绞合起来，避免线缆间出现电磁干扰，影响线缆的正常传输。最后做好发电系统的防雷接地处理，保证避雷针接地线缆与发电系统支架间维持一定距离。

　　DSP控制系统是整个光伏电系统的核心部分，它主要是为了得到变换器的运行数据，根据光伏发电系统的整体效率决定是否继续供电；判断系统是否因故障导致输出电压失去控制；处理保护电路的告警信息；通过输出受限的MPPT控制算法给出目标电压指令，提高太阳能利用率、减小市电补偿的功率；通过人机界面显示系统当前运行状况并接受用户命令；通过串口实现远程监控。

　　虽然控制系统只需给出目标电压的指令，直流母线电压的控制由光伏电池侧变换器和市电侧变换器各自的控制核心完成，但控制系统的任务依然不会轻松，并且后续的逆变部分功能需要完全由DSP控制实现。

　　根据上文提到的运用市电补偿的方案，可以让光伏电系统自动的补偿电池不足的功率，同时让两者的功率平衡，因此，只需控制输出电压就能使光伏电池功率输出最大化，并提高太阳能利用率和整机效率。光伏电池输出功率的最大化控制类似于MPPT控制，但最大化控制的目标是找寻给定输出电压范围内的最大功率点而不是MPPT控制的全局最大功率点。从光伏电池不同光照下的P-V曲线可以看出，在光照大范围变化时，最大功率点的电压变化不大，这也是恒定电压法的理论基础。

　　综上所述，加强对太阳能光伏发电系统设计及安装问题的研究分析，对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义，因此在今后的光伏发电系统应用过程中，应该加强对其设计与安装关键环节与重点要素的重视程度，并注重其具体实施措施与方法的科学性。

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