**光伏發(fā)電系統(tǒng)由太陽能光伏陣列、蓄電池組、充電控制器、電力電子變換器(逆變器)、負載等組成。其工作原理是,太陽輻射能量經(jīng)過光伏陣列首先被轉(zhuǎn)換成電能,然后由電力電子變換器變換后給負載供電。同時將多余的電能經(jīng)過充電控制器后以化學(xué)能的形式儲存在儲能裝置中。這樣在日照不足時,儲存在電池中的能量就可經(jīng)過電力電子逆變器、濾波和工頻變壓器升壓后變成交流220V、50 Hz的電能供交流負載使用。太陽能發(fā)電的特點是白天發(fā)電,而負載往往卻是全天候用電,因此在**光伏發(fā)電系統(tǒng)中儲能元件必不可少,工程上使用的儲能元件主要是蓄電池。
并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)由光伏陣列、高頻DC/DC升壓電路、電力電子變換器(逆變器)和系統(tǒng)監(jiān)控部分組成。其工作原理是,太陽輻射能量經(jīng)過光伏陣列轉(zhuǎn)換后,再經(jīng)高頻直流變換后變成高壓直流電,然后經(jīng)過電力電子逆變器逆變后向電網(wǎng)輸出與電網(wǎng)電壓相頻一致的正弦交流電流。 變壓器的作用:變換交流電壓、交換交流電流、變換阻抗和功率傳遞。泰州投資光伏電站接入
蓄電池是一種儲存電能的容器,常被作為其它電路的“能源基地”。由于太陽能電池所產(chǎn)生的電力有限,因此要盡可能的擴大“基地”的儲電容量,但也不能無限擴大,因為太陽能電池只能在白天發(fā)電,其日發(fā)電量M=發(fā)電功率(最大輸出功率)×有效光照時間×發(fā)電時間,由此它的日電量等于輸出電流與有效光照時間的乘積,即:C=IH(Ah)。而蓄電池的容量則使放電時間和放電電流的乘積,因此計算公式為:C=IH(單位Ah,就是額定1A的電流放電一小時)。那么太陽能電池和蓄電池在容量和電量上使如何計算的呢?我們可以通過電功率公式:P=IU演化為:P=Iuh/h=CU/h。根據(jù)上面的公式可以計算出蓄電池的容量,在計算過程中為了更加準確,還要考慮蓄電池的充電效率。蓄電池的充電效率一般為65%~80%之間,其充電效率的高低取決于充電的方式,即充電的速率和電池內(nèi)部的活性物質(zhì)的利用率等客觀條件,一般的經(jīng)驗是充電效率的高低按照充電時間率和電流率來分別選取。充電時間越長電流越小,電能安全的轉(zhuǎn)化效率越高,其補償值就越高;充電時間越短則電流越大安全電能的轉(zhuǎn)化越低。連云港工業(yè)光伏電站技改光伏發(fā)電系統(tǒng)分為**光伏系統(tǒng)和并網(wǎng)光伏系統(tǒng)。
在組件生產(chǎn)成本和重量基本相同情況下,2mm雙面雙玻組件度電成本比單玻組件低4.34%,雙面雙玻組件性價優(yōu)勢逐漸顯現(xiàn),滲透率不斷提升。由于組件背面可以 吸收地面反射光,根據(jù)地面材質(zhì)的不同,雙面雙玻組件的發(fā)電量比單面單玻組件高 5%-19%;但使用光伏玻璃作為背板將增加光伏組件的重量和生產(chǎn)成本。隨著國內(nèi) 2mm雙玻光伏組件生產(chǎn)技術(shù)的成熟,雙面雙玻組件單位度電成本降低,優(yōu)勢逐漸顯現(xiàn)。根據(jù)測算,2mm雙玻組件的重量為22.44kg,比3.2mm單玻組件的重1kg; 2mm雙玻組件單位生產(chǎn)成本為1.61元/W,與3.2mm單玻組件相差無幾。在組件生產(chǎn)成本和重量基本相同的情況下,保守預(yù)計2mm雙面雙玻組件的發(fā)電量比單玻組件高5%,經(jīng)過測算度電成本比單玻組件低4.34%,具有較高的性價優(yōu)勢,雙面雙玻組件滲透率在快速提升(雙玻組件2019年占比約20%,2020年預(yù)計提升到 30%)。
在“雙碳目標(biāo)”的政策背景下,我國光伏產(chǎn)業(yè)正在飛速發(fā)展,國內(nèi)光伏裝機也在不斷增加。逆變器是光伏系統(tǒng)中除光伏組件外**重要的系統(tǒng)設(shè)備,逆變器運行的好壞直接影響到了電站的發(fā)電能力,逆變器的運行溫度也影響著系統(tǒng)的發(fā)電效率。逆變器散熱系統(tǒng):目前行業(yè)組串式逆變器有著**的散熱系統(tǒng);防護等級較高的集中式、集散式逆變器一般配備專門的帶有**溫控系統(tǒng)的艙體;防護等級的較低的逆變器需要通過電站建設(shè)時建設(shè)新的艙體(也包含部分已倒閉的逆變器企業(yè)買不到備件需要改造新的艙體溫控系統(tǒng)),由于逆變器產(chǎn)品的差異化,會造成散熱效果的不同。因此,根據(jù)項目的不同,部分逆變器艙體就具備了改造的必要。逆變器散熱改造方案:直接更換新的艙體的方案簡單、粗暴、效果明顯,但是成本較高,非必要不建議更換。此處暫不細分。針對艙體建設(shè)不合理、溫控系統(tǒng)效果差的項目改造,需因地制宜,不宜一刀切,**終的目的是將逆變器內(nèi)排出的熱量徹底的排出,并引入冷風(fēng)進入逆變器,從而達到降溫的目的。方案建議利用現(xiàn)有艙體,在逆變器散熱通道上重新設(shè)計增加新的風(fēng)道,再安裝軸流風(fēng)扇增加散熱效率。光伏發(fā)電過程不污染環(huán)境,不破壞生態(tài)。
太陽能光伏玻璃是一種通過層壓入太陽能電池,能夠利用太陽輻射發(fā)電,并具有相關(guān)電流引出裝置以及電纜的特種玻璃。光伏玻璃,由于規(guī)模效應(yīng)、技術(shù)資金壁壘等因素,行業(yè)集中度較高,呈現(xiàn)雙寡頭格局,信義光能、福萊特為光伏玻璃巨頭,2019年兩家占據(jù)光伏玻璃接近55%左右產(chǎn)能。玻璃產(chǎn)能方面,由于受到環(huán)保限產(chǎn),新進入者很難大幅上產(chǎn)能,因而存在很強的壁壘。EVA膠膜,同樣呈現(xiàn)寡頭格局,福斯特一家獨大,2018年EVA膠膜產(chǎn)能為6億平米,產(chǎn)能分別是斯威克(第二名)、海優(yōu)威新材(第三名)的三倍和六倍。如果將這些設(shè)備**的毛利率和隆基的毛利率對比來看,除福斯特(膠膜)毛利率低于隆基,剩余公司的毛利率水平明顯高于隆基股份。福萊特:公司是中國光伏玻璃行業(yè)**企業(yè)之一,在光伏玻璃行業(yè)市占率約25%,產(chǎn)線完全自主研發(fā),技術(shù)全球**。南玻A:公司擁有兩條太陽能玻璃原片生產(chǎn)線、12條太陽能玻璃深加工生產(chǎn)線,具有年產(chǎn)43萬噸太陽能玻璃原片、6000萬平米/年深加工產(chǎn)能。旗濱集團:公司擬在湖南資興投資建設(shè)1200t/d光伏組件高透基板材料生產(chǎn)線,同時公司打造光伏玻璃生產(chǎn)線。其工作原理是,太陽輻射能量經(jīng)過光伏陣列首先被轉(zhuǎn)換成電能,然后由電力電子變換器變換后給負載供電。蘇州農(nóng)光互補光伏電站檢測
并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)由光伏陣列、高頻DC/DC升壓電路、電力電子變換器(逆變器)和系統(tǒng)監(jiān)控部分組成。泰州投資光伏電站接入
光伏組件行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀:
光伏組件是光伏發(fā)電系統(tǒng)的重要組成部分。近年來,隨著光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,光伏組件也獲得快速發(fā)展。2020年中國光伏組件產(chǎn)量達124.6GW,與去年同期相比,同比增長26.4%。未來,隨著光伏政策持續(xù)利好以及光伏組件技術(shù)不斷升級,我國光伏組件產(chǎn)量將呈現(xiàn)不斷增長趨勢,預(yù)計2022年其產(chǎn)量將超150GW。
各組件企業(yè)經(jīng)過多年的角逐,目前隆基、晶科、晶澳、天合、阿特斯依靠品牌、渠道、供應(yīng)鏈方面的優(yōu)勢已穩(wěn)居行業(yè)**。由于頭部企業(yè)在品牌、渠道方面的先發(fā)優(yōu)勢明顯,近年來也正不斷加速擴產(chǎn)。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,2020年中國光伏組件行業(yè)出貨量比較高的企業(yè)為隆基,出貨量達到24.53GW,晶科出貨量位居第二,為18.77GW,**企業(yè)排名基本穩(wěn)定,未來這種趨勢仍然將延續(xù)。除了電池技術(shù)以外,部分**廠商在組件封裝上也采用先進技術(shù),例如隆基、阿特斯采取異形焊帶焊接,晶科、晶澳采用高密度組件串焊技術(shù),也能帶來額外的功率和良率的提升,進一步提升其差異化競爭優(yōu)勢。 泰州投資光伏電站接入
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