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太阳能家庭光伏发电系统的设计原理

时间:2012-08-21 14:32   作者:admin   点击:

太阳能家庭光伏发电系统的输入能量是不规则变化的太阳能。太阳能时时刻刻变化着,其累计值也不一定;太阳能电他的性能也并非固定不变。显然,太阳能光伏发电系统的设计是相当麻烦的。本章中,试就太阳能光伏发电系统的儿种设计方法阐明其原理。其巾,特别值得推荐的一种方法是不直接处理卞规则的事项,而是采用定型化经验公式的方法,也就是参数分析法。

  一般地说,太阳能光伏发电系统设计所用的方法,如图3—1所示,大致可分为解析方法和模拟方法两类。

  对于解析方法而言,首先要组建表示系统动态的代数式,之后要使用电脑或设计图线,按照公式依次顺序求解,旨在求得设计中所必需的未知数。然而,由于各种状态量和系数是不规则变动着的,直接处理就相当困难,其中的一种处理方法是将系统以概率变数记述。此法作为理论上的处理是灵活的,但在使用时可以说缺乏实用性‘具有代表性的此类方法,是u)LP(h\\ofl抛d F硼bMN以y)法,用这——法可在设计上反映独立系统的停电概率:

  解析方法的第二种近似法,足参数分析法。这种方法是将复杂的非线性太阳能光伏发电系统的工作简化为线性系统。旨先、作为前提,表现在以果一期间的能量平均值代替所有的参数。当然这么做会在某些部分产生矛盾,4R可以导人修正参量。按照此种方法,设计个可亩接利用所列公式,于是设计就变得极为简单了:

  参数分析方法,RU使对于系统设计的入门者来说,也是易于理解的。特别在系统的初丛计划阶段可迅速地反复进行研究,是一种实用价值较高的方法‘,这便是本书中着重要推荐参数分析法的理由。

  模拟方法是将系统的状态动态地表现成太阳辐射与负荷等的模利,实际上是再现系统的工作状态。它是—‘种适合于利用计算机的方法。一般而言,就像太阳能电他和蓄电池等的特性所表示的理论公式那样,计算系统30 min的状态量,就可以模拟—“年内的系统远行。作为特别重要的数据,有必要用3[)加n的日照强度和负荷用电量甚至用更长时间的邑值来进行计算。

  用此法,由于可以正确地表示日射模型和负荷模型的偏离,所以对比参数分析法来说,可以较为精确地对系统作以事先评价。对于已运用参数分析法的基本设计而言,往往可用模拟法作进一步的确认。此外,也可以反过来先研究模拟结果,再用于参数分析法中的参数确定。