太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)

地面應(yīng)用的獨(dú)立太陽能電池發(fā)電系統(tǒng),方陣表面總是向著赤道方向相對地面傾斜安裝的。傾角不同時各個月份方陣面上接收的太陽輻射量差別很大。因此,確定方陣的最佳傾角是太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計中不可缺少的重要環(huán)節(jié)。

利用太陽能一般總希望接收到的太陽輻射量最多,所以多取方陣的傾角等于當(dāng)?shù)氐木暥?但這樣在夏天方陣發(fā)電量往往過盈而造成浪費(fèi),冬天則因發(fā)電量不足而形成蓄電池欠充。目前較普遍的觀點(diǎn)認(rèn)為:所取方陣傾角應(yīng)使全年輻射量最弱的月份能得到最大的太陽輻射量,因此推薦方陣傾角在當(dāng)?shù)鼐暥鹊幕A(chǔ)上再增加150~200。國外有的設(shè)計手冊提出設(shè)計月份以最小的12月(北半球)或6月(南半球)作為依據(jù)。但這樣會使夏季削弱過多而導(dǎo)致方陣全年得到的太陽輻射量偏小。

方陣傾角的選擇應(yīng)結(jié)合以下要求綜合考慮：

（1）連續(xù)性

一年中太陽輻射總量大體上是逐月連續(xù)變化的,通?？捎蓺庀筚Y料查得某個地點(diǎn)的各月水平輻射總量(應(yīng)取10a以上數(shù)據(jù)的平均值),據(jù)此可將水平輻射量較大的連續(xù)六個月稱“夏半年”,較小的連續(xù)六個月稱“冬半年”。新疆所處的地理位置“夏半年”多數(shù)為4一9月,“冬半年”多為10月到次年3月。若以H1和H2分別表示“夏半年”和“冬半年”方陣面上接收到的平均日輻射量,則相應(yīng)于不同的傾角,H1和H2值均不一樣,在水平面上一般總有H1>H2。

（2）均勻性

選擇傾角時,最好能使方陣面上全年接收到的平均日輻射量比較均勻,比較接近,以免造成夏天較大的浪費(fèi)。

（3）極大性

選擇傾角時,還應(yīng)盡量使方陣面上“冬半年”的平均日輻射量達(dá)到最大值,但不一定要使水平輻射量最弱的月份得到最大的輻射量,同時兼顧到全年平均日輻射不能太小。

蓄電池組的作用是儲存太陽能電池方陣受光照時所發(fā)出的電能并可隨時向負(fù)載供電。太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)對所用蓄電池組的基本要求是：

①自放電率低；

②使用壽命長；

③深放電能力強(qiáng)；

④充電效率高；

⑤少維護(hù)或免維護(hù)；

⑥工作溫度范圍寬；

⑦價格低廉。

目前我國與太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)配套使用的蓄電池主要是鉛酸蓄電池和鎘鎳蓄電池。配套200Ah以上的鉛酸蓄電池，一般選用固定式或工業(yè)密封免維護(hù)鉛酸蓄電池；配套200Ah以下的鉛酸蓄電池，一般選用小型密封免維護(hù)鉛酸蓄電池。