离网型光伏发电体系构成：

　　典型的光伏发电体系首要由光伏阵列、充放电操控器、储能配备或逆变器、负载等构成。其构成如图所示。

　　光照耀到光伏阵列上，光能改动成电能，光伏阵列的输出电流因为受环境影响，因而是不安稳的，需求经过DC-DC改换器将其改动成安稳的电流后，才干加载到蓄电池上，对蓄电池充电，蓄电池再对负载供电。假定是并网售电，则不需求蓄电池，而是经过并网逆变器，将直流电流改换成沟通电流，并到电网跋涉行出售。也便是说，离网型光伏发电体系有必要运用到蓄电池储能，而并网型则不用定需求。

　　操控体系对光伏阵列的输出电压和电流进行实时采样，差异光伏发电体系是不是作业在最大功率点上，然后依据盯梢算法，改动PWM信号的占空比，进而操控光伏阵列的输出电压使其作业点向最大功率点迫临。在蓄电池过充过放操控模块中，当蓄电池电压充电或放电到必定的设定值后，就会主动封闭或翻开。

　　光伏发电体系运用以光电效应原理制成的光伏阵列组件将太阳能直接改换为电能。光伏电池单体是用于光电改换的最小单元，一个单体发作的电压大概为0.45V，作业电流约为20~25mA/cm2，将光伏电池单体进行串、并联封装后，就成了光伏电池阵列组件。

　　当遭到光线照耀的太阳能电池接上负载时，光生电流流经负载，并在负载两头树立起端电压，这时太阳能电池的作业状况可以用下图所示的太阳能电池负载特性曲线来标明。它标明在断定的日照强度和温度下，光伏电池的输出电压和输出电流以及输出功率之间的联络，简称I-V特性和P-V特性。从图中可以看出，光伏发电体系的特性曲线具有剧烈的非线性，既非恒压源也非恒流源。从其P-V特性曲线可以看出，在日照强度必定的条件下，其输出功率近似于一个开口向下的抛物线。该抛物线极点对应的功率即为该日照强度下的P-V曲线的最大功率点，对应的电压称为最大功率点电压。为了跋涉光伏发电体系的转化功率，就有必要使体系坚持作业在P-V曲线最大功率点邻近。

　　光伏电池阵列的几个首要技能参数：

　　1）短路电流（Isc）：在给定日照强度和温度下的最大输出电流。

　　2）开路电压（Voc）：在给定日照强度和温度下的最大输出电压。

　　3）最大功率点电流（Im）：在给定日照强度和温度下相应于最大功率点的电流。

　　4）最大功率点电压（Um）：在给定日照和温度下相应于最大功率点的电压。

　　5）最大功率点功率（Pm）：在给定日照和温度下太阳能电池阵列或许输出的最大功率。

　　DC-DC改换器

　　光伏电池板宣告的电能是跟着气候、温度、负载等改动而不断改动的直流电能，其宣告的电能的质量和功用很差，很难直接供应负载运用。需求运用电力电子器材构成的改换器，也便是DC-DC改换器，将该电能进行恰当的操控和改换，成为合适负载运用的电能供应负载或许电网。电力电子改换器的底子效果是把一个固定的电能改换成另一种办法的电能进行输出，然后满意纷歧样负载的恳求。它是光伏发电体系的要害构成成分，一般具有有几种功用：最大功率点寻觅、蓄电池充电、PID主动操控、直流电的升压或降压以及逆变。

　　DC-DC改换器输出电压和输入电压的联络经过操控开关的通断时间来结束的，这个操控信号可以由PWM信号来结束。首要作业原理是坚持通断周期（T）不变，调度开关的导通继续时间来操控电压。D为PWM信号的占空比。

　　依据输入和输出的纷歧样办法，可将电力电子改换器分为四类，即AC-DC改换器、DC-AC改换器、DC-DC改换器和AC-AC改换器。在离网型光伏发电体系中选用的是DC-DC改换器。

　　DC-DC改换器，其作业原理是经过调度操控开关，将一种继续的直流电压改换成另一种（固定或可调）的直流电压，其间二极管起续流的效果，LC电路用来滤波。DC-DC改换电路可以分为许多种，从作业办法的视点来看，可以分为：升压式、降压式、升降压式和库克式等。

　　降压式改换器（BuckConverter）是一种输出电压等于或小于输入电压的单管非隔绝直流改换器；升降压式改换器（Buck-BoostConverter）改换电路的首要架构由PWM操控器与一个变压器或两个独立电感组合而成，可发作安稳的输出电压。当输入电压高于方针电压时，改换电路进行降压；当输入电压下降至低于方针电压时，体系可以调整作业周期，使改换电路进行升压动作；而升压式改换器（BoostConverter）是输出电压高于输入电压的单管不隔绝直流改换器，所用的电力电子器材及元件和Buck改换器相同，两者的差异仅仅是电路拓扑构造纷歧样。

　　蓄电池

　　在独立作业的光伏发电体系中，储能设备是必不行少的。如今可选的储能办法有许多，如电容器储能、飞轮储能、超导储能等，可是从便利、牢靠、报价等概括要历来思考，大大都大中型的光伏发电体系都运用了免维护式的铅酸蓄电池作为体系的储能设备。

　　但选用铅酸蓄电池也有短少的本地，它比照宝贵，前期出资可以占到悉数发电体系的1/4到1/2，而蓄电池又是悉数体系中较单薄的环节，因而假定处理不妥，会使蓄电池提早失效，添加悉数体系的运营本钱。

　　光伏操控模块

　　光伏操控模块以单片机为操控基地，为蓄电池供应最好的充电电流和电压，活络、平稳、高效地为蓄电池充电。并在它充电进程中削减蓄电池的损耗，尽量延伸蓄电池的运用寿数，一同维护蓄电池免受过充电和过放电的损害。假定用户运用的是直流负载，经过太阳能操控器可以为负载供应安稳的直流电（因为受气候等外界要素的影响，太阳电池阵列宣告的直流电的电压和电流不是很安稳），一同也经过操控传感器电路（光控、声控等）来结束全主动开关灯功用。

　　单片机的首要作业是将电流搜集电路和电压搜集电路搜集到的电流、电压进行运算比照，然后经过MPPT算法来调度PWM的占空比D，使光伏阵列组件作业在最大功率点处。

　　离网型逆变器

　　住所用的离网型光伏发电体系因为有些负载是沟通负载，因而还需求离网型逆变器，把光伏组件宣告的直流电成为沟通电给沟通负载运用。光伏离网型逆变器与光伏并网型逆变器在主电路构造上没有较大差异，首要差异在光伏并网型逆变器需求思考并网后与电网的作业安全。也便是同频;同相;抗孤岛等操控分外状况的才干。而光伏离网型逆变器就不需求思考这些因数。

　　为了跋涉离网型光伏发电体系的全体功用，确保电站的长时间安稳作业，逆变器的功用方针十分首要。

　　离网型光伏发电体系的运用：

　　离网型光伏发电体系广泛运用于偏远山区、无电区、海岛、通讯基站和路灯等运用场合。

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