- 杨紫琪;宋志成;左燕;王锐;孙蛟;雷楠;
简述无主栅技术及其发展趋势,详细介绍了应用于叉指背接触(IBC)太阳电池的无主栅覆膜技术及无主栅焊接点胶技术的工艺流程,重点研究覆膜工艺应用于无主栅IBC光伏组件封装材料的匹配问题,提出了目前无主栅技术原材料的匹配方案及封装工艺的改进方法,并对分别采用常规工艺与改进工艺的无主栅IBC光伏组件在相同热循环(TC)老化试验后的电致发光(EL)图像进行了对比分析。研究结果表明:改进工艺优化了常规覆膜工艺的材料匹配,改善了应用双层复合膜工艺时铜丝与太阳电池副栅出现的接触不良的问题。同时,采用单层复合膜工艺避免了热压引起的IBC太阳电池弯曲和焊接不良的问题。研究结果可为无主栅IBC光伏组件封装技术的发展提供指导。
2024年06期 No.362 58-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1886K] [下载次数:133 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 郜士彬;毛云华;何南;陆大进;
当前,光伏电站多建设在海拔高且高差大、植被多的地区,常规实时动态载波相位差分技术(RTK)测量方法效率较低,无人机倾斜摄影测量方法无法准确获取多植被区域的地面高程。基于此,提出一种在光伏发电项目大比例尺地形图测量中应用的无人机机载激光雷达(LiDAR)测量方法。首先从外业采集、内业数据处理两个方面介绍无人机机载LiDAR测量方法的技术流程,然后根据光伏发电项目应用实例数据对该测量方法的应用效果进行具体分析。研究结果表明:无人机机载LiDAR测量方法的植被穿透力强,可以快速获取植被下方高精度的地面点3D坐标,操作简单,且不需要布设大量像控点,外业采集的效率高;该测量方法的点云高程精度优于平面位置精度,可生产高精度数字高程模型(DEM)成果,直接提取等高线用于地形图成果绘制,内业数据处理的速度快。无人机机载LiDAR测量方法可以更好地满足在高山多植被地区的光伏发电项目建设的时间节点要求和精度要求,可以很好地应用于山区大高差的光伏发电项目大比例尺地形图测量作业。
2024年06期 No.362 64-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 2245K] [下载次数:51 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 陈鹏;林皓;孙晓寅;马超;
选取3种尺寸不同的182半片双玻PERC单晶硅光伏组件(编号分别为A、B、C),在室内测试条件下,首先测试光伏组件A和光伏组件B对不同入射角的响应特性,用于分析入射角对不同尺寸光伏组件性能的影响;然后测试光伏组件C在初始状态和其表面有轻微灰尘时的电性能、反射率,以及其在不同入射角下的响应特性,用于分析轻微灰尘对大尺寸双玻光伏组件性能的影响。研究结果表明:1)入射角在-85°~85°之间时,随着入射角的增大,两种大尺寸双玻光伏组件的短路电流减小幅度基本一致。这意味着不同入射角下短路电流的减小幅度不受光伏组件尺寸的影响。2)当入射角小于60°时,两种大尺寸双玻光伏组件的相对透光率都接近1,且尺寸相对较大的光伏组件的相对透光率整体略微偏高。3)当入射角超过70°时,光伏组件的相对透光率急剧减小,将导致输出电流损失急剧增大。因此,在光伏组件实际使用过程中,应避免入射角出现超过70°的情况。4)在有积灰的3种不同反射率下,光伏组件开路电压的变化不大,说明不同积灰状态均对光伏组件开路电压的影响较小,但对短路电流的影响却十分明显;随着反射率的增加,光伏组件C的短路电流逐渐减小,最大功率也在逐渐减小。但当积灰不多,反射率不够高时,应在清洗积灰成本和发电效益之间寻求平衡。
2024年06期 No.362 71-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 1966K] [下载次数:49 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 庾雅琪;齐郑;陈艳波;
针对考虑分布式光伏发电的单相接地故障下配电网的重构问题,通过分析单相接地故障下配电网重构的特殊性,建立了单相接地故障下配电网双层重构优化模型;然后采用双层粒子群优化算法将支路交换法与二进制粒子群优化算法相结合,通过启发式规则减少需要考虑的开关组合,快速确定配电网损耗最小且开关动作次数较少的配电网重构方案;最后通过IEEE14节点配电网算例,对本模型和策略进行了仿真验证。研究结果表明:所提出的方案是在考虑分布式光伏发电后,合理确定分布式光伏发电电源输出功率的同时,还可优化单相接地故障两个阶段的重构方案,减少了故障带来的损失。仿真结果验证了本方案的有效性和正确性。
2024年06期 No.362 78-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 2378K] [下载次数:54 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 刘鸿宇;李博斌;
随着光伏发电技术不断进步,单面光伏组件与双面光伏组件的价差不断缩小。得益于发电量增益大,双面光伏组件在实际项目中受到愈来愈多的青睐。当光伏发电项目采用单面或双面光伏组件时,光伏组件的最佳安装倾角成为一个重要的考虑因素。选取了3个太阳能资源等级地区,利用PVsyst对在这3个地区建设的光伏电站分别采用单面和双面光伏组件时的安装倾角与光伏电站首年发电量及光伏组件正面接收的太阳辐照量之间的关系进行了仿真模拟。得到以下结论:1)以光伏电站首年发电量最大为衡量标准时,双面光伏组件的最佳安装倾角大于或等于有阴影遮挡的单面光伏组件的最佳安装倾角,但小于无阴影遮挡的单面光伏组件的最佳安装倾角。2)就单面光伏组件而言,无阴影遮挡条件下增加光伏组件安装倾角带来的发电量增益高于有阴影遮挡安装条件时。3)在无阴影遮挡情况下,在一定范围内增大单面光伏组件的安装倾角可以相应提升其发电量;相对于双面光伏组件,无阴影遮挡的单面光伏组件通过适当提高其安装倾角所获得的发电量增益较小,且增大安装倾角,光伏阵列之间的间距也需要相应增加,这会增大用地量,从而增加项目总成本。因此,在实际项目中,尽可能采用双面光伏组件是一个较为理想的选择。
2024年06期 No.362 87-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 1993K] [下载次数:130 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 丁晓勇;徐开源;邢皓枫;
作为新能源利用方式的代表,光伏发电技术已成为新能源发展的首选。光伏支架型钢桩因其贯穿力强和便于运输施工等特点,被广泛应用于沙漠地区光伏电站中。通过3D有限元数值模拟分析,探讨了沙漠地区光伏支架型钢桩的承载特性及受力机理,并研究了参数变化对型钢桩承载特性的影响及其规律性。研究结果表明:型钢桩的截面形状是决定其承载性能的关键因素,其承载性能与截面面积和桩长呈正相关;沙漠地区的风荷载对型钢桩的承载特性具有显著影响,不仅会改变型钢桩的承载性能和变形量,而且随着荷载循环次数的增加,其承载性能逐渐降低,沉降变形量增大。
2024年06期 No.362 95-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 2301K] [下载次数:100 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 蔡慧;朱群强;张宇舟;李飞龙;
随着经济快速发展,电力短缺成为制约区域发展的关键因素。在湖南省益阳市安化地区,随着黑茶产业的兴起,茶厂电力需求与日俱增。以安化地区的某200 MW光伏电站为例,结合当地太阳能资源状况,根据地形、交通和土地利用类型等条件,光伏电站设计时采用分区域发电、集中并网的结构方案;根据光伏电站的总成本、光伏支架的可靠性及后期运维等因素确定了光伏支架类型,并采用PVsyst软件确定光伏组件最佳安装倾角;通过相关理论计算得出光伏阵列间距和串联的光伏组件数量,再确认逆变器类型。建成的光伏电站预计每年可为电网提供发电量18341万kWh,相当于节约标煤5.52万t;该项目可显著减少大气污染物排放,具有明显的社会效益和环境效益。
2024年06期 No.362 104-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 2070K] [下载次数:100 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 荆永昌;智光超;宋占岭;张记;王子卿;
随着国家“双碳”战略的实施,分布式光伏电站作为集中式光伏电站的有效补充应用形式得到了快速发展。由于分布式光伏电站多建于工厂、园区、车站等建筑的屋顶,在进行光伏组件清洗时面临清洗人员高处坠落风险大、清洗次数多等困难。以某屋顶分布式光伏电站为例,首先对传统人工清洗方式存在的问题进行分析,然后针对这些问题提出利用智能清扫机器人进行清扫的解决方案,并对智能清扫机器人实际应用效果进行验证。研究结果显示:采用智能清扫机器人清扫的光伏阵列的总发电量可提升21.2%,在该提升幅度下,对于5.324 MW的屋顶分布式光伏电站而言,使用智能清扫机器人清扫可比采用人工清洗方式清扫每月多提升63.74万kWh的发电量,每年增加的发电量收益为50.77万元,1~2年即可回收智能清扫机器人的初始投资成本。以期该研究结果为分布式光伏电站提升运维效率、降低运维成本提供参考。
2024年06期 No.362 110-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 1965K] [下载次数:135 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] 下载本期数据