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光伏电池阵列

2016-12-13

       光伏电池阵列是由两个或两个以上的光伏电池组件组成,是太阳能发电系统中最重要的部分,用于将太阳能转化为电能。光伏电池组件(也叫太阳能电池板)是阵列中的最小可换单元,通过将光伏电池组件进行串、并联封装后,就成了光伏电池阵列。
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       当受到光线照射的太阳能电池接上负载时,光生电流流经负载,并在负载两端建立起端电压,这时太阳能电池的工作情况可以用下图所示的太阳能电池负载特性曲线来表示。它表明在确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关系,简称I-V特性和P-V特性。从图中可以看出,光伏发电系统的特性曲线具有强烈的非线性,既非恒压源也非恒流源。从其P-V特性曲线可以看出,在日照强度一定的前提下,其输出功率近似于一个开口向下的抛物线。该抛物线顶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。为了提高光伏发电系统的转化效率,就必须使系统保持运行在P-V曲线最大功率点附近。
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       以下是光伏电池阵列的几个重要技术参数:
       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可能输出的最大功率。
       在大规模使用时,通常都是将多个同种组件通过合理的串并联连结在一起形成高电压、大电流、大功率的功率源,可用于各种光伏电站、光伏屋顶等项目中。

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