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水光互補一體化發電系統硬件設備


水電站發電和光伏發電有各自的特點, 水力資源每年都存在豐水和枯水的周期性變化; 太陽能光伏發電受晝夜 變化的影響,以及每年春夏秋冬季節變換的影響。水光發電各有所長,各有所短,而各自的長處和短處正好形成互補從而獲得發電效率的最大化。本文簡要介紹了水光互補一體化發電系統硬件設備的水電站的一次設備、自動化設備光伏組件(太陽能電池板)等內容


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  • 項目介紹


    【水電站的一次設備】


    水輪發電機、變壓器、斷路器、隔離開關、母線、避雷器、電壓互感器、電流互感器等組成。


    【水電站的自動化設備】


    (1)上位機及網絡系統

    如果要實現水電站和光伏電站完全無人值班,需要在合適的地方建設"遠程監控中心"及架設(或租用)遠程光纖通信通道;需增加"遠動通信屏"  ,并且水電站與光伏電站內部采用雙星型以太網。


    (2)水機自動化控制( LCU)屏


    (3)開關站及公用系統控制( LCU)屏


    (4)發電機、變壓器、線路等監控保護屏


    (5) 閘門控制( LCU)屏


    (6)同期屏(含自動準同期及手動同期)


    (7)測溫控制屏


    (8)全電子式電度計量屏


    (9)直流電源屏


    (10)站用交流屏


    (11)水電站自動化元件


    (12)微機勵磁系統


    (13)微機調速器


    【光伏組件(太陽能電池板)】


    單體太陽能電池不能直接做電源使用。 做電源必須將若干單體電池串、并聯連接 和嚴密封裝成組件。太陽能電池組件(也叫太陽能電池板)是太陽能發電系統中的 核心部分,也是太陽能發電系統中最重要 的部分。其作用是將太陽能轉化為直流電能,或送往蓄電池中存儲起來,或推動負載工作。


    單晶硅太陽能電池

    單晶硅太陽能電池的光 電轉換效率為18%左右,最 高的達到24%,這是目前所 有種類的太陽能電池中光電 轉換效率最高的,但制作成 本高,以致于它還不能被大 量廣泛和普遍地使用。由于 單晶硅一般采用鋼化玻璃以 及防水樹脂進行封裝,因此 其堅固耐用,使用壽命25年。

    多晶硅太陽能電池

    多晶硅太陽電池的制 作工藝與單晶硅太陽電池 差不多,其光電轉換效率 比后者稍低,大約在 15%~18%之間。從制作 成本上來講,比單晶硅太 陽能電池要低很多,使用 壽命長,可以保證25年以 上的使用壽命,具有較好 的性價比,因此得到大量應用。

    非晶硅太陽能薄膜電池

    非晶硅太陽能電池是1976年 出現的新型薄膜式太陽能電池, 它與單晶硅和多晶硅太陽能電池 的制作方法完全不同,工藝過程 大大簡化,硅材料消耗很少,電 耗更低,它的主要優點是在弱光 條件也能發電。但非晶硅太陽電 池存在的主要問題是光電轉換效 率偏低,國際先進水平為10%左 右,工業化成品一般在6%左右, 且不夠穩定,隨著時間的延長, 其轉換效率衰減明顯。

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