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基于Simulink的光伏电池参数分析系统设计文献综述

 2020-04-14 20:05:42  

1.目的及意义

1.目的及意义

1.1目的

随着社会的发展,人们对能源的需求越来越大,常规能源如:煤、石油等作为世界各国主要的能源必将导致能源的日益枯竭,而且这些能源燃烧后的物质还会污染周围环境以及空气。因此,寻找新的可再生的清洁能源成为世界各国首要的目标。太阳能由于遍布广泛,而且取之不尽用之不竭等优点成为最理想的新型能源。目前利用和发展太阳能光伏发电是各国研究的首要任务。

1.2光伏发电

光伏发电按照是否并网分为独立光伏系统和光伏并网系统,独立光伏系统又分为有蓄电池的光伏系统和无蓄电池的光伏系统。太阳能光伏发电系统使用成本包括太阳能电池板、逆变器、蓄电池、后期维护费用等几部分组成,以太阳能电池板的使用寿命为周期考核发电成本,从目前的技术来看,太阳能发电成本仍远高于传统发电方式。虽然光伏并网技术已投入应用,但其仍处于发展初期,技术发展还不成熟。多个国家出台了相关扶持政策,但从这几年政策上的变化来看,扶持力度有逐渐减弱的趋势,并且政府扶持并非长久之计,因为每一个光伏发电系统有它的使用寿命,限制光伏发电产业发展的技术因素如下:

(1)早期生产太阳能电池的原料匮乏;

(2)市场上售卖的光伏电池光电转换效率低(实验室光电转换效率高于市场水平,但未得到广泛应用);主流的单晶硅光伏电池和多晶硅光伏电池的转换效率在15%到21% 之间;薄膜电池的转换效率仅为6%~13%。

(3)各国的光伏发电技术水平不一,技术不能实现共享。

(4)光伏发电系统的发电规律具有典型的周期性,但不能实现白天多余电量全部存储到晚上或阴天再使用。

由于电池片随着存放时间延长,效率衰减严重,销售市场上电池的冗余少。多晶硅作为光伏电池板最主要的原材料,从2010~2016 年多晶硅生产消耗比来看,全球多晶硅略显过剩,而供应增幅大于需求增幅,充分反映了光伏电池生产原材料供应充足,但生产技术相对落后的情况。

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