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1 引言

分布型光伏發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行的方式主要是讓用戶自己進(jìn)行獨(dú)立發(fā)電并使用，同時用戶還可以將沒有用完的電量進(jìn)行二次利用。所以，在近幾年分布型光伏發(fā)電系統(tǒng)開始和建筑物進(jìn)行結(jié)合，并展現(xiàn)出自身具有的顯著優(yōu)勢。本篇文章就對分布型光伏發(fā)電系統(tǒng)所具有的特點(diǎn)以及基礎(chǔ)概念進(jìn)行了分析，同時對其中存在的一些問題作了深入研究，希望借此能夠引起相關(guān)部門的重視。

2 分布型光伏發(fā)電系統(tǒng)最為基本的闡述

在當(dāng)前階段，借助太陽能進(jìn)行光伏發(fā)電的裝置共分為兩個類型，分別是并網(wǎng)以及離網(wǎng)兩種類型。光伏發(fā)電所需要的成本相對來說要高于其它發(fā)電工具，因此光伏發(fā)電在前幾年還并未得到我國專業(yè)人員的關(guān)注與廣泛應(yīng)用，僅僅有極小一部分的無電或者是特殊行業(yè)借助光伏發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)電。隨著近幾年，我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的快速發(fā)展以及能源儲量下降，國家開始重視新興能源的開發(fā)與利用，同時還針對光伏發(fā)電這一行業(yè)制定了一系列完善且有利的法規(guī)政策，當(dāng)用戶使用光伏發(fā)電系統(tǒng)時還能夠得到國家相對應(yīng)的專項(xiàng)補(bǔ)貼，這就極大的推動了光伏發(fā)電系統(tǒng)在我國廣泛的普及和應(yīng)用。除此之外，光伏發(fā)電系統(tǒng)受到人們所追捧的原因還包括，使用光伏進(jìn)行發(fā)電不會產(chǎn)生資源浪費(fèi)、環(huán)境污染，且步驟較為簡潔等。在過去的幾十年里，太陽能所扮演的是對能源進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)充的角色，但隨著時代發(fā)展、社會進(jìn)步，它已經(jīng)開始承擔(dān)起了作為備用能源的重要責(zé)任。將光伏發(fā)電系統(tǒng)和建筑物進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，是最近幾年通過太陽能來發(fā)電的一個全新形式，這一種新的光伏發(fā)電形式不但可以降低對于土地面的占用率，而且還可以讓傳輸過程中的損耗得到有效降低，從而提升能源使用的效率，最終讓光伏和建筑的結(jié)合受到廣泛應(yīng)用與關(guān)注。

目前，人們所講述的分布型光伏發(fā)電實(shí)際上就是將分布型電源建立在用戶周圍區(qū)域內(nèi)，通過一些相對環(huán)保、安全、高效的發(fā)電模式來把太陽能變成電能，從而直接向本地提供豐富的電力資源。在早些時候，我國所謂的分布型發(fā)電實(shí)際上是借助鍋爐產(chǎn)生的余熱進(jìn)行發(fā)電并傳輸?shù)街車鷧^(qū)域內(nèi)的用戶，從而提高系統(tǒng)資源利用的效率；但是在近幾年，分布型發(fā)電有了新的內(nèi)涵，它通常指的是借助太陽能或者是風(fēng)能等一些新興能源進(jìn)行發(fā)電，讓發(fā)電系統(tǒng)盡可能的處于負(fù)荷中心附近。新興能源大多不會對環(huán)境造成污染，而且相較于傳統(tǒng)發(fā)電能源，它們更為高效、儲量更為的豐富，并且能夠擺脫地理位置所產(chǎn)生的束縛，可以和當(dāng)?shù)亟ㄖ镞M(jìn)行有機(jī)結(jié)合。除此之外，新型的分布型光伏發(fā)電系統(tǒng)由于和用戶之間距離較近，因此不必特意去建立一些變電站或者是配電站，這也就極大地降低了在輸送過程中的能源損耗，而且在保證自身生產(chǎn)效率基礎(chǔ)上，還讓發(fā)電的總成本得到了最大程度降低。

現(xiàn)階段的分布型光伏發(fā)電系統(tǒng)具有著以下優(yōu)勢：首先，有著較低的輸出功率，經(jīng)濟(jì)性影響較小，而且分布型光伏發(fā)電系統(tǒng)和大型的發(fā)電系統(tǒng)在投資收益方面幾乎不存在差異；其次，借助光伏來進(jìn)行發(fā)電不會對環(huán)境產(chǎn)生破壞、不會出現(xiàn)資源浪費(fèi)等現(xiàn)象，最為重要的是幾乎不會出現(xiàn)較明顯的噪聲；再次，通過光伏發(fā)電系統(tǒng)還可以克服部分區(qū)域用電需求得不到滿足的問題，由于光伏發(fā)電系統(tǒng)在工作時具有較強(qiáng)的可靠性，所以它可以承擔(dān)起為部分偏遠(yuǎn)地區(qū)輸送電力資源的重任；最后，光伏發(fā)電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了科學(xué)用電以及發(fā)電兩者的共存關(guān)系，用戶能夠?qū)﹄娏M(jìn)行自助管理，最終讓生產(chǎn)效率出現(xiàn)明顯提升。

3 分布型光伏發(fā)電系統(tǒng)在電氣設(shè)計中的要點(diǎn)

3.1 對于光伏的方陣設(shè)計

水泥材質(zhì)的屋頂與彩鋼化屋頂是當(dāng)前光伏這一項(xiàng)目當(dāng)中最為主要的兩類建筑載體。水泥材質(zhì)的屋頂具有較強(qiáng)的負(fù)載能力，能夠通過對陣型傾斜角以及間距的調(diào)節(jié)得到最為豐富、優(yōu)秀的發(fā)電量。然而在大多數(shù)情況之下，使用水泥材質(zhì)的屋頂必須要有多種附件，在實(shí)際工作中可以被利用的面積要遠(yuǎn)小于彩鋼化屋頂，所以在現(xiàn)階段，大多借助平行的鋪設(shè)來使用彩鋼化屋頂。

開路電壓會隨著分布型光伏系統(tǒng)組件整體溫度的上升而逐漸減小，相反的，倘若組件的溫度出現(xiàn)下降，開路電壓也會隨之上升。為了確保逆變器能夠在極端的環(huán)境中正常工作，設(shè)計人員在進(jìn)行設(shè)計時一定要充分考慮到當(dāng)?shù)貐^(qū)域可能出現(xiàn)的極限溫度，從而得到最佳的串聯(lián)元件數(shù)目以及電壓。

3.2 對于組件的設(shè)計

光伏組件在現(xiàn)階段主要有三大類，首先是非晶體硅的電池元件；其次是單晶體硅的電池元件；最后一種是多晶體硅的電池元件。在這幾種晶體硅的電池組件當(dāng)中，第一類的光電轉(zhuǎn)換能力最弱，盡管其它方面達(dá)到了世界先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，但是存在一定的不穩(wěn)定性，可能會在某些時候出現(xiàn)轉(zhuǎn)換能力下降等現(xiàn)象，因此并沒有得到較為廣泛的使用；而晶體硅則憑借著較高的光電轉(zhuǎn)換能力以及較長的使用周期在近幾年得到大面積使用。在晶體硅組件當(dāng)中又主要包含單晶體硅和多晶體硅兩種，這兩者最為本質(zhì)的差別即單晶體硅具有更好的光電轉(zhuǎn)換能力，在同等功率下，單晶體硅總使用面積要遠(yuǎn)小于多晶體硅。盡管某些方面存在差異，但是實(shí)際上兩者在一些重要的指標(biāo)上卻幾乎不存在區(qū)別，擁有著幾乎一模一樣的執(zhí)行規(guī)則，所以可以在工程當(dāng)中任意選擇使用。

3.3 對于并網(wǎng)逆變器的設(shè)計

逆變器在光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中承擔(dān)著系統(tǒng)DC/AC的轉(zhuǎn)換，同時它還管理著電壓、簡諧波、振動頻率等多個重要指標(biāo)的轉(zhuǎn)換，是讓光伏方陣與系統(tǒng)進(jìn)行完美連接的一個關(guān)鍵元件。

我國當(dāng)前的電氣市場中，逆變器主要有集中型、集散型以及組串型三種逆變器。集中型的逆變器實(shí)際功率大致在100kW～630kW內(nèi)，整體體積相對較大，倘若將它安裝在室內(nèi)應(yīng)當(dāng)選擇立式安裝法最為合適。集散型的逆變器實(shí)際功率為1000kW，采用的是DC-DC-BOOST增壓以及DC-AC逆變的量級電子器件轉(zhuǎn)換，體積同樣較大，適合在室內(nèi)使用立式安裝法。而組串型逆變器實(shí)際的功率不會超過80kW，相較于前兩者，組串型逆變器體積較小，可以直接使用壁掛法安裝在室外，它主要使用的是模塊化的設(shè)計方案，能夠避免組串之間不同模塊產(chǎn)生的影響與陰影遮蔽，同時還可以降低最優(yōu)工作點(diǎn)和逆變器之間不匹配等問題出現(xiàn)的概率，除此之外，由于組串型逆變器體積較小，因此在搬運(yùn)以及安裝時，不會浪費(fèi)過多的人力，不必借助專業(yè)化工具與設(shè)備進(jìn)行操作，可以對施工步驟進(jìn)行適當(dāng)簡化，最大程度的減少了土地占用面積。

3.4 對并網(wǎng)方式進(jìn)行的設(shè)計

在對并網(wǎng)的方式進(jìn)行設(shè)計時，一定要參考我國相關(guān)行業(yè)規(guī)定，對不同類型的電壓等級、電能質(zhì)量進(jìn)行綜合考慮，根據(jù)當(dāng)前接入光伏發(fā)電系統(tǒng)的電壓等級，大致可分成大、中以及小三個類型的光伏發(fā)電站。

對于小型的光伏發(fā)電站，通常接入0.4kV的低壓型電網(wǎng)；中型的光伏發(fā)電站則大多數(shù)接入10kV～35kV的電網(wǎng)；而大型的光伏電站接入的則為等級是66kV或者以上的電網(wǎng)。上述數(shù)據(jù)說明在確定并網(wǎng)電壓等級時，一定要與電網(wǎng)實(shí)際條件相結(jié)合，并使用經(jīng)濟(jì)辨證論來進(jìn)行科學(xué)分析，倘若高與低兩種等級的電壓都能夠被接入，應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選擇低電壓接入，從而降低成本投入。

4 結(jié)束語

綜上所述，在現(xiàn)階段使用光伏進(jìn)行發(fā)電是最為明智的一個節(jié)能減排手段，分布型光伏發(fā)電系統(tǒng)能夠充分利用太陽能這一清潔型能源，這對于環(huán)境治理、減少GDP能源消耗來說，具有著極為重要的意義。上述幾點(diǎn)分析了分布型光伏發(fā)電系統(tǒng)所具有的特點(diǎn)以及定義，并由逆變器以及組串連接等幾個方面入手，對電氣設(shè)計進(jìn)行了綜合分析與研究，希望能夠借此引起相關(guān)人員的注意，最終使分布型光伏發(fā)電系統(tǒng)中的電氣性能得到一定提升。