昆明太阳能发电装置

　　昆明太阳能发电是利用电池组件将太阳能直接转变为电能的装置。太阳能电池组件(Solar cells)是利用半导体材料的电子学特性达成P-V转换的固体装置，在众多的无电力网地区，该装置可以方便地达成为客户照明及生活供电，一些发达国家还可与区域电网并网达成互补。目 前从民用的角度，在国外技艺研究趋于成熟且初具产业化的是"光伏--建筑(照明)一体化"技艺，而国内核心研究制造适用于无电地区家庭照明用的小型太阳能发电系统。太阳能发电系统核心涵盖：太阳能电池组件(阵列)、控制器、蓄电池、逆变器、客户即照明负载等组成。其中，太阳能电池组件和蓄电池为电源系统，控制器和逆变器为控制保护系统，负载为系统终端。太阳能电池与蓄电池组成系统的电源单元，因此蓄电池性能直接影响着系统工作特性。

　　电池单元由于技艺和材料原因，单一电池的发电量是十分有限的，实用中的太阳能电池是单一电池经串、并联组成的电池系统，称为电池组件(阵列)。单一电池是一只硅晶体二极管，根据半导体材料的电子学特性，当太阳光照射到由P型和N型两种不同导电类型的同质半导体材料构成的P-N结上时，在一定的条件下，太阳能辐射被半导体材料吸收，在导带和价带中产生非平衡载流子即电子和空穴。同于P-N结势垒区存在着较强的内建静电场，因而能在光照下形成电流密度J，短路电流Isc，开路电压Uoc。若在内建电场的两侧面引出电极并接上负载，理论上讲由P-N结、连接电路和负载形成的回路，就有"光生电流"流过，太阳能电池组件就达成了对负载的功率P输出。理论研究表明，太阳能电池组件的峰值功率Pk，由当地的太阳平均辐射强度与末端的用电负荷(需电量)决定。

　　储存单元太阳能电池产生的直流电领先入蓄电池储存，蓄电池的特性影响着系统的工作效率和特性。蓄电池技艺是十分成熟的，但其容量要受到末端需电量，玉溪时间(发电时间)的影响。因此蓄电池瓦时容量和安时容量由预定的连续无玉溪时间决定。

昆明太阳能发电装置

　　控制器控制器的核心功能是使太阳能发电系统一直处于发电的最大功率点附近，以获得最高效能率。而充电控制通常运用脉冲宽度调制技艺即PWM控制方式，使整个系统一直运行于最大功率点Pm附近区域。放电控制核心是指当电池缺电、系统故障，如电池开路或接反时切断开关。目 前日立公司研制出了既能跟踪调控点Pm，又能跟踪太阳移动参数的"向日葵"式控制器，将固定电池组件的效率提升了50%左右。

　　逆变器逆变器按激励方式，可分为自激式振荡逆变和他激式振荡逆变。核心功能是将蓄电池的直流电逆变成交流电。经由全桥电路，一般运用SPWM处理器经过调制、滤波、升压等，得到与照明负载频率f，额定电压UN等匹配的正弦交流电供系统终端客户使用。

　　防反充二极管昆明太阳能发电系统的防反充二极管又称阻塞二极管，在太阳电池组件中其作用是避免由于太阳电池方阵在阴雨和夜晚不发电或出现短路故障时，擂电池组经由太阳电池方阵放电。防反充二极管串联在太阳电池方阵电路中，起单向导通作用。因此它必须保障回路中有最大电流，而且要承受最大反向电压的冲击。一般可选用合适的整流二极管作为防反充二极管。一块板的话可以不用任何二极管，因为控制器本来就可防反冲。板子串联的话，需要安设旁路二极管，如果是并联的话就要装个防反冲二极管，防止板子直接冲电。防反充二极管只是保护作用，不会影响发电效果。

　　效率在昆明太阳能发电系统中，系统的总效率ηese由电池组件的PV转换率、控制器效率、蓄电池效率、逆变器效率及负载的效率等组成。但相对于太阳能电池技艺来讲，要比控制器、逆变器及照明负载等其它单元的技艺及制造水平要成熟得多，而且系统的转换率只有17%左右。因此提升电池组件的转换率，降低单位功率造价是太阳能发电产业化的重点和难点。太阳能电池问世以来，晶体硅作为核心角材料保持着统治地位。对硅电池转换率的研究，核心围绕着加大吸能面，如双面电池，减小反射;运用吸杂技艺减小半导体材料的复合;电池超薄型化;改进理论，建立新模型;聚光电池等。