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光伏环境检测范文1
然而，由于本身特点和所处地理环境等原因，光伏电站极易遭受雷击，造成设备损坏和停电事故，甚至威胁人身安全，为了防止或减小雷击事故的发生，就必须有完善的雷电的防护装置和措施，而只有通过防雷装置检测才能判定雷电防护装置是否完好。笔者通过对蒙东协合阿日昆都楞20MWp光伏并网发电站和内蒙古霍林河露天煤业20MWp分布式光伏发电站两个光伏电厂防雷装置检测的经验，浅谈光伏发电站防雷装置检测过程中的要点及应注意的问题。
1、光伏并网发电系统原理和结构
光伏并网发电原理：太阳能组件通过串并联组成光伏阵列，光伏阵列将太阳能转变成直流电能，经直流配电柜汇流、逆变器逆变、变压器升压后，接入中压或高压电网，由电网统一分配电力。光伏电站一般由两部分构成，即光伏阵列区和升压站。
1.1光伏阵列区
主要包括：①光伏阵列或光伏方阵，是由若干个光伏组件或光伏板在机械和电气上按一定方式组装在一起并且具有固定的支撑结构而构成的直流发电单元；②光伏汇流箱，将若干个光伏组件输出线路有序连接、具有汇流功能的连接箱体，汇流箱内部还会安装熔断器、电涌保护器等保护器件；③箱式逆变器，箱内包含直流配电柜、逆变器柜、交流配电柜以及通讯机柜等；④箱式变压器，主要功能是将逆变器输出的交流电进行升压，以便将电能传输到升压站。
1.2升压站
一般包括：①主控室（继保室）；②变电装置（主变压器、无功补偿装置及室外刀闸门形构架等；③配电室（高压配电室、低压配电室、GIS室等）；④其他附属设施及生活设施等。
2、检测前期准备工作
2.1前期现场勘查、查阅图纸
通过前期现场勘测以及查阅图纸，对光伏电站结构以及主要设备初步了解，以确定检测内容和方式。
2.2制定作业指导书
根据前期勘察，结合防雷检测要求，制定详实的作业指导书。
2.3劳动保护和安全
应根据现场特点准备安全帽、防静电工作服、绝缘手套等劳保用品，以保障检测人员人身安全；进入现场前检测人员应了解现场安全管理的规定。
3、现场检测
光伏阵列区光伏电站检测主要检测内容包括光伏阵列区内直击雷防护装置检测、阵列区等电位连接检测、阵列区电涌保护器检测，升压站防雷装置检测。其中阵列区光伏阵列组件直击雷防护利用组件自身金属支架进行接闪和引下，因此检测中阵列组件直击雷防护接闪和引下装置检测可以与阵列区内等电位连接检测同时进行。
3.1光伏阵列区接地电阻测试
光伏电站光伏阵列区主要包括光伏阵列、逆变器柜、变压器柜等，阵列区内所有设备共用一个地网，该地网一般由人工接地体和自然接地体共同组成。参照一些行业标准及光伏电站相关标准，光伏阵列区接地电阻值不宜大于4欧姆，在实际检测中还应参考电站设计图纸对地网接地电阻值的要求，若图纸要求更高，则应按照图纸要求进行检测。
为了提高测量结果的准确性，测量阵列区地网接地电阻值应使用测试电流比较大的《大型地网接地电阻测试》仪进行测量，测量方法采用三极法。为了较准确地找到实际零电位区，可把电压极沿测量用电流极与被测接地装置之间连接线方向移动三次，每次移动的距离约为dGC的5%。如果测量结果相对误差不超过5%，则可以把中间位置作为测量用电压极的位置。在实际测量中，由于光伏阵列区占地面积比较大，周围地理环境也比较复杂，dGC取（4～5）D值会比较困难，此时如果接地装置周围的土壤电阻率较均匀，dGC可以取2D值，而dGP取D值；当接地装置周围的土壤电阻率不均匀时，dGC可以取3D值，dGP值取1.7D值。
3.2光伏阵列区等电位
为了防止雷电波入侵和人身电击事故，光伏阵列区内所有正常不带电设备金属外壳和构筑物金属部件均应直接或通过等电位端子与地网进行可靠连接。阵列区内设备和构筑物金属部件包括变压器、逆变器及附属设备金属外壳、汇流箱金属外壳、光伏组件金属支架、太阳能电池板金属边框等。箱式变压器、箱式逆变器外壳应就近与地网可靠连接，变压器和逆变器内设备与外壳电气接；每排光伏组件的金属固定构建之间均应电气连接，金属固定件应与接地装置电气连接；汇流箱、铠装线缆屏蔽层、太阳能电池板金属边框均应与光伏构件电气连接。以上各连接部件的材料和最小截面积应符合GB50057-2010表5.1.2条的要求；作为接闪器的光伏组件金属边框材料和最小尺寸英符合GB50057-2010表5.2.1的规定。
3.3光伏阵列区电涌保护器
为了防止雷电过电压或者其他故障过电压沿输电线路对各设备造成损坏，应在以下位置安装电涌保护器（SPD）进行防护：光伏汇流箱内安装直流电源SPD；箱式逆变器内逆变器直流输入端（即直流配电柜）安装直流电源SPD，逆变器交流输出端（即交流配电柜）安装交流SPD；箱式变压器内低压柜应安装交流电源SPD。
安装在汇流箱内的电源SPD应选用Ⅱ类试验的电涌保护器，SPD每一模标称放电电流In值应根据光伏电站规模确定，大于30MWP的大型电站In值不应小于20kA，小于30MWP且大于1MWP的中型电站In值不应小于15kA，小于1MWP的小型电站In值不应小于10kA；SPD电压保护水平Up值应根据汇流箱额定直流电压Un确定，当Un≤60V时，Up应不大于1.1kV，当60V
检测过程中除检查电源SPD参数是否符合要求外，还应检查以下内容：对SPD进行外观检查：SPD的表面应平整，光洁，无划伤，无裂痕和烧灼痕或变形，SPD的标志应完整和清晰；SPD安装工艺，连接导体的材质和导线截面，连接导线的色标，连接牢固程度等；检查安装在电路上的SPD限压元件前端是否有脱离器，如SPD无内置脱离器，则检查是否有过电流保护器。
3.4升压站检测
升压站建构筑物及设备应公用接地装置，使用大型地网接地电阻测试仪进行测量，测量方法与光伏阵列区相同。接地电阻值如果无特殊要求不应大于4欧姆，如果图纸设计有更高要求，则按图纸要求检测。升压站内主控室、配电室、室外变电装置等应设置直击雷防护装置，检测中应检查接闪器、引下线等装置材料规格，保护范围、安装质量等是否符合GB50057-2010相关规定；主控室、配电室内设备、机柜等应就近与等电位端子或接地母线进行可靠电气连接，室外变电装置应可靠接地。主控室低压配电系统应安装电源SPD进行防，SPD安装位置、数量、参数选择以及安装工艺要求应符合GB50057-2010第6.4章的规定。
光伏环境检测范文2
关键词：玻璃；背板；EVA；边框
中图分类号：TB
文献标识码：A
文章编号：16723198（2015）18022401
本文主要从玻璃、EVA、背板、边框四种关键原材料入手，对其选材、特点、作用、工艺、检测、发展趋势几方面进行阐述，以其对光伏组件的技术研究提供一定的参考。
1 玻璃
玻璃位于光伏组件正面的最外层，在户外环境下，直接接受阳光照射，并隔离水气、杂质等。一般的光伏组件使用的玻璃为镀膜钢化玻璃。
钢化玻璃是将玻璃加热到接近融化的温度，一般在600℃-650℃时处于粘性流动状态，保温一定时间，然后经过快速冷却即淬火，使玻璃内部产生很大的张应力，尤其是玻璃表面。张应力存在于玻璃内部，当玻璃破碎时，能使玻璃保持一体而不会碎裂，通常钢化玻璃很难被外力正面击碎，而由于张应力的原理，使得钢化玻璃在接触尖锐物理撞击或者磕碰边角时很容易碎裂。这在生产和使用过程中要尤其注意。
1.1 钢化玻璃的优点
钢化玻璃的强度比普通玻璃高，抗冲击强度是普通玻璃8倍左右，抗弯的强度是普通玻璃的4倍左右；安全性能很好，即使破碎也无尖锐的小碎片，很大的降低了造成人身伤害的风险；耐急冷急热的性质有所提高，可承受上百摄氏度的温差变化，这对防止因为高热引起的炸裂有很好的效果。
1.2 钢化玻璃的缺点
不能再进行切割和加工。钢化在生产前就需要对玻璃进行加工至需要的形状，再进行钢化处理。这就造成一旦钢化玻璃成型就很难再加工，因此钢化玻璃对生产合格率的要求很高，否则将极大的增加这一重要原材料的生产成本，进而影响组件的售价。
钢化玻璃在温差变化大时会自爆，同时由于外界环境的因素，钢化玻璃自身存在一定的自爆概率。自爆由两种基本类型，一种是“蝴蝶斑”式自爆，即沿碎裂纹路找到碎裂中心处有类似蝴蝶翅膀一样的结构；另一种就是结石自爆，形成内部向外爆裂开来的圆孔装中心结构。给予以上两点外观特征，就可以判定钢化玻璃是自爆还是外力引起的。
1.3 玻璃镀膜
玻璃镀膜的增透原理为光在从一种物质进入另一种物质时，只要密度不同，就会产生折射和反射。光从折射率较小的物质入射到折射率较大的物质表面时，反射光发生方向变化。基于此可以增加光线的透射率。钢化玻璃的镀膜工艺有浸泡法、喷涂法、蚀刻法、辊涂法等。
1.4 光伏玻璃的检测
光伏玻璃的检测内容包括外观、尺寸、弯曲度等一般性能；太阳光直接透射比、含铁量等光学性能；抗冲击性能、内应力、耐热性能等安全性能。
光伏组件的玻璃发展趋势是超薄玻璃，具备重量更轻，厚度可选、透光率略微上升的优势，但存在波形度变大、钢化颗粒数不达标的难题。高增透玻璃，具备透光率更高的优势。双绒面玻璃，具备透光率更高，美观的优势。
2 背板
光伏组件背板的结构由基材的两面加功能层组成。光伏组件背板通过自身优良的物理性能、耐老化性能、隔绝空气和水分的性能，绝缘性能使组件成为一个有较好物理机械强度的整体并且内部结构长时间不受外界有害因素影响。从而对太阳能电池组件提供保护和支撑。此外，由于加工工艺的要求，背板还要在层压时与EVA牢固粘合，还要与粘结接线盒的硅胶牢固粘合，自身两层EVA融化要彻底交融。
2.1 背板不同结构的优缺点
（1）两面氟膜背板：绝缘性好，但与EVA粘结有好有坏，制造成本也毕竟高。使用Tedlar，粘结氟膜的粘合剂老化后，氟膜分层、起泡、鼓包、黄变等。
（2）单面氟膜和PE背板：成本低、制造难度小、与EVA粘结力强。但是此种背板正面绝缘性能差，正面PET基材直接暴露在日光下，耐老化性能差，容易出现黄变等问题。
（3）PET/PE背板：成本最低，与EVA粘结力强，制造容易。但是此类背板不耐老化。
（4）双面氟涂层背板：成本较低，颜色较多，绝缘性也好，但与EVA粘结有好有坏，表面粘合性不稳定。
2.2 光伏背板检测
光伏背板检测内容包括物理性能（拉伸强度、伸长率、收缩率）；绝缘阻隔性能（局部放电、击穿电压、水分透过率）；耐候性能（紫外老化、湿热老化）；粘结性能（和背板的剥离强度）；交联度（EVA之间的粘接强度）。
EVA虽然对PET基材和EVA胶膜粘合性好，但对PET保护差、抗紫外性能差。PE膜也会有同样的问题。在电池组件中硅片的空隙中，紫外线通过EVA直接照在背板上，如果是PE或EVA下面直接PET，背板整体抗紫外老化的能力就会降低很多，进而导致鼓包、变黄的问题，并最终导致光伏组件失效。
背板发展趋势向是具备高可靠性、轻量化、分布式光伏配套性能、价格更低化等特点的方向发展。
3 EVA
光伏电池封装胶膜（EVA）是一种热固性有粘性的胶膜，用于放在夹胶玻璃中间（EVA是Ethylene乙烯Vinyl乙烯基Acetate醋酸盐的简称）。由于EVA胶膜在粘着力、耐久性、光学特性等方面具有的优越性，使得它被越来越广泛的应用于电流组件以及各种光学产品。固化后的EVA能承受大气变化且具有弹性，它将晶体硅片组“上盖下垫”，将硅晶片组包封，并和上层保护材料玻璃，下层保护材料。
EVA是一种热融胶粘剂，常温下无粘性而具抗粘性，以便操作，经过一定条件热压变发生熔融粘接与交联固化，此时几乎完全透明。与玻璃粘合后能提高玻璃的透光率，起着增透的作用。
EVA检测内容：外观检验、厚度检验、透光率检验、交联度检验。其中，交联度检测数据将直接反映组件封装的可靠性。
EVA发展趋势：国产化、低价、高增益性、多样性等。
4 边框
光伏组件边框能够起到固定、密封太阳能电池组件、增强组件强度，延长使用寿命，便于运输、安装的作用。通常采用铝材制造。吕边框表面有抗氧化处理，工艺有阳极氧化、电泳、粉末喷涂、PVDF、喷砂等几类。
边框的检测包括：抗拉强度、延展性、耐盐雾腐蚀性、耐氨气腐蚀性、弯曲度等。
边框未来发展的趋势包括塑料边框，具备更轻质化的优势。异形边框，具备个性化定制、适应多种安装条件的优势。
5 组件质量的把控
以上分析了组成光伏组件的重要原材料的相关内容，那么对于整体组件在封装成后，如何把控质量与技术呢？这就会出现各种各样的问题。目前，组件质量的把控能力，主要通过样品的测试结果来反映。
组件的发电量会根据接受的辐照度呈现不规则线性变化。通过低辐照度下电性能测试，可以有效了解产品是否适合在日照条件较差的地区使用。由于组件老化、缺陷或者环境遮蔽会导致过热现象。通过热斑测试，可以确定组件耐热斑热效应的能力。在温度较高地区容易出现由于接地条件差异和电势差导致的性能衰减。通过PID电致衰减测试，可以研究组件及系统电势对组件性能衰减的影响。
在保证零部件可靠性的同时，组件的密封性能将直接影响封装在组件的使用寿命。通过EVA剥离强度测量，定量测量组件封装强度，可有效避免因封装工艺的缺陷导致的损失。无论封装技术如何发展，都必须保证玻璃与EVA之间的剥离强度不能低于40N/CM。否则，组件的可靠性将成为最大的问题。
6 结语
在以风能、光伏等为代表的新能源大潮到来之际，研发优质光伏技术、控制产品质量，在保证光伏发电量和使用寿命上，优质企业必将上升成为行业内的领导者。届时，“光伏号”列车才能真正驶上良性发展的正轨。
参考文献
[1]王长贵，王斯成.太阳能光伏发电实用技术[M].北京：化学工业出版社，2005.
[2]沈辉，曾祖勤.太阳能光伏发电技术[M].北京：化学工业出版社，2005.
光伏环境检测范文3
关键词：电能质量调节；光伏并网系统；研究进展；
1 引言
新能源开发是现今社会非常重要的一项工作，其中，以光伏发电为代表的分布式能源也在此过程中逐渐向着更大规模、并网的方向发展。由于其不确定性以及间歇性特点，光伏并网逆电器一般仅仅具有20%左右的利用率，且如果在应用中具有较为频繁的投切，也将在影响电网稳定性的同时对电能质量产生影响。为了对该系统的利用率进行提升、对电力系统电能质量进行改善，对新型光伏并网系统的研究则成为了现今行业人们非常关注的一项工作内容。
2 电能质量调节方式
2.1 谐波补偿
通过对APF以及光伏并网系统的分析与比较可以了解到，两者在控制以及结构方面都具有着较多的相似点，仅仅在电能的提供方面存在一定的差异。通过将APF同并网系统以统一的方式进行控制，则能够在对谐波问题产生抑制的同时对系统的利用率起到了提升的效果，且并不需要额外进行投资。经过深入的分析总结，具有有源滤波器功能的光伏并网系统的控制结构如下图所示：
图1
在上图中，光伏电池阵列以最大功率点跟踪的方式对并网有功电流指令信号进行获得，补偿信号提取单元在获得谐波电流指令信号经合成后得到并网指令信号以及逆变器工作驱动信号，以此对电能质量、光伏并网调节的目标进行实现。
2.2 并网指令信号合成
从图1中可以了解到，系统在对务工谐波指令信号检测完毕之后，则将其同有功并网电流信号一起在合成之后对并网电流的指令信号进行获得，在对光伏并网系统实现控制的同时对电能质量调节以及有功并网质量的调节功能进行了实现：
2.2.1 直接合成法
在具有源滤波功能并网系统中，其在实际运行中将电流指令信号同补偿指令信号的相位、坐标系等相关信息进行了统一，在相加后最终获得电流指令信号，这也是一种应用普遍的一种方式。以三相光伏并网为例，由系统中电网电压同有功电流是一种具有同步特征的正弦信号，在将三相正弦同调节器信号相乘后则能够对有功指令信号获得，在同补偿指令信号相加后获得最终的电流指令信号。
在部分研究中，直接在谐波检测模块对补偿信号同有功指令信号进行了合成。在该方式中，将有功电流信号在对有功基波分量加入后在对其实现坐标系变换，该变换结果同补偿信号在检测、合成后具有基本相同的实质。在对两种方式进行比较后可以了解到，前者在操作中需要进行乘法运算，而后者在计算中仅仅加入一条加法指令即可。对此，将有功分量结果同检测电路进行结合之后则能够起到对程序运算量减少、简化控制结构的效果。
2.2.2 负载辨识合成法
在系统运行中，如果电端负载类型存在差异，其所产生的谐波以及无功影响也存在着一定的差异。为了对光伏电网逆变器容量进行充分的录用、在对系统响应速度进行提升的同时对无功电流、负载谐波的补偿进行实现，则可以根据类型以及负载情况对相应控制方式进行应用。在基于负载辨识的合成方式中，在操作中首先需要对负载的轻重进行判断，如果判断为轻载，则由光伏并网系统对谐波电流以及负载基波进行提供，在该种方式下，则将对谐波检测环节进行节约，以此对整个系统的响应速度起到了较好的提升效果。而如经过检测为重载，则将对谐波以及务工信号进行提取后进行判断，看其是否超出了逆变器额定电流余量。而如果其处于允许范围以内，则可以将有功信号同指令信号进行直接的合成。如果其超出了允许范围，则需要使用两种方式对限幅控制进行实现：第一种为电流钳位算法，主要用于非线性负载；第二种为幅值标算法，主要应用在线性负载当中。在该种方式中，其通过对负载功率的计算，在对负载类型辨识之后获得电流信号，以此使系统在工作中同时对补偿务工同光伏并网、无功谐波同有功并网等状态进行实现。
2.3 电能质量调节需要注意的问题
在光伏并网系统运行中，天气环境对其功率变化具有较大的影响，且在同一地区中，其在变化方面也具有较为明显的周期性。对此，在实际系统建设中，则需要提前对该地区进行长时间的数据采集分析，在对其变化情况进行预测的基础上对电能质量进行调节，进而获得更为理想的效果。
除了天气环境之外，负载情况也会对系统电能质量的调节效果产生较大的影响，在不同时段以及地区，接入电网会具有着不断变化的负载。当不同类型负载如不平衡负荷、冲击性负荷以及非线性符合对电能质量产生不同方面影响时，对于不同电能调节对象则需要选择针对性的控制与补偿方式。在系统运行中，将太阳能在转变为功率后输送到电网是最为关键的一项原则，对此，在对该系统进行应用、对电能质量进行改善时不可避免会因为目前控制方式以及拓扑结构等方面的限制而对电能质量内容的调节性产生影响。此外，系统的额定容量是有限的，在有限的容量中对有功并网进行优先实现的同时，剩余容量同负荷轻重的匹配程度也会对调节效果产生较大的影响。
此外，经济成本以及系统类型也是需要重点考虑的因素，在新增拓扑时，需要对当地的电能质量相关情况进行充分考虑，如果地区具有较为严重的电压暂降问题，则需要对并网系统结构做好拓展。可以说，在系统建设中，都需要联系实际情况对上述相关因素做好考虑与规划，在保证系统运行质量的同时尽可能降低运行成本。
3 结束语
光伏并网系统是目前电力行业研究的重点，在上文中，我们对具有电能质量调节功能的光伏并网系统研究进展进行了一定的研究，具有一定的研究价值以及借鉴意义。
参考文献
[1]邱培春，葛宝明，毕大强.基于蓄电池储能的光伏并网发电功率平抑控制研究[J].电力系统保护与控制.2011（03）：29-33.
光伏环境检测范文4
国家和上海都高度重视产业结构调整和经济转型工作，部署推进新能源产业发展，促进产业能级提升及资源节约型、环境友好型社会建设。同时，上海积极关注国内外光伏产业态势，与兄弟省市共同推进我国光伏产业发展，成效显著。以下是本刊记者采访上海市经济和信息化委员会主任李耀新的访谈录。
财经界：光伏产业是一个新兴的产业，请李耀新主任简单介绍一下世界光伏产业发展的历史变化及其发展特点和前景。
李耀新：太阳能光伏发电是新能源产业的重要领域，上世纪以来，美日欧等国家和地区加大光伏产业推进力度，2000-2008年全球光伏市场年均增长50%，2008年后特别是2012年来，全球光伏产业进入调整期。国内外光伏产业发展的主要特点有：
1、发达国家加强光伏产业规划和政策支持。美国自1974年起陆续颁布推动能源可持续发展的法令，1997年起实施“百万太阳能屋顶”计划；2010年奥巴马政府对绿色能源制造业提供23亿美元税收优惠，发放给132家企业183个绿色能源制造项目。日本1993年制定“新阳光计划”，2003年出台可再生能源配额制法；2006年颁布“新国家能源战略”，提出到2030年的能源结构规划。德国1990年、1998年分别提出“千屋顶计划”、“十万屋顶计划”，2004年《新可再生能源法》规定了光伏发电上网电价，推动光伏产业快速发展。瑞士、法国、意大利、西班牙、芬兰等国也纷纷制定光伏产业发展计划，并投入巨资开展技术开发，加速产业化进程。
2、全球光伏市场波动和竞争加剧。由于各国光伏产能迅速扩张导致供过于求，以及受到国际金融危机等影响，2008年后光伏市场产品价格逐步下滑，太阳能组件制造企业普遍亏损。在此背景下，全球贸易保护主义抬头，2011年美国对中国光伏企业发动“双反调查”，2012年美国商务部终裁对中国光伏企业征收反倾销税、反补贴税；2013年6月，欧盟基于“双反调查”，对中国光伏企业执行11.8%的临时税率，近期中欧就中国输欧光伏产品贸易争端达成价格、出口数量等承诺安排；印度也对来自中国、美国等的太阳能电池组件发起反倾销调查。
3、国内光伏产业发展面临困境。我国光伏产业2004年后快速发展，从无到有、从小到大，从粗放发展到技术提升、结构优化发展，2007年至今光伏电池产量居世界首位，产能占全球60%，成为全球最大光伏产品输出地。我国光伏产业最大挑战在于“两头在外”，多晶硅材料约50%从国外进口，光伏电池生产设备主要依靠进口；光伏电池产品90%出口国外，其中60%出口欧盟。受美国“双反”影响，我国对美光伏产品出口下降八成，欧盟市场对国内光伏企业影响更大。在国外市场低迷及国内市场未启动背景下，我国光伏产业出现严重产能过剩，2011年四季度以来半数以上电池组件企业停产，2012年以来制造环节全线亏损，企业普遍融资困难，当务之急是调整产业结构、淘汰落后产能、开发国内市场。
4、光伏产业发展前景分析。据欧洲光伏工业协会EPIA预测，太阳能光伏发电21世纪将成为能源供应主体，预计2030年、2040年占世界总电力供应比重分别达到10%、20%以上，21世纪末占比达到60%以上。根据各国光伏发电技术路线和装机容量规划，美日欧2020年装机量将是2010年的4倍左右，2030年装机量是2020年的6倍左右。同时，随着节能要求及环境约束收紧，火力发电成本将呈上升趋势；而光伏组件出货量每翻一番平均售价下降约20%，能源转换率可望提升至30%以上，光伏发电设备成本尚有30%下降空间。预计全球光伏市场过剩产能经整合重组将重拾升势，可再生能源将逐渐发挥对传统能源的替代作用。
财经界：上海也是我国光伏产业发展比较快的地区，目前发展情况及其发展趋势如何？ 上海在光伏产业方面的引领企业有哪些？
李耀新： 1、上海发展光伏产业具有技术研发、服务集成、金融资源组件、EPC总承包、电站运营到装备研发等垂直一体化的光伏产业链；建成上海、内蒙、江苏三大产业基地，具备4500吨多晶硅、500MW电池片、500MW组件的产能。承担了上海世博会太阳能应用总体规划研究及永久性场馆太阳能应用设计，建设了世博中心兆瓦级光伏电站、酒泉卫星发射中心问天阁风光互补照明系统、国家级“光明过程”等项目，参与上海虹桥枢纽太阳能光伏发电项目建设。同时实施全球化发展战略，与美、德、意、韩等国光伏运营商成立合资公司，提高光伏产品市场份额，持续提升海外业务竞争力。
2、加强技术研发应用做精做强企业。积极打造产业链核心技术研发平台，依托上海太阳能工程技术研究中心，累计投入1亿多元，加强硅材料、BIPV组件、聚光电池、薄膜电池、硅电池、PECVD等产品的技术研发，拥有相关专利超过30项。正在加快双面胶带电池组件、标准成本组件、抗PID组件等新产品的研发；探索应用3D打印技术提高电池组件转换效率，应用离子注入技术提高装备生产水平；将在连云港电池组件制造厂应用自动化焊接机器人，预期生产线可扩大40%产能，进一步降低生产成本、提高生产质量。
3、以集成服务为主的盈利模式。当前光伏制造环节普遍亏损，产业链利润向电站建设运营环节转移，其中电站项目授权开发、EPC建设、电站项目开发商环节毛利率分别为3.5%、7%和10.15%。航天机电正从光伏制造商向电站运营商转型，以电站项目建设为突破口，拓展综合集成业务，已累计建设国内外600多座光伏电站。2011年、2012年，航天机电在光伏系统集成市场排名全球第15位、国内第6位，预计2013年将进入全球光伏系统集成市场前十位。
4、具备多样化融资支持路径。随着国内外光伏行业陷入困境，银行收紧对光伏企业贷款，电站项目融资困难，光伏企业IPO受阻，VC/PE投资案例大幅下降。航天机电具有强大的金融支撑服务能力，由航天集团提供财务支持，搭建海内外融资平台；已申请使用国家开发银行44亿元授信额度，通过资本市场融资累计约40亿元；与上实集团加强战略合作，组建合资公司收购运作国内外电站项目；探索组建新能源产业发展基金等。
财经界：上海光伏产业如何面对国际国内严峻形势，结合产业结构调整，因地制宜，再创佳绩，引领我国光伏产业健康稳定发展。
李耀新：根据国内外光伏产业发展格局及上海产业链整体情况，上海必须在把握技术升级规律、成本结构、产业链细分和价值分析的基础上，确立融入世界、服务全国、发展自身的定位。坚持核心高端引领，发挥核心技术研发、高端装备制造、集成配套服务等优势，形成在全国的产业龙头地位和引领作用；坚持引进开发并举，把握发展空间、载体和资源，一手抓结构调整优胜劣汰，一手谋市场可持续发展；坚持创新发展模式，推动建立行业联盟，加强国内外合作，提升产业链优势，努力打造上海光伏产业核心竞争力。发展目标是到2015年，形成3-5家有较强市场竞争力的龙头企业，光伏产业链核心装备技术水平和产业规模保持国内领先，进一步提升光伏总集成总承包等现代服务业发展优势，推动能源结构转型，促进经济社会可持续发展。
1、研究制定城市能源发展路线图。2010年5月国际能源署（IEA）太阳能光伏路线图报告，描述了光伏技术发展现状及到2050年的发展前景。国内相关机构和省市也开展了光伏产业发展路线图的研究和制定工作，分阶段明确光伏技术发展路线、产业格局及政策措施等。上海在资源能源缺乏、环境约束趋紧的背景下，更需从长远发展的角度，规划制定包括太阳能光伏在内的能源发展路线图，明确新能源替代的总体部署、领域空间、阶段步骤、载体主体和资金支持政策等，加快建设资源节约型、环境友好型城市。
2、加强核心技术和高端装备研发。根据未来技术升级发展路线，加强超前谋划和技术装备研发。如在卷对卷薄膜太阳能电池领域，空间电源所已建成柔性薄膜电池卷对卷中试生产线；多层非晶硅、微晶硅领域，理想能源开发的PECVD和LPCVD设备性能达到国外一流进口设备水平，售价仅为进口设备一半。下一步，上海将依托承担的国家重大专项及本市战略性新兴产业重点专项，支持N型晶硅电池、异质结、离子注入等新一代光伏技术发展，加强产业链配套，扩大首台套应用；通过引进消化吸收再创新，促进从生产技术到产业技术的跨越，推动技术产业化、生产规模化发展。
3、鼓励推进光伏发电项目建设应用。据测算，微网分布式新能源储能系统可使楼宇每年节电30%-40%以上。下一步，上海将围绕建设低碳、节能城市，推动大型电站、光伏建筑一体化（BIPV）、分布式发电等项目建设，依托基地园区挂牌建设分布式发电示范区；在世博最佳实践区、新兴产业馆、工博馆等，组织推进一批太阳能光伏示范应用项目；探索建设新能源充电站，实现能耗自我平衡和余电并网，发展城市BIPV产业。
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孤岛效应就是当正常供电因故障或停电维修而中断时，各个用户端的太阳能并网发电系统未能及时检测出停电状态而将自身切离城市供电网络，而形成由太阳能并网发电系统和周围的负载组成的一个电力公司无法掌握的自给供电孤岛。一般来说，孤岛效应可能对整个配电系统设备及用户端的设备造成不利的影响。
太阳能光伏发电技术应用现状及存在问题
1太阳能光伏发电技术应用现状
近几年太阳能直流负载系统如交通信号灯、景观照明、装饰照明等，以草坪灯、庭院灯、小功率路灯为主，得到一定程度的推广应用，并逐渐向室内地下停车场、楼道灯等24小时照明的交流负载系统应用方面发展，在节约能源方面可取得较好效益。目前太阳能光伏发电技术仅在国内部分地区，尤其是市政能源建设薄弱或者公共电力供应不能到达的地区得到应用，如在内蒙古、新疆等风能资源丰富、光照强烈、日照辐射均衡的地区得到了较快发展，而北京市响应绿色奥运的精神，在新农村建设中将郊县约2万盏的路灯更换为太阳能灯具。
2太阳能光伏发电的存在问题
(1)在技术方面核心技术受控于其他国家，产品成本高。2007年9月的《中国光伏发展报告》称，中国光伏产能列世界第三。虽然国内光伏发电产业产品组装能力居世界第三，但是将硅原料提纯成晶体硅、晶体硅铸锭切片，以及发电的逆变控制等核心技术一直被国外垄断。中国的光伏发电产业实质上是在为国外企业“代工”，这也是国内光伏产品价格始终居高不下的主要原因。因为缺乏核心技术，目前国内太阳能产业链已经形成这样一个“怪圈”：中国廉价出口硅金属，国外企业提纯后高价卖给中国太阳能电池生产企业，国外企业再购买电池，然后制成各种终端产品在市场上销售。
(2)在市场方面我国光伏发电市场发展缓慢，目前太阳能光伏发电产业两头在外，即上游的多晶硅材料和最下游的应用都在国外。国内生产的太阳能电池98%用于出口，相当于大量输出国内紧缺的能源。美国、日本、德国、俄罗斯都能生产比较好的多晶硅，我们国家也能生产，但产业程度不一样、技术含量也不一样，我国现在真正具有知识产权的产品很少，距离国外先进水平还差的很远，现在依然没有特别成熟的企业。
(3)在环境方面污染问题日渐突出，虽然太阳能是绿色能源，但太阳能上游的组件和硅原料加工却是高污染行业。太阳能薄膜电池产品在制造过程中，会排出四氯化硅、氯化氢、氢气等尾气。特别是四氯化硅，如果不做处理，就会溶解变为盐酸等物质，污染土壤。与很多高耗能、高污染行业一样，欧洲国家无法承受在本国生产的负面影响，所以中国才得以成为太阳能世界制造中心。
(4)在产业方面由于产品长期出口，中国太阳能光伏发电行业内的企业往往各自为战、组织松散，在需要一致对外的时候难以统一。太阳能光伏发电企业以前并没有注重行业内的合作，在遭遇反倾销危机时产业协调一致非常必要。但实际上，中国太阳能光伏发电行业里却并没有一个公认的行业组织和协调机制来协调大厂之间、大厂与小厂之间错综复杂的利益关系，仅有的几个省级光伏产业协会能够起到的作用也非常有限。
结论及建议
太阳能光伏发电技术的进步，需要大力发展太阳能光伏产业。通过与实际应用相结合，实现技术创新和可持续发展，有效突破太阳能光伏发电技术的瓶颈。为解决上述问题，提出四点建议：
(1)积极研发创新技术。如着力开发“第三代”光伏发电技术，降低光伏发电系统成本，这是我国光伏发电产业发展之关键。“第三代”光伏发电成本，即“4倍聚光+跟踪+太阳能炼硅+晶体硅(P型或N型)+薄膜”技术的光伏发电成本，成本的降低必将有力推动光伏发电产业在我国的大规模应用。
(2)通过财税政策和专项资金，促进薄膜电池等太阳能光伏电池核心技术研发。鼓励优势企业进行高纯度硅料等核心技术和薄膜电池等新兴技术的研发，使国内太阳能光伏电池产业发展逐步摆脱核心技术在国外的格局。
(3)制定太阳能光伏发电行业技术经济和环保门槛。为促进太阳能光伏发电产业的可持续发展和竞争力提升，国家应出台相关政策来规范太阳能光伏电池相关产业投资必要的技术经济和环保门槛，避免“遍地开花”的乱象，鼓励技术水平高、竞争力强、环境友好的太阳能光伏发电产业集群和龙头企业的发展。
光伏环境检测范文6
【关键词】光伏发电系统；最大功率点；跟踪
目前光伏发电系统功能还不够完善，由于成本要求，较少采用最大功率控制，蓄电池的充电控制方案也较少。本文讨论了光伏电池输出特性与太阳能电池板MPPT控制的关系。在不提高控制器成本的情况下，将最大功率点跟踪（MPPT）控制策略应用到光伏发电系统中，此控制策略可以跟踪蓄电池的最大充电功率，最大程度地利用太阳能，实现光伏发电系统的智能化控制。解决了由于光伏电池的输出特性受负载状态、日照强度和环境温度等各种外在因素影响，从而影响输出功率，导致系统效率降低等问题。
1、光伏发电系统介绍
光伏发电系统是利用光伏电池的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换成电能的一种新型发电系统。光伏发电系统一般包括光伏电池阵列、控制器、逆变器（离网和并网）、蓄电池、负载五大部分。图1.1所示是太阳能光伏发电系统结构框图。
图1.1 太阳能光伏发电系统
2、 光伏电池的输出功率的特性
在一定的环境温度和太阳光强度下，光伏电池的负载RL的阻值从0逐渐变化到无穷大时，可以得到光伏电池的输出特性曲线，即光伏电池的I-U特性曲线。我国应用的标准测试条件定义为日照强度为1000W/，光伏电池温度为25℃，太阳辐射光谱为AM1.5。
2.1. 光伏电池的输出特性
本文选用四块光伏电池并联，组成光伏电池组件方阵。光伏电池的参数为：
光伏电池组件主要参数
额定功率：20W 额定电压：17.2V
额定电流：1.17A 开路电压：21.4V
短路电流：1.27A 尺寸：430mm×430mm×28mm
光伏电池组件输出接入阻值可从0Ω变化到1000Ω的可调变阻器，调节可调变阻器，记录光伏电池组件输出的电压、电流值，每次记录的对应的电压值和电流值为一组，记录20组，请见表2.1所示。
表2.1 光伏电池组件输出的电压值、电流值
利用MATLAB软件进行仿真，程序为：
u=[0.049 1.338 2.465 3.261 4.053 5.607 6.582 7.63 9.673 11.692 12.964 13.579 14.650 15.318 15.903 16.237 16.495 16.754 16.828 16.896]；
i=[0.060 0.059 0.057 0.056 0.055 0.053 0.051 0.048 0.044 0.038 0.033 0.030 0.024 0.019 0.014 0.010 0.007 0.005 0.003 0.001]；
plot（u，i，' -+'） ；
xlabel（'U/V '）；ylabel（' I/A '） ；
hold on；
p=u.*i；
plot（u，p，' -o'）
xlabel（'U/V '）；ylabel（'P/W '）
得到的光伏电池I-U特性曲线和输出功率曲线的仿真结果为如图2.1、图2.2所示。
由图2.1、图2.2可以看出：光伏电池的I-U特性曲线和光伏电池的输出功率曲线是两条非线性曲线，当光伏电池输出电压比较小时，随着电压的变化，输出电流的变化很小，光伏电池近似为一恒流源，当光伏电池输出电压超过一定的临界值时，光伏电池输出电流急剧下降，光伏电池近似为一恒压源。图2.3是将光伏电池的I-U特性曲线和光伏电池的输出功率曲线合在一个图中，可以看出，在最大功率点左侧为近似恒流源段，在最大功率点右侧为近似恒压源段，在一定的电池温度和日照强度下，光伏电池有唯一的最大输出功率点。在图2.3中，Vm是最大功率点电压、Im是最大功率点电流、Pm是最大功率点功率。
由光伏电池输出特性可知：在一定的日照强度和温度下，光伏电池只有在某一输出电压时，输出功率才能达到最大值，即在该工作点能得到当前温度和日照条件下的最大输出功率，此点被称为最大功率点（Maximum Power Point，MPP），但是由于光伏电池的输出特性受负载状态、日照强度和环境温度等各种外在因素影响，输出电压和电流会发生很大变动，从而影响输出功率，导致系统效率降低。为了有效的利用光伏电池，对光伏电池进行最大功率跟踪（the Maximum Power Point Tracking，MPPT）显得尤其重要。
3 太阳能电池板的MPPT控制
结合太阳能MPPT控制特点，本文采用滞环比较法跟踪最大功率点搜索控制策略，其
MPPT控制思想是使系统的工作点不随外界快速改变而变化，而是等其变化缓慢后再跟踪光伏电池的最大功率。
滞环比较法原理如下：
图3.1是光伏电池的输出功率P与控制器输出控制脉冲占空比D的特性曲线，如果在曲线最大功率点处任意选取三个不同的位置A、B、C（对应控制脉冲占空比依次增大），则曲线段可分为五种形式。设定一个符号运算变量F，其初始值为0。F赋值原则为：当A点输出功率小于B点时，F=F+1，否则F=F-1；同时当C点输出功率小于B点时，F=F-1，否则F=F+1。比较完毕后，如果F=2，则判断控制脉冲占空比D需增加一个增量α；F=-2则认为D需要减小一个α；F=0，则认为系统当前工作在最大工作点而保持当前D不变。在A、B、C三点功率检测上，控制器先默认当前工作点为B点并读取其输出功率，然后控制D增加一倍α以读取C点的功率，最后再减小两倍α以读取A点的功率。连续检测三点功率后再比较计算出变量F的值来判断控制脉冲占空比改变的方向。
图4.13 最大功率点附近P-D曲线的五种形式
滞环比较法控制流程如图4.14所示。图中D、α为系统中控制脉冲的占空比和占空比增量；F为符号运算变量，其值在0、2、-2间选择；VA、IA、PA、DA；VB、IB、PB、DB；VC、IC、PC、DC分别代表A、B、C三点的电压、电流、功率和控制脉冲的占空比。
由此可见滞环比较法控制原理在于使系统的工作点不随外界快速改变而变化，而是等其变化缓慢后再跟踪光伏电池的最大功率。
结论：
采用滞环比较法对光伏电池进行最大功率跟踪消除了由于太阳光辐射度的不确定性、光伏电池工作温度的变化、负载的变化以及光伏电池输出特性强烈的非线性特征的影响，当通过DSP执行时，能够获得比较理想的效果。
参考文献：
[1]纪芳.并网光伏发电系统最大功率点跟踪技术的研究[D].济南山东大学，2010.
[2]何道清，何涛，丁宏林 太阳能光伏发电系统原理与应用技术 化学工业出版社。2012-12
[3]李安定，吕全亚 太阳能光伏发电系统工程 /2012-10-01 /化学工业出版社、2012-10
作者介绍：
姓名：蔺丽莉
性别：女
