人字形光伏阵列防风效果的数值模拟

借鉴“雁阵效应”的思想,设计了人字形光伏阵列.为揭示其防风效果,利用Fluent软件,采用SST k-ω湍流模型和非定常雷诺平均数值模拟的方法,分析了安装倾角、高度、阵列角度和间距分别为30°,0.20 m,30°和2 m人字形光伏阵列的抗风载能力和防风效果.结果表明:风速为10 m/s和15 m/s时,在首排光伏板均承受最大的风压力,第2—5排风压力显著小于第1排且逐排减小,阵列出现雁阵效应;将监测点|P|以20 Pa的间隔划分为不同风压区,发现可采取局部加固的方法提高光伏阵列整体的抗风载能力.沿垂直方向,来流在阵列后形成近金字塔形的风速衰减区,且风速分布均表现出中变异性,在离地高度从0.20 m增加到0.70 m的过程中,由于阵列的导流效应,计算域平均风速残余系数逐渐增大,变异系数逐渐减小,使得光伏阵列在计算域的防风效果随着高程的增加而减弱.研究可为戈壁人字形光伏阵列布设和农业发展提供指导.     

太阳能提灌站固定式光伏阵列最佳倾角及间距设计 ——以泸定县泸桥镇咱里村太阳能提灌为例

太阳能提灌站通常采用固定式光伏阵列设计,太阳能阵列最佳倾角和阵列间距的设计关系到太阳能提灌站的提水效果,通过采用PVSYST5.5的建模分析,能在最大限定条件下使光伏阵列产生最大的发电量,从而使太阳能提灌站达到年最大的提水量。     

农业光伏系统局部阴影条件下建模与MPPT控制研究

农业光伏发电系统在局部阴影条件下的输出功率呈现出多个极值点,传统的光伏模型难以快速准确反映这种变化,常规的MPPT算法易陷入局部极值而失效,极大的影响发电效率。针对上述问题,在光伏电池单二极管模型的基础上,分析局部阴影条件下带旁路二极管的光伏组件的功率输出过程,推导出复杂光照条件下光伏阵列的数学模型。提出一种改进PSO的MPPT优化方法用以精确跟踪光伏电池的最大功率点,将光伏阵列模型与BUCK变换器连接,进行仿真实验。结果表明,所提方法能够准确反映光伏阵列在局部阴影条件下的多极值输出特性,设定BUCK变换器开关频率为20 kHz时,在光伏阵列输出功率波动0.1 s后即能快速跟踪到最大功率点,为提高农业光伏发电效率和阵列优化布局提供有力支持。     

光伏组件风致响应研究现状综述

"十四五"期间预计国内将有7000万kW的年均光伏增量,而2015年台风"彩虹"在广东对光伏板矩阵造成破坏的事件距今并不遥远.近年来,光伏组件风致响应的研究有了一定程度的进展,对不同的倾角、间距比、安装位置、遮挡物和遮挡形式等不同的条件都得出了相应的研究结论.笔者在对现有的研究进行总结分析的基础上,对未来光伏组件抗风性...     

光伏提水匹配模型与优化在西藏高原草场喷灌工程中应用——以阿里地区为例

以西藏高寒地区光伏提水草场喷灌为研究对象,利用噶尔站太阳辐射数据,构建日照分布函数模型及光伏阵列最大输出功率模型,计算出设计灌溉面积2.07hm^2草场所需光伏阵列系统的峰值功率,为草场优化配置32块光伏板,即峰值功率为6.88kW时,可以满足项目区生育期的灌水需求。工程应用表明:光伏匹配模型和优化计算所确定的光伏板数量和功率是可行的,能够驱动水泵正常运行,满足燕麦灌水需求。     

农用便携式多用途光伏发电系统关键问题研究

通过研究农用便携式多用途光伏发电系统的组成原理,分析出关键问题,给出光伏组件最佳方位角的两种计算公式,给出铅酸蓄电池组容量的计算办法,给出光伏组件最佳倾角的选择原则,给出控制器和逆变器的选择原则和连接电路。     

光伏组件回收与利用创业设想

文章以太阳能光伏组件回收再利用为题,设想以大学生创业的形式建立一光伏组件回收再利用创业项目。该项目主要依托当前光伏行业的发展背景及国家政策,对废旧晶硅光伏组件中所含有的硅、银、铜、铝等回收,达到循环利用的目的,并构建从废旧组件到提取可回收资源的完整产业链。     

太阳能平移式喷灌机光伏优化配置

针对喷灌机季节性用电需求,提出了一种轻小型太阳能平移式喷灌机光伏配置方法,以负载亏电率和能量溢出比为约束指标,以系统全寿命周期成本最小为目标,结合杨凌地区气象资料,对自主研发的太阳能平移式喷灌机驱动行走系统和取水加压系统进行光伏系统的优化配置,得到不同负载亏电率下的供电能量配置组合和全寿命周期成本,并寻求机组光伏阵列最佳布设倾角及系统蓄电池和光伏电池容量的最优配置组合.结果表明:杨凌地区光伏阵列最佳布设倾角为15°左右;太阳能喷灌机阴雨天不灌溉或者少灌溉,配置12块光伏组件和3组蓄电池组,能基本满足作物灌水周期4 d的要求;太阳能喷灌机推广应用时,可适当提高负载亏电率以降低机组造价成本.该方法可用于太阳能平移式喷灌机能量配置系统方案设计和优化,为太阳能在农业机械领域的应用提供参考.     

太阳能光伏取水系统的功率配比分析

对光伏水泵系统中光伏组件功率与水泵功率之间的配比做了研究,提出一种在实际工程应用中的配置方案,得出安装光伏组件功率与水泵功率之比为147%~173%,并对该结果进行了实际验证,其验证结果与理论计算吻合较好。     

氦气球悬浮管道光伏组件清洗方式的应用研究

近年来,社会对环境保护越来越重视,因此清洁能源的需求量逐年增加,光伏发电行业的发展突飞猛进.其中,清洗光伏组件是一种比较好的提高光伏电站发电量的方式,随着越来越多的光伏电站出现,对光伏组件的清洗需求也在不断增加,光伏组件清洗方式多种多样,其中主要有常规光伏组件清洗和氦气球清洗方式.仿真结果证明:以氦气球悬挂管道进行光伏...     

光伏电站逆变器显示PV绝缘阻抗过低处理

<正>1逆变器检测PV绝缘阻抗的原理逆变器通过检测PV+和PV-对地电压,分别计算出PV+和PV-对地电阻。若任意一侧阻值低于设定阈值,逆变器就会停止工作,并报警显示"PV绝缘阻抗过低"。2绝缘阻抗过低的原因(1)光伏板组件破损。安装过程中碰坏、踩碎光伏板玻璃板,飞石、冲天炮等砸破玻璃板,组件边框本身     

并网光伏发电系统建模与仿真

该文基于DIgSILENT仿真平台,建立适应于并网光伏发电系统暂态仿真的光伏组件电气特性的工程计算模型,并网光伏逆变器的控制模型,最后,对基于包含光伏发电接入的单机无穷大系统进行光照快速变化条件下的仿真分析。     

带有蓄电池的光伏系统的优化配置实用方法

该文介绍了带蓄电池的光伏系统的最佳参数配置的简便计算方法，按照这种方法配置光伏阵列的最大功率点电压及电流，可省去最大功率跟踪器，提高系统运行效率及运行可靠性。     

不均匀光照下光伏阵列特性分析

太阳能是绿色可再生能源,随着光伏发电技术的不断成熟,受到人们的广泛关注。本文首先建立太阳能光伏电池的等效电路和数学模型,然后推导出光照不均匀环境下光伏阵列的数学模型,最后利用matlab/simulink建立光伏电池和不均匀光照环境下的光伏阵列仿真模型。仿真模型结果表明,光照不均匀环境下,光伏阵列的P-V曲线会出现多个峰值,为研究最大功率跟踪奠定基础。     

蔬菜大棚光伏组件自动追光电路设计及Labview数据采集

设计的光伏组件追光电路利用负光系数光敏电阻实时检测光伏组件板的光照平衡状态,通过比较器产生4个方向的逻辑电平,由单片机采集并输出控制信号,驱动电机调整光伏板的对光方向。光伏组件的姿态及输出电压、电流等通过通信电路实时显示在上位机管理界面上。     

光伏发电的发展应用

<正>1光伏发电系统组成光伏发电系统通常包括太阳能电池组件、蓄电池、充放电控制器等。若有交流负载或并入电网,则还需配置不同的逆变器。1.1太阳能电池组件太阳能电池的作用是将太阳能转化为电能,太阳能电池组件的质量和价格直接决定着整个系统的质量和成本。     

小型光伏电站的火灾风险控制

<正>近年来,随着国家对光伏行业的政策扶持,光伏电站如雨后春笋般建成并网,而以居民屋顶光伏和企业屋顶光伏为代表的小型光伏电站发展尤为迅猛。这些电站都是以光伏组件厂商安装建设完成后移交业主的建设模式建设。由于目前尚未制定专门的光伏发电站防火设计规范,在个人小型光伏电站的运行维护中,绝大部分未安装相关的消防设施。而业主对光伏组件及电站建设运维的专业知识一般又了解较少,造成后续     

生态农业的太阳能光伏发电控制模型应用研究

为进一步实现农业设备设施与太阳能光伏发电技术的深度耦合,以绿色智能灌溉为例,针对生态农业理念的太阳能光伏发电控制模型应用展开研究.在深入理解当前技术成熟的太阳能光伏系统组件构成及发电机理的基础上,结合太阳能组件光伏的能量流动特性与载荷结构,搭建适用于农田灌溉设备的发电功率控制模型,进行系统硬件合理选型与软件控制精确设计...     

太阳能光伏电池发电性能影响因子研究

以光伏系统模拟软件为平台,利用PVsyst仿真软件对在旁路二极管不同数量、局部电池不同遮挡率情况下模拟仿真光伏组件输出特性。并通过光伏发电供暖实验系统,在自然环境和恒阻发热负荷条件下,分析研究光伏电池本身温度对发电性能的影响。     

基于光伏阵列最大功率跟踪仿真研究

基于Matlab仿真环境,通过光伏电池的物理模型搭建光伏阵列,仿真模拟不同太阳辐射强度时光伏阵列的I-U和P-U特性曲线,验证模型的可行性和合理性。针对太阳能光伏发电系统中MPPT算法的不足,提出一种步长变化的滞环比较干扰观察法,克服经典扰动观测法存在的振荡和误判问题,仿真结果证明了该方法的有效性。