태양 광 발전이란 무엇입니까?
1990 년대 말, 세계에서' 태양열 지붕' 열풍이 일어났다. 광전지 발전 기술의 초기 발전은 주로 일본, 독일, 미국이었는데, 이들 국가들은 연이어' 1 만개의 지붕',' 1 만개의 지붕',' 백만 개의 지붕' 계획을 제시했다. 최근 몇 년 동안 선진국은' 제로 에너지 주택' 을 건설했는데, 즉 건물에 필요한 모든 에너지 소비량은 태양열 광전 변환 장치에 의해 제공되고 있으며, 진정으로 청결하고 오염이 없다. 광전지 발전 기술은 2 1 세기 태양열 건물의 발전 추세를 대표해 태양열 건물의 발전을 새로운 단계로 끌어올렸다. 프리부르크의 유명한' 완전 자급자족 태양방' (그림 7. 1) 은 일반 에너지가 아닌 태양열 난방과 발전에 전적으로 의존하는 제로 에너지 건물이다.
중국의 태양 광 발전 기술 개발
대략 우리나라 기존 건물 지붕의 총면적은 약 400× 108m2 로 추산된다. 1% 에 광전지 시스템이 장착되어 있는 경우 광전지 발전기 용량은 3550 ×104 ~ 6620 ×104KW, 연간 발전량은 287 ×/KLL 입니다 우리나라 사막화 토지 면적은 약 264× 104km2 로, 그 중 가뭄지역 사막화 토지 면적이 250× 104km2 를 넘어 주로 조명 자원이 풍부한 서북지역에 분포한다. 우리나라 고비사막 지역의 3% 활용 비율에 따르면 태양열 발전 자원의 잠재력은 27× 108kW, 연간 발전량은 4.1×10/KLOC 에 달할 수 있다.
그림 7. 1 독일 프리부르크의' 완전 자급자족 태양방'
중국의 광전지 산업은 1970 년대에 시작되어 90 년대에 꾸준히 발전하여 태양전지판과 그 부품 생산량이 점차 증가하였다. 2000 년 이후, 전력망 공사에 대한 통제를 강화하기 위해, 국가전력망회사는 전력망 공사 건설의 통일된 기준에 부합하는 관리를 요구하는 새로운 관리 방법을 많이 내놓았다. 2007 년 우리나라 광전지 생산량이 처음으로 독일과 일본을 제치고 광전지의 태양에너지 이용 효율이 점차 높아졌다. 20 10 중국 태양광 누적기 용량 450MW, 광전지 산업 복합성장률이 38% 에 달했다.
현재 우리나라 광전발전시장은 이미 광전부촌통공사, 공업부 광케이블공사, 임업부 삼림방화통신공사, 사막 지역 광발전공사 등 여러 분야를 다루고 있다. 중국은' 973',' 863' 등 주요 공사에서도 태양광발전발전을 중요한 위치에 두고 있으며, 2008 년 베이징 녹색올림픽과 20 10 상하이엑스포 준비도 태양광발전발전을 크게 추진했다.
3 태양 광 발전 시스템 소개
태양 광 발전 시스템은 태양 전지 반도체 재료의 광전지 효과를 이용하여 태양광의 복사 에너지를 전기로 직접 변환하는 새로운 발전 시스템입니다. 운행 방식에 따라 태양열 광전지 발전 시스템은 독립 광전지 발전 시스템과 계통 연계 광발전 시스템으로 나눌 수 있다. 독립 광전지 발전 시스템은 지속적인 전력 공급을 유지하기 위해 전력 저장 장치로 축전지를 필요로 하는데, 주로 전력망이 접근할 수 없는 외딴 지역과 인구 밀집 지역에 사용되며 전체 시스템 비용이 비교적 비싸다. 공공전기망이 있는 지역에서는 광발전장치가 전기망에 접속해 연결가동을 하고 축전지를 절약하고 투자를 크게 줄이며 운영 효율성과 친환경 성능을 갖추고 있다. (윌리엄 셰익스피어, 윈도, 전기망, 전기망, 전기망, 전기망, 전기망, 전기망, 전기망) 기본적인 광전지 발전 시스템은 일반적으로 태양전지판, 태양열 컨트롤러, 인버터 및 배터리 (그룹) 로 구성됩니다.
1) 태양 전지판
태양전지판은 태양전지발전 시스템의 핵심 부분으로 태양열을 직접 전력으로 전환하여 부하용으로 사용하거나 축전지에 저장하는 역할을 한다.
2) 태양열 컨트롤러
태양열 컨트롤러의 기본 기능은 배터리에 최적의 충전 전류와 전압을 제공하고, 빠르고 안정적이며 효율적으로 배터리를 충전하며, 충전 중 손실을 줄이고, 배터리 수명을 최대한 연장하는 것입니다. 동시에 배터리를 과충전 및 과방전으로부터 보호합니다. 사용자가 DC 부하를 사용하는 경우 태양열 컨트롤러는 부하에 안정적인 DC 전력을 제공할 수 있습니다 (날씨 때문에 태양전지 배열에서 생성되는 DC 전력의 전압과 전류는 그다지 안정적이지 않음).
3) 인버터
인버터의 역할은 태양전지 어레이와 축전지가 제공하는 저전압 DC 역변을 AC 부하용으로 220V AC 로 전환하는 것입니다.
4) 배터리 (그룹)
축전지 (그룹) 의 역할은 태양전지 배열에서 나오는 직류 전기를 직접 저장해 부하용으로 사용하는 것이다. 광전지 발전 시스템에서 배터리는 부동 충전 방전 상태에 있다. 일조가 클 때 축전지는 부하에 전원을 공급하는 것 외에 충전해야 한다. 일조가 적을 때, 이 부분에 저장된 에너지는 점차 방출될 것이다.
4. 태양 광 발전 시스템의 응용
현재 우리나라 광전발전시스템의 응용은 주로 사용자를 위해 광전발전시스템을 수집하고, 소형 광전발전소를 건설하며, 외진 지역의 무전기 마을과 가정의 전력 문제를 해결하고, 외진 지역 200 만 농목민 (현재 우리나라 무전기 인구의 3 분의 1) 에게 가장 기본적인 생활전기를 제공하는 데 초점을 맞추고 있다. 한편, 선진국에서 지붕 태양광발전 시스템을 건설한 경험을 통해 경제가 발달하고 도시 현대화 수준이 높은 대중도시, 공익건물 등 건물과 도로 공원 역 등 공공시설의 조명 시스템에서 태양광 전력을 보급하고 지붕 태양광발전 시스템을 구축했다. 또한, 대규모 계통 연계 형 태양 광 시스템은 태양 광 발전 비용이 일정 수준으로 떨어질 때 대규모 계통 연계 형 태양 광 발전 시스템의 적용을 준비하기 위해 설립 될 것입니다.
1) 가정용 태양 광 발전 시스템 및 소형 태양 광 발전소
가정용 광전지 시스템과 소형 광전지 발전소는 비연결형 광전지 발전 시스템 (독립 시스템) 에 속하며, 우리나라 빈곤산지와 무전기 농촌에 많이 쓰인다. 투입된 이후 운행이 믿을 만하고, 발전이 정상이며, 성능이 우수하다. 랴오닝 () 성 건창현 () 의 빈곤 산간 지역에 이미 독립 가정용 태양열 광전지 시스템 353 대가 설치되어 있는 경우, 태양열 구성 요소의 총 전력은 22650W 에 달할 수 있다.
이 가정용 광전지 전원 시스템은 DC 시스템과 AC 시스템을 포함한다. DC 시스템은 태양전지 부품과 스탠드, 컨트롤러, 배터리 팩의 세 부분으로 구성됩니다. AC 시스템은 DC 시스템보다 인버터가 한 개 더 많으며, * * * 는 네 부분으로 구성되어 있습니다.
낮에는 태양 전지 부품이 태양 조명을 받고 전기를 출력한 다음 역방향 충전 다이오드를 통해 배터리를 충전합니다. 야간에는 DC 시스템이 컨트롤러를 통해 배터리 팩의 DC 출력을 DC 부하에 제공하고 AC 시스템은 컨트롤러를 통해 배터리 팩의 DC 출력을 AC 로 변환하고 인버터를 통해 AC 부하에 공급합니다. 이 시스템에서 태양 전지 구성 요소의 역할은 태양 복사 에너지를 전기로 변환하는 것입니다. 배터리 팩의 역할은 태양 전지 부품의 출력을 저장하는 DC 입니다. 역방향 충전 다이오드의 역할은 배터리 팩이 태양전지 부품을 통해 방전되는 것을 방지하는 것입니다. 컨트롤러의 기능은 배터리 팩의 과충전 및 과방전을 보호하는 것입니다. 인버터의 역할은 배터리 팩에서 출력되는 DC 전력을 AC 로 변환하는 것이다. 그림 7.2 는 가정용 광전지 발전 시스템을 보여줍니다.
그림 7.2 가정용 태양 광 발전 시스템
더하여, 중국은 또한 칭하이, 티베트, 신장, 간쑤 및 다른 장소와 같은 북 서 먼 지역에 있는 몇몇 작은 태양 광 발전소를 설치 했다. 특별한 지리적 위치 때문에 광전지 발전소는 서부, 특히 청장고원의 특수한 생활환경에 적합하다. 신형 태양열을 적극 개발하여 전기로 전환함으로써 일부 무전기 인구의 전력 공급 문제를 해결했을 뿐만 아니라 외진 지역의 통신 문제도 해결하여 서부 지역이 빈곤에서 벗어나 부자가 되도록 촉진하여 경제와 생태 환경을 조화롭게 발전시켰다. 이 가운데 티베트는 중국 광전지 발전소와 광전지 설치 용량이 가장 큰 성이 되어 현지 목축민들의 전력 부족 상황을 효과적으로 개선했다. 통신 방면에서 마이크로웨이브 통신 중계소에서 사용하는 광전전력은 이미 700kW 이상, 소형 광전지 발전소10.3 만대에 달한다.
2) 지붕 태양 광 발전 시스템
광전지 응용 기술이 발달하면서 세계 각국은 보편적으로 상응하는 지붕 광전지 프로그램을 시작했다. 95' 기간 동안 중국 국가과학위원회도 태양열 지붕 시스템을 국가 과학기술 공관 계획에 포함시키기 시작했다. 그림 7.3 은 지붕 태양 광 발전 시스템을 보여줍니다. 태양 광 발전 시스템과 건물의 결합은 다음과 같은 장점을 가지고 있기 때문에 전 세계의 관심을 끌었습니다.
(1) 토지 자원을 점유하지 않는 것은 토지가 비싼 도시에 특히 중요하다.
(2) 현지에서 전기를 생산하고, 현지에서 사용하고, 송전의 회선 손실을 줄일 수 있다.
(3) 벽과 지붕의 온도 상승을 줄이고, 건물의 에어컨 부하를 줄이고, 에어컨 에너지 소비를 줄였다.
(4) 값비싼 외벽 장식 재료 (예: 유리 커튼월 등) 를 대체하고 절약한다. ), 건축 외관을 통일하고 조화롭게 만들고 건축 환경을 미화하십시오.
(5) 피크 전력 수요가 완화되고 축전지를 설치한 후에도 안전한 전력 시설의 무정전 전원 공급 장치 요구 사항이 충족됩니다.
그림 7.3 지붕 태양 광 발전 시스템
2008 년 올림픽 유치의 성공은 태양에너지 이용에 새로운 기회를 제공했다. 국가는 태양열 광전지 발전을 올림픽 건물에 통합할 계획이며, 각종 올림픽 건물은 태양열 등 친환경 에너지 이용 기술을 대규모로 채택할 예정이다. 중국 정부는 올림픽 마을과 올림픽 경기장의 태양에너지 활용과 건축 설계의 결합을 연구하고 올림픽 경기장과 올림픽촌에 적용해 건물 에너지 소비를 줄이고 도시 전체의 이미지를 개선했다.
현재 많은 도시에서는 소형 태양광 광전지를 적극 사용하고 있으며 도로, 공원, 역, 심지어 가정에 태양열 정원등, 태양열 잔디, 태양열 가로등, 시정 교통, 주차 공간 표지판을 설치하기도 한다. 이 램프들은 모양이 참신하고, 아름답고, 변화가 다양하며, 내구성이 뛰어나며, 장식성과 실용성이 일체화되어 있다. 케이블이 필요 없고, 공간을 차지하지 않으며, 에너지 효율이 높고, 유지 관리가 편리하다는 장점이 있어 도시의 아름다운 풍경이 됩니다.
3) 대형 계통 연계 형 태양 광 발전 시스템
계통 연계 형 태양 광 발전 시스템은 태양 광 기술 진보의 중요한 상징이자 미래 태양 광 발전의 발전 추세입니다. 광전지 시스템이 대규모 발전 단계에 들어선 것은 현재의 에너지 구조가 근본적으로 변화할 것이라는 것을 의미하며, 인류 사회 에너지 이용의 혁명이다. 그림 7.4 는 태양 광 발전소를 보여줍니다.
그림 7.4 태양 광 발전소
현재, 전 세계적으로 미국 독일 등 선진국들은 이미 킬로와트급 계통 연계 태양광발전 시스템을 건설하기 시작했고, 메가와트급 계통 연계 태양광발전 시스템을 건설하고 있다. 인도, 필리핀, 일부 아프리카 국가들조차도 대규모 계통 연계 형 태양 광 발전 시스템을 구축하기 시작했습니다.
우리나라가 계통 연계 광전발전 시스템의 시작이 비교적 늦어서, 상술한 국가에 비해 아직 큰 차이가 있다. 그러나 중국은 선전 국제원림화박람원에 아시아 최대 계통 연계 태양광발전소를 건설했다 (그림 7.5). 남구 종합전시장, 화훼전시장, 관리센터, 관광객서비스센터, 북구 동산비탈에 태양광발전소를 설치했고, 총 용량 1mw, 연간 발전량100 ×104KW 재 178 심천 국제원림화박람원1
그림 7.5 심천 국제 정원 꽃 박람회 공원 1MWp 태양열 계통 연계 태양 광 발전소