朝南正立面上 大致是68~70%最佳倾角的发电。 水平放置的电池板是90~90%最佳倾角的发电量。
预计年发电量
区域划分 年总辐射量/( MJ/m2) 全年日照射时数/h 地域
特征
全年日照 小时数/h
丰富区 ≥5800 ≥3000 内蒙、甘肃、西 部、新疆南部、 青藏高原
≥3300
较丰富区
可利用区
贫乏区
日照率 ≥0.75
0.60~0.75
指两区的过度带
连续阴雨天/d
2
3
7
纬度0°～25°，倾斜角等于纬度 纬度26°～40°，倾角等于纬度加5°～10° 纬度41°～55°，倾角等于纬度加10°～15° 纬度＞55°，倾角等于纬度加15°～20°
≤0.4建议不使用 太阳能
15
预计年发电量
根据光伏电站所在的地区年辐射量换算出日平均峰值日照小时数 计算公式：(4200MJ/m2) / 3.6MJ(1kWh) / 365天 / 1 kW/m2=3.
它们不会因不能产生电 组件的功率输出，意味着被遮挡的电池
流而被反偏。故障率极 把功率以热的方式耗尽，时间过长就导
低。
致故障并有可能导致整个组件的损坏
常用太阳能电池板厂家：
单晶硅：常州天合、保定英利、无锡尚德、南京中电、 宁波太阳能
多晶硅：保定英利、京瓷
非晶硅：威海蓝星、保定天威
主要逆变器厂家
德国艾思玛（SMA）逆变器德国Kaco逆变器 合肥阳光逆变器 逆变器的主要功能：就是将太阳能电池的发的直流电转化成市电常
Eint
P
N
I 负载
图 PN结和光生伏特效应
①太阳能电池吸收一 定能量的光子后，半 导体内产生电子、空 穴对，称为“光生载 流子”，两者的电性 相反，电子带负电， 空穴带正电； ②电性相反的光生载 流子被半导体p－n 结 所产生的静电场分离 开； ③光生载流子电子和 空穴分别被太阳能电 池的正、负极所收集， 并在外电路中产生电 流，从而获得电能。
独立系统
控制器
太阳能电池方阵
蓄电池组
直流/交流 逆变器
直流负载 交流负载
独立系统
离网系统： 1、光伏组件 2、集线箱 3、控制器 4、蓄电池 5、逆变器
并网系统
并网系统 1、光伏组件 2、集线箱 3、逆变器 4、并网装置
光伏水泵
光伏水泵
1、光伏组件
2、光伏水泵 控制器
3、蓄电池
4、直流泵 （交流泵）
广泛 弱光发电 10～13小时 半透明、透明
多样化
晶体硅电池
多晶硅 第二代电池
较高 10～12％
较缺 强光 6～8小时 不透明 浅蓝
单晶硅 第一代电池
高 14～17％
紧缺 强光 4～6小时 不透明 深蓝
非晶硅电池与晶体硅电池性能对照表（续）
非晶硅薄膜电池
晶体硅电池
电池时代类别
第三代电池
第二代电池
第一代电池
（4）具备弱光发电的性能，这是由于光吸收系数高，暗电 导，非晶硅材料的价带电子的能级较低，在太阳辐射强 度很低时就具备了发电性能，也就是，该性能使得非晶 硅薄膜电池受风沙、雨雪等天气的影响很小，年发电天 数达320天左右，日发电时间可以从早上6点延续到晚上 7点。日发电达到13小时左右。
（5） 非晶硅薄膜电池具有透光性，透光度可从5%到75%， 当然，随着透光性的增加，光电池的转化效率会随着下 降，运用到建筑上的最理想的透光度为5%，这是经国外 众多工程实际的经验的结果。由于非晶硅电池的透光性 ，能很好的配合建筑设计。
使用寿命（年）
20～2520～25Fra bibliotek20～25
规格统一，标准板块 随硅元件使用的多少，以及纯度的改变，
电池板块
大小1245×635，单件 单件功率不确定。同样面积的板块功率
故障率
功率40W
可以变化。
非晶硅电池串联后不会 晶体硅电池如果其中一小部分被遮挡，
因为遮挡产生热岛效应，会产生热岛效应，这将极大的降低整个
光伏发电的认识
培训 主讲人：曾 令
光伏发电的认识
• 一、我国的太阳能资源 • 二、光伏系统的组成 • 三、光伏发电原理 • 四、电池板的分类 • 五、安装过程 • 六、预计年发电量 • 七、国外工程图片
我国太阳能资 源
一、我国的太阳能资源
我国太阳能资源十分丰富
光伏系统组成
二、光伏系统组成
光伏系统组成
电池板的分类
四、电池板的分类
太阳能电池的种类 从材料来区分
硅太阳能电池： 单晶硅、多晶硅、非晶硅、微晶硅
其他太阳能电池： 砷化镓、锑化镉、铜铟镓锡、等。
太阳能电池介绍
太阳能电池介绍： ● 单晶硅电池：
单晶硅材料结晶完整，载流迁移率高，串联电阻小， 光电转换率最高，可达20％左右，而且其发电效率稳定 可靠，但成本较贵，光电单元间的空隙可透部分光。
它在建筑中的运用方面有自己的优势： （1）晶体硅电池单位面积的发电功 率比非晶硅薄膜电池高，在满足相 同功率的前提下，可以使用较小的 光电池板，布局可以更紧凑。 （2）制造工艺成熟。单晶硅电池已 有多年的生产经验。 （3）可以采用玻璃及柔性塑料片等 其它的衬底材料，电池板相对较轻。
多晶硅电池
多晶硅材料晶体方向无规律性。由于在这种材料中的正、 负电荷有一部分会因晶体晶界连接的不规则性而损失，所 以不能全部被 P-N结电场所分离，使之 效率一般要比单晶硅光伏电池低。稳定 性也不如单晶硅。但多晶硅的成本低。
年总辐射量 （MJ/m2）
4200 4600 5000 5400 5800 6200 6600 7000 7400
简单计算公式： 日平均峰值日照 3.19 3.5 小时数（h）
3.82 4.14 4.46 4.78 5.1
5.42 5.75
发电量=方阵的直流功率×日平均峰值日照小时数×365天=年
例如一个100kw的电站，在年辐射量4200MJ的地区的发电量
（6）由于非晶材料的能量带隙比单晶硅和多晶硅宽，因此 非晶太阳电池的功率输出不明显依赖PN结温度。在实际 工程运用之中，承受的工作温度比晶体硅要高。
非晶硅电池与晶体硅电池性能对照表
电池时代类别 制造成本 转化率 原材料来源 发电性能 日发电时间 透光度 颜色
非晶硅薄膜电池
a-Si 第三代电池
低 6～10％
5000~5800
4200~5000
≤4200
2400~3000
1600~2400
≤1600
新疆北部、东北、 内蒙东部、华北、 陕北、宁夏、甘 薯、青藏高原东 侧、海南、台湾
东北北端、内蒙 呼盟、长江下游、 两广、福建、贵 州、云南、河南、 陕西
重庆、四川、贵 州、桂林、江西
2600~3300
太阳丰富区~贫乏 ≤1800 区
100kw ×3.19h×365=116435 kwh
考虑到影响发电量的各种因素，并非都能保证日平均峰值日照小
小时，基本上有一定的折扣，通常大概为85%-90%。
实际计算公式：
电池板面积×斜面上全年辐射量×系统总效率（各种灰尘、
电池板效率等）
全球经验值：1W的电池板1年能发一度电，
如果辐射量条件好，可取1.1~1.5左右。
公司光伏设计 流程
五、安装过程
电气施工步骤图 室外工程
电池板安装
太阳能电池 组件间的布线
集线器的安装
接地
电池组件和集线器间的布线
室内工程
逆变器的安装
集线器和逆变器间的布线
配电间设备布置 并网设备布线
室外布线
完成
监控设备、通讯接线
预计年发电量
六、预计年发电量
（概念性了解）
预计年发电量
E 光伏电站：选择一年平均辐射量最大的倾角上，即最佳倾斜角，对应 BIPV系统：根据建筑结合的美观程度，并非选择最佳倾角，对应的发
系统电气设备选型： 1、选用合适规格和发电效率的太阳能电池板 2、匹配的控制器、逆变器 3、电气选型（线缆、线槽、断路器等） 4、柜体（集线箱、并网柜） 5、控制装置（逆功率、监控系统） 6、防雷设施
光伏发电原理
三、光伏发电原理
太阳能利用——光伏发电
光伏效应（光生伏特效应）——把光能直接转换为电 能。
的纯硅材料用量很少。同时衬底材料，如玻璃、不锈 钢、塑料等，价格低廉。
（2）易于形成大规模生产能力。这是因为核心工艺适 合制作持大面积无结构缺陷的非晶合金薄膜；只需改变 气相成分或者气体流量便可实现 PN 结以及相应的迭层 结构；生产可全流程自动化。
（3）品种多，用途广。薄膜的非晶太阳电池易于实现 集成化。器件功率、输出电压、输出电流都可自由设计 制造，可以较方便地制作出适合不同需求的多品种产品 。灵活多样的制造方法，可以制造建筑集成的电池，适 合用于屋顶电站的安装。
工程图片
七、国外工程图片
光伏方阵图片 集
工程图片
光伏阵列图片
立面BIPV
别墅屋顶光伏
别墅屋顶光伏
别墅屋顶光伏
别墅屋顶光伏
太阳能—— 是未来能源 的希望
谢谢！
感谢下 载
非晶硅薄膜（a-Si）太阳电池
在薄膜电池中，很薄的光电材料 被铺在非硅材料的衬底上，大大 地减小了半导体材料的消耗，也 容易形成批量生产，从而大大降 低了光伏电池的成本。
非晶硅太阳电池具有独特 的优势。这些优势主要表现在以 下方面： （1）材料和制造工艺成本低。
每平米的造价约低40%左右。 这是因为生产工艺更简化， 能耗更低，硅薄膜仅有数千 埃 厚度，昂贵