1、前言
太陽(yáng)能光伏發(fā)電是一種利用光伏效應(yīng)原理將光能轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電技術(shù)。它具有無(wú)污染、無(wú)噪音、“用之不竭、用之不竭”等特點(diǎn)。它是目前新能源發(fā)電的一種重要形式。根據(jù)光伏發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行方式，可分為三種類型。第一類是大中型并網(wǎng)光伏電站，輸出高壓，與電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行。二是小型光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，輸出低壓、低壓電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行。小規(guī)模的并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)一般與建筑物相結(jié)合，如農(nóng)村屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)。第三種是獨(dú)立運(yùn)行的光伏發(fā)電系統(tǒng)，它不與電網(wǎng)并聯(lián)，發(fā)電后直接供電負(fù)荷或通過(guò)電池儲(chǔ)存，比太陽(yáng)能路燈。目前，隨著光伏發(fā)電技術(shù)的日益成熟，提高了光伏電池發(fā)電的效率，降低了光伏發(fā)電的成本。
2. 農(nóng)村發(fā)展光伏發(fā)電的必要性
目前，中國(guó)約有9億農(nóng)村人口。大多數(shù)農(nóng)民需要燃燒秸稈和木材來(lái)獲取能源，這將導(dǎo)致農(nóng)村生活環(huán)境的惡化，污染環(huán)境，阻礙農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。光伏發(fā)電與農(nóng)村住房相結(jié)合，利用國(guó)家光伏扶貧政策，自發(fā)自用原則，上網(wǎng)用電過(guò)剩，在一定程度上可以改善農(nóng)村地區(qū)的生活條件和經(jīng)濟(jì)水平。
3.農(nóng)村光伏發(fā)電在農(nóng)村的應(yīng)用
在沒(méi)有高樓的農(nóng)村地區(qū)，光伏電池板可以安裝在最佳角度，以接收最大面積的太陽(yáng)輻射。光伏發(fā)電可應(yīng)用于屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)、太陽(yáng)能路燈、太陽(yáng)能光伏水泵系統(tǒng)等農(nóng)村場(chǎng)合。
(1)農(nóng)村屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)
下圖為農(nóng)村屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)的示意圖，該系統(tǒng)由光伏陣列、直流接線盒、直流開關(guān)、逆變器、交流開關(guān)、用戶電能表接線盒組成。可選擇“自用、省電上網(wǎng)”和“全程上網(wǎng)”兩種方式。
(2)太陽(yáng)能路燈
太陽(yáng)能路燈是照明行業(yè)的節(jié)能產(chǎn)品，不僅使用光伏電池供電，還使用LED光源。下圖是太陽(yáng)能路燈的示意圖。該燈的原理是當(dāng)白天陽(yáng)光照射時(shí)，光伏模塊吸收光能并轉(zhuǎn)化為電能，然后由控制器提供給電池。晚上，電池通過(guò)控制器為L(zhǎng)ED燈供電。
(3)太陽(yáng)能光伏水泵系統(tǒng)
下圖是太陽(yáng)能光伏水泵系統(tǒng)的原理圖，該系統(tǒng)由光伏陣列、泵送逆變器和水泵組成，實(shí)現(xiàn)農(nóng)田灌溉。
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