集中型太阳能电站学术资讯

集中型太阳能电站是指利用反射器集中热来高效发电的太阳能电站。它与常规平板太阳能装置及光伏发电板不同，利用集中可控太阳能发电照明系统的工作原理，在太阳光的照射下，将太阳能光伏电池组件产生的电能通过系统控制器和蓄电池防过充控制端口给蓄电池组充电。逆变器、市电并网开关、市电电网和市电开关是该系统与市电网连接部分，在太阳光日照不足或蓄电池供电不足的特殊情况下由市电网直接给蓄电池充电。

简介太阳能发电照明系统(单灯控制)已在某些工程、某些场合逐步得到应用，如路灯、庭院灯、草坪灯等，该系统的开发与应用对节能降耗、环境保护都取得了积极的作用。但还存在以下问题：

(1) 单灯照明的辅件相互间没有联系，不能充分发挥多功能效应；

(2) 能源利用率低，电能不能互补造成灯的亮度不一。不能对照明系统的亮度进行统一调控，不能同时开启关闭；

(3) 由于照明自成系统，整体成本难以降低，日常维护成本高，电瓶污染点较多。

针对以上缺陷，自行研制开发了一种集中可控太阳能发电照明系统，获得了中华人民共和国国家知识产权局实用新型专利证书，专利号为ZL20062010123501 。

系统工作原理和基本功能集中可控太阳能发电照明系统的工作原理：在太阳光的照射下，将太阳能光伏电池组件产生的电能通过系统控制器和蓄电池防过充控制端口给蓄电池组充电。逆变器、市电并网开关、市电电网和市电开关是该系统与市电网连接部分，在太阳光日照不足或蓄电池供电不足的特殊情况下由市电网直接给蓄电池充电。同时，蓄电池有剩余电能，设计中也能够向市电网供电，这种供电方式目前还未实施。

灯群连接控制端口是采用普通的单片机或利用其他具有运算控制功能的设备。蓄电池群输出端口的电能通过防过放、过载、短路控制器端口，经过系统控制器灯群连接控制端口和恒压恒流光源控制端口，与节能光源连接供电，使节能光源能够按照实际需要改变亮度与色彩。

整个集中可控太阳能发电照明系统具备了以下基本功能：(1) 蓄电池防过充、防反充；(2) 蓄电池防过放、防反放；(3) 蓄电池防短路、防反接；(4) 提供负载功能；(5) 给使用者/操作者提供系统工作状态；(6) 控制照明的变化(时间变化、色彩变化、亮度变化等)；(7) 提供控制接口备份和连接控制端口的功能；(8) 能将整个系统富余电能提供辅助负载消耗；(9)与市电网连接；(10) 防雷接地保护功能；(11) 该系统的控制功能可根据客户实际照明需求增加或减少；(12) 控制自耗电流小于额定工作电流的1%；(13)控制回路压降小于系统电压的5%。

系统结构根据节能光源负载，确认所需太阳能光伏电池容量和安装面积。集中可控太阳能发电照明系统主要部件都组装在太阳能光伏电池列阵下面的控制箱内，只有通过灯具线缆与节能光源连接2。

系统特点1.高效照明，节能降耗

集中可控太阳能发电照明系统的光源采用大功率的LED，具有功耗低、寿命长、光效高、反应速度快的优点，可在高频下使用，也可任意控制其功耗和亮度而不影响其寿命。

一般5W的LED相当于25W白炽灯的照明量。LED具有明显的节能降耗效果，且节省运行费用。

2.环保

传统光源的白炽灯泡耗电高、易破碎，日光灯的废弃照明物有汞污染问题等缺点，而LED既无高温高压、又无有害物质、不会爆裂，灯具上没有电瓶，唯一的一套蓄电池电瓶也置于控制箱内封闭保护，并且耐震、耐冲击、不易破；整个集中可控太阳能发电照明系统没有驱动部件，不产生噪音，没有污染，是一种典型绿色照明设备。

3.便于管理，维护保养方便

(1) 集中可控太阳能发电照明系统的主要部件，根据不同的应用场合，设计时可集中放置于控制箱内，防水、防潮、防腐，维护、管理点集中，维护费用低；也可分散，灵活安装在管理方便的地方。例如住宅小区的庭院灯、草坪灯的控制，可将门卫室作为控制箱，方便值班人员24h管理，维修保养检测都在同一地点。

(2) 太阳能发电照明系统(单灯控制)需要定时单独检查太阳能光伏电池的表面有无破损，有无污物。若要进行清除太阳能光伏电池板上的污物或灰尘，费工、费时，空中作业，工作环境危险。而集中可控太阳能发电照明系统可集中一次性清除。

4.使用安全，运行可靠

(1)太阳能发电的电压只有15V以下，直流低压，对线缆带电操作也不会造成事故。

(2) LED寿命在50000h以上，按每天使用10h，寿命也在12年以上，寿命期内无须更换光源。