太陽能電池
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砷化鎵太陽能電池允許的**大聚光是幾倍太陽光，在此下的效率？加不加散熱？
單晶硅太陽能電池允許的**大聚光是幾倍太陽光，在此下的效率？
回答的好，追加100分！
單晶硅太陽能電池允許的**大聚光是幾倍太陽光，在此下的效率？
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電站的構(gòu)成及技術(shù)性能
（1）該電站是非并網(wǎng)小型獨(dú)立光伏電站，采取固定用干荷電鉛蓄電池貯能。
（2）電站建于海拔高度達(dá)4700m的世界屋脊，是當(dāng)時(shí)世界上最高的光伏電站之一，是當(dāng)時(shí)我國(guó)已投入使用的功率最大的光伏電站之一。其技術(shù)性能與國(guó)外同等規(guī)模的獨(dú)立光伏電站相比，達(dá)到國(guó)際上20世紀(jì)90年代初期的水平。
（3）電站的發(fā)電系統(tǒng)由太陽能電池方陣、蓄電池組、直流控制器、直流一交流逆變器、交流配電柜和備用電源系統(tǒng)（包括柴油發(fā)電機(jī)組和整流充電柜）等組成。系統(tǒng)的工作原理是：15個(gè)太陽能電池方陣經(jīng)過TDCK-40kW直流控制柜向兩組蓄電池組充電。每組蓄電池組的標(biāo)稱電壓為250V，充電電流約為40A。蓄電池組的上限電壓定為290V，充到此值后，由直流控制柜執(zhí)行自動(dòng)停充，將太陽能電池方陣切離充電回路。當(dāng)蓄電池組電壓回降到270V時(shí)，再將太陽能電池方陣接入充電回路恢復(fù)充電。兩組蓄電池組均通過TDCK-40kW直流控制柜向直流～交流逆變器供電。經(jīng)由逆變器將直流電變換成三相交流電，再通過JP-75kVA交流配電柜以三相四線制向輸電線路供電。當(dāng)蓄電池組的電壓下降至230V時(shí)，為不造成蓄電池組的過放電，直流控制柜將自動(dòng)切斷輸出，直流一交流逆變器停止工作。
該電站是有備用電源的光伏電站，以太陽能電池發(fā)電為主，配備1臺(tái)75kW柴油發(fā)電機(jī)組作為備用電源，以便在必要時(shí)通過ZCK-50kVA整流充電柜為蓄電池組充電，也可以在光伏發(fā)電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)直接通過交流配電柜向輸電線路供電。逆變器各柴油發(fā)電機(jī)組不能同時(shí)向輸電線路送電，由交流配電柜的互鎖功能來保證供電的唯一性。
（4）太陽能電池方陣
選用秦皇島華美光電設(shè)備總公司生產(chǎn)的33D（331）型單晶硅太陽能電池標(biāo)準(zhǔn)組件（Φ100mm，36片串），其主要技術(shù)特性為：最大工作電壓Vm：17.0V；最大工作電流Im：2.2A；組件峰值功率Pm：37.0W；光電轉(zhuǎn)換效率y：12%。
（5）蓄電池組
選用481廠生產(chǎn)的固定用干荷電鉛酸蓄電池組。系統(tǒng)的電壓定為250V。蓄電池組的存貯容量按連續(xù)3天無日照考慮。由容量設(shè)計(jì)得到的蓄電池額定容量為1600Ah。為提高電站設(shè)計(jì)的冗余度，選用GGMA-800蓄電池250只，分2組并聯(lián)使用，每組125只串聯(lián)。這樣，即便于擴(kuò)容，又可以在負(fù)荷增加不多時(shí)增加1組800Ah蓄電池組即可。為了減少蓄電池的酸霧溢出和維護(hù)量，在每只蓄電池上均加裝1只消氫帽。
（6）直流～交流逆變器
先用德國(guó)SUNPOWER公司的25kVA逆變器1臺(tái)。其主要技術(shù)性能指標(biāo)如下：額定功率25kVA，輸入DC250V，輸出AC220V/380V、三組、波形正弦波，諧波失真<2%，工作頻率50HZ，逆變效率90%～94%（負(fù)載率0.1～1），靜態(tài)耗電率1%，有短路、過流、過壓、欠壓、過熱保護(hù)。為便于今后擴(kuò)容，逆變器具有并機(jī)運(yùn)行功能。
該設(shè)備具有如下備件：驅(qū)動(dòng)板1塊，比較器板1塊，脈沖發(fā)生器板1塊，單相功率模塊及緩沖器1套，速熔保險(xiǎn)2只，吸收二極管6只。
（7）直流控制柜
選用TDCK-40kW直流控制柜1臺(tái)。
采用微機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的控制功能。該設(shè)備的主要技術(shù)指標(biāo)如下：額定量40Kw，控制路數(shù)15路，電壓控制精度±2%，單路最大電流20A。
該設(shè)備具有如下功能：蓄電池過充、過放控制，防反充功能，輸入、輸出電量的測(cè)量顯示，系統(tǒng)電壓及過壓、過流點(diǎn)預(yù)置，自帶時(shí)鐘電路可定時(shí)關(guān)機(jī)，手動(dòng)控制功能，常規(guī)模擬表頭測(cè)量、顯示、保護(hù)告警。
（8）交流配電柜
選用JP-75 kVA交流配電柜1臺(tái)。考慮到今后的擴(kuò)容，盡管逆變器可并機(jī)運(yùn)行，但為了可靠和便于操作使用，配電柜仍作成雙路輸出，既可使兩臺(tái)逆變器并機(jī)輸出，又可分路輸出。其主要技術(shù)特性如下：容量：75 kVA；輸入：雙路逆變器三相四線輸入，單路柴油發(fā)電機(jī)組三相四線輸入；輸出：雙路220V/380V三相四線，或并機(jī)一路三相四線；測(cè)量功能：雙路各相電壓、電流、電度測(cè)量，柴油發(fā)電機(jī)組供電電度測(cè)量；保護(hù)功能：輸入、輸出缺相保護(hù)，逆變器、柴油發(fā)電機(jī)組輸出互鎖。
（9）柴油發(fā)電機(jī)組（備用）
選用75kW水冷式柴油發(fā)電機(jī)組1臺(tái)。
（10）整流充電柜
選用ZCK-50kVA整流充電柜1臺(tái)，該設(shè)備采用反電勢(shì)充電法實(shí)現(xiàn)其整流充電功能。其主要特性為：額定容量50kVA，輸入三相交流，輸出脈動(dòng)直流，最大充電電流100A，充電電壓250～350V、可調(diào)，具有缺相保護(hù)、輸出短路保護(hù)、蓄電池充滿轉(zhuǎn)浮充限流等保護(hù)功能。
3.3 電站的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
（1）電站的建設(shè)投資
電站建設(shè)投資的決算列于表5。
表5 電站投資決算
項(xiàng)目及內(nèi)容 金額（萬元）
設(shè)
備
費(fèi) 進(jìn)口20kVA逆變器1臺(tái) 36.00
單晶硅太陽能電池組件20kW（含支架） 83.00
GGMA-800蓄電池250只 33.00
配制電解液用硫酸4.5t、蒸餾水9t 3.20
40kW直流控制柜1臺(tái) 6.30
75kVA交流配電柜1臺(tái) 3.50
50kVA整流充電柜1臺(tái) 5.00
節(jié)能燈具800盞，備用燈管800只 4.10
配套電線、電纜、工具、儀表、限電器 5.00
設(shè)備出廠例行試驗(yàn) 2.00
鐵路、公路運(yùn)輸 19.50
系統(tǒng)成套 2.20
小 計(jì) 202.80
土建工程費(fèi) 52.00
設(shè)備安裝費(fèi) 7.00
管
理
費(fèi) 選址 0.80
驗(yàn)收 3.50
設(shè)計(jì) 7.00
管理及其它 17.00
小計(jì) 28.30
合 計(jì) 290.10
（1）該電站是非并網(wǎng)小型獨(dú)立光伏電站，采取固定用干荷電鉛蓄電池貯能。
（2）電站建于海拔高度達(dá)4700m的世界屋脊，是當(dāng)時(shí)世界上最高的光伏電站之一，是當(dāng)時(shí)我國(guó)已投入使用的功率最大的光伏電站之一。其技術(shù)性能與國(guó)外同等規(guī)模的獨(dú)立光伏電站相比，達(dá)到國(guó)際上20世紀(jì)90年代初期的水平。
（3）電站的發(fā)電系統(tǒng)由太陽能電池方陣、蓄電池組、直流控制器、直流一交流逆變器、交流配電柜和備用電源系統(tǒng)（包括柴油發(fā)電機(jī)組和整流充電柜）等組成。系統(tǒng)的工作原理是：15個(gè)太陽能電池方陣經(jīng)過TDCK-40kW直流控制柜向兩組蓄電池組充電。每組蓄電池組的標(biāo)稱電壓為250V，充電電流約為40A。蓄電池組的上限電壓定為290V，充到此值后，由直流控制柜執(zhí)行自動(dòng)停充，將太陽能電池方陣切離充電回路。當(dāng)蓄電池組電壓回降到270V時(shí)，再將太陽能電池方陣接入充電回路恢復(fù)充電。兩組蓄電池組均通過TDCK-40kW直流控制柜向直流～交流逆變器供電。經(jīng)由逆變器將直流電變換成三相交流電，再通過JP-75kVA交流配電柜以三相四線制向輸電線路供電。當(dāng)蓄電池組的電壓下降至230V時(shí)，為不造成蓄電池組的過放電，直流控制柜將自動(dòng)切斷輸出，直流一交流逆變器停止工作。
該電站是有備用電源的光伏電站，以太陽能電池發(fā)電為主，配備1臺(tái)75kW柴油發(fā)電機(jī)組作為備用電源，以便在必要時(shí)通過ZCK-50kVA整流充電柜為蓄電池組充電，也可以在光伏發(fā)電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)直接通過交流配電柜向輸電線路供電。逆變器各柴油發(fā)電機(jī)組不能同時(shí)向輸電線路送電，由交流配電柜的互鎖功能來保證供電的唯一性。
（4）太陽能電池方陣
選用秦皇島華美光電設(shè)備總公司生產(chǎn)的33D（331）型單晶硅太陽能電池標(biāo)準(zhǔn)組件（Φ100mm，36片串），其主要技術(shù)特性為：最大工作電壓Vm：17.0V；最大工作電流Im：2.2A；組件峰值功率Pm：37.0W；光電轉(zhuǎn)換效率y：12%。
（5）蓄電池組
選用481廠生產(chǎn)的固定用干荷電鉛酸蓄電池組。系統(tǒng)的電壓定為250V。蓄電池組的存貯容量按連續(xù)3天無日照考慮。由容量設(shè)計(jì)得到的蓄電池額定容量為1600Ah。為提高電站設(shè)計(jì)的冗余度，選用GGMA-800蓄電池250只，分2組并聯(lián)使用，每組125只串聯(lián)。這樣，即便于擴(kuò)容，又可以在負(fù)荷增加不多時(shí)增加1組800Ah蓄電池組即可。為了減少蓄電池的酸霧溢出和維護(hù)量，在每只蓄電池上均加裝1只消氫帽。
（6）直流～交流逆變器
先用德國(guó)SUNPOWER公司的25kVA逆變器1臺(tái)。其主要技術(shù)性能指標(biāo)如下：額定功率25kVA，輸入DC250V，輸出AC220V/380V、三組、波形正弦波，諧波失真<2%，工作頻率50HZ，逆變效率90%～94%（負(fù)載率0.1～1），靜態(tài)耗電率1%，有短路、過流、過壓、欠壓、過熱保護(hù)。為便于今后擴(kuò)容，逆變器具有并機(jī)運(yùn)行功能。
該設(shè)備具有如下備件：驅(qū)動(dòng)板1塊，比較器板1塊，脈沖發(fā)生器板1塊，單相功率模塊及緩沖器1套，速熔保險(xiǎn)2只，吸收二極管6只。
（7）直流控制柜
選用TDCK-40kW直流控制柜1臺(tái)。
采用微機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的控制功能。該設(shè)備的主要技術(shù)指標(biāo)如下：額定量40Kw，控制路數(shù)15路，電壓控制精度±2%，單路最大電流20A。
該設(shè)備具有如下功能：蓄電池過充、過放控制，防反充功能，輸入、輸出電量的測(cè)量顯示，系統(tǒng)電壓及過壓、過流點(diǎn)預(yù)置，自帶時(shí)鐘電路可定時(shí)關(guān)機(jī)，手動(dòng)控制功能，常規(guī)模擬表頭測(cè)量、顯示、保護(hù)告警。
（8）交流配電柜
選用JP-75 kVA交流配電柜1臺(tái)。考慮到今后的擴(kuò)容，盡管逆變器可并機(jī)運(yùn)行，但為了可靠和便于操作使用，配電柜仍作成雙路輸出，既可使兩臺(tái)逆變器并機(jī)輸出，又可分路輸出。其主要技術(shù)特性如下：容量：75 kVA；輸入：雙路逆變器三相四線輸入，單路柴油發(fā)電機(jī)組三相四線輸入；輸出：雙路220V/380V三相四線，或并機(jī)一路三相四線；測(cè)量功能：雙路各相電壓、電流、電度測(cè)量，柴油發(fā)電機(jī)組供電電度測(cè)量；保護(hù)功能：輸入、輸出缺相保護(hù)，逆變器、柴油發(fā)電機(jī)組輸出互鎖。
（9）柴油發(fā)電機(jī)組（備用）
選用75kW水冷式柴油發(fā)電機(jī)組1臺(tái)。
（10）整流充電柜
選用ZCK-50kVA整流充電柜1臺(tái)，該設(shè)備采用反電勢(shì)充電法實(shí)現(xiàn)其整流充電功能。其主要特性為：額定容量50kVA，輸入三相交流，輸出脈動(dòng)直流，最大充電電流100A，充電電壓250～350V、可調(diào)，具有缺相保護(hù)、輸出短路保護(hù)、蓄電池充滿轉(zhuǎn)浮充限流等保護(hù)功能。
3.3 電站的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
（1）電站的建設(shè)投資
電站建設(shè)投資的決算列于表5。
表5 電站投資決算
項(xiàng)目及內(nèi)容 金額（萬元）
設(shè)
備
費(fèi) 進(jìn)口20kVA逆變器1臺(tái) 36.00
單晶硅太陽能電池組件20kW（含支架） 83.00
GGMA-800蓄電池250只 33.00
配制電解液用硫酸4.5t、蒸餾水9t 3.20
40kW直流控制柜1臺(tái) 6.30
75kVA交流配電柜1臺(tái) 3.50
50kVA整流充電柜1臺(tái) 5.00
節(jié)能燈具800盞，備用燈管800只 4.10
配套電線、電纜、工具、儀表、限電器 5.00
設(shè)備出廠例行試驗(yàn) 2.00
鐵路、公路運(yùn)輸 19.50
系統(tǒng)成套 2.20
小 計(jì) 202.80
土建工程費(fèi) 52.00
設(shè)備安裝費(fèi) 7.00
管
理
費(fèi) 選址 0.80
驗(yàn)收 3.50
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管理及其它 17.00
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高深
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