10 5。74 70。00 210。00 0。29
11 4。10 50。00 150。00 0。21
12 4。04 49。27 147。80 0。21
合计 64。75 789。63 2368。90
图4。2 居民光伏发电设计的负荷
然后是能源模型,在这个模型中将会设计太阳能电池组件安装问题。对光伏发电的分析类型有方法一和方法二。方法1主要对上网电价和光伏电池的容量进行参数设置;方法2除对光伏电池容量及上网电价进行参数设置外,还对光伏电池阵列的放置、辐射量、逆变器参数进行设置。我们对光伏发电的分析方法是方法二,安装方法选择固定式安装,也就是与地面呈一定角度进行固定安装,安装角度我选择的40度[15]。
光伏组件通过产品数据库的查找,我使用的晶科公司的产品,功率是5。1kw单晶硅组件,组件价格为58000元,光伏组件杂项损失为5%,变频器效率可以达到95%[16]。江苏省燃煤发电标杆上网电价我0。378元/kwh,所以上网电价电力费应该是378元/兆瓦时。具体设计如图4。3所示。文献综述
图4。3 光伏电池设计
到此为止,基于RETScreen软件的分布式居民光伏发电的设计已经完成了,接下来是对于居民光伏发电的建模,通过对居民光伏发电系统的建模和仿真,了解在不同光照条件下居民光伏发电的情况。
4。2 居民光伏发电的建模和仿真
4。2。1 居民光伏发电的建模
在1。2节中,居民光伏发电接交流负载可以分为六个部分,所以本节居民光伏发电的建模也分为六个部分进行叙述。
第一是光伏阵列电池的建模,我们知道一定的环境温度下,当一定光照强度的太阳光照射在太阳能电池上时,会产生一定的光生电压U,若外界负债,则会产生一定的光生电流。图4。4是光伏电池等效电路图。
图4。4 光伏电池等效电路
上述各参数之间关系如式4。1到式4。4:
其中:来,自.优;尔:论[文|网www.youerw.com +QQ752018766-
q是电子电荷(1。6× 10-19C)。
k是玻尔兹曼常量(1。38×10-23J/K)。
T是绝对温度,单位K。
A是P-N结的曲线常数,其值常在1-2之间。
根据上述数学模型和相关文献中资料,利用simulink,搭建光伏电池的仿真模型[17]。如图。并将之封装起来,如图4。5。
图4。5 单块太阳能电池的建模
通过对光伏电池的功率进行设置,使之能与居民光伏发电的功率相匹配,对光伏电池进行串并联排列,将6块光伏电池板串联,扩大其输出电压,使用4个这样的串联电池板,进行电流的扩大,最终输出功率扩大24倍,基本与居民光伏发电的功率相匹配。