太阳能光电实习报告

XX学院

毕业实习报告

题目： 太阳能发电系统

系 别： 专 业： 班 级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 时 间：

目录

一、概述

二、工作岗位介绍 （1）太阳能发电简介 （2）工作岗位介绍

（3）光伏系统的组成和原理 （4）并网型光伏系统容量计算 （5）并网型光伏系统容量计算 三、实习心得体会 （1）实习目的 （2）实习内容 （3）实习过程 （4）实习心得

一、 概述

本人于2012年1月开始实习于XX公司,（以下是对公司的简介，此处省略）

在实习期间主要工作职责： 1、学习光伏系统规划设计、模拟与分析； 2、光伏系统安装指导； 3、向客户、设计院或提交光伏系统解决方案、技术或申请报告与技术答疑； 4、光伏项目初步规划设计报告撰写； 5、协助举办展览会等。

二、 工作岗位介绍

（1）太阳能发电简介

早在1839年，法国科学家贝克雷尔（Becqurel）就发现，光照能使半导体材料的不同部位之间产生电位差。这种现象后来被称为“光生伏特效应”，简称“光伏效应”。1954年，美国科学家恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了实用的单晶硅太阳电池，诞生了将太阳光能转换为电能的实用光伏发电技术。与常用的火力发电系统相比，光伏发电的优点主要体现在：

①无枯竭危险；

②安全可靠，无噪声，无污染排放外，绝对干净；

③不受资源分布地域的限制，可利用建筑屋面的优势；例如，无电地区，以及地形复杂地区；

④无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电； ⑤能源质量高；

⑥建设周期短，获取能源花费的时间短。 缺点：

①照射的能量分布密度小，即要占用巨大面积； ②获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关。

③发电成本高

（2）工作岗位介绍

光伏工程师是整个光伏系统发电工程的施工指导者和后期调试者，对工程的质量安全和效果有着密切联系，是一个十分重要的岗位，必须具有独立承担太阳能光伏电站、电源、照明等系统设计工作的能力；熟悉太阳能光伏应用系统的结构、性能、机理和使用方法，理论基础扎实、有一定的现场施工经验，能够；能

熟练使用 AUTO—CAD、MS OFFICE 等工作软件，能绘制多维图纸、编制设计、施工文件；负责太阳能光伏组件生产及系统工程与应用产品的开发、设计，确定各项技术指标；根据各单位的调研分析报告，制定具体项目所需产品的论证；编制方案文件、项目说明等技术文件；跟踪光伏应用项目的实施情况，进行系统检测验收；期间能吃苦耐劳，有良好的团队合作精神。 （3）光伏系统的组成和原理

光伏系统由以下三部分组成：太阳电池组件；充、放电控制器、逆变器、测试仪表和计算机监控等电力电子设备和蓄电池或其他蓄能和辅助发电设备。 光伏系统的规模和应用形式各异，如系统规模跨度很大，小到0.3～2W的太阳能庭院灯，大到几MW级的太阳能光伏电站。其应用形式也多种多样，在家用、交通、通信、空间应用等诸多领域都能得到广泛的应用。尽管光伏系统规模大小不一，但其组成结构和工作原理基本相同。图1-1是一个典型的光伏系统示意图。其中包含了光伏系统中的几个主要部件：

图1-1光伏系统示意图

光伏组件方阵：由太阳电池组件按照系统需求串、并联而成，在太阳能的照射下将太阳能转换成电能输出；

蓄电池：将太阳电池组件产生的电能储存起来，当光照不足或晚上、或者负载需求大于太阳电池组件所发的电量时，将储存的电能释放以满足负载的能量需求，它是太阳能光伏系统的储能部件。目前太阳能光伏系统常用的是铅酸蓄电池，对于较高要求的系统，通常采用深放电阀控式密封铅酸蓄电池、深放电吸液式铅酸蓄电池等；

控制器：它对蓄电池的充、放电条件加以规定和控制，并按照负载的电源需求控制太阳电池组件和蓄电池对负载的电能输出，是整个系统的核心控制部分。； 逆变器：在太阳能光伏供电系统中，如果含有交流负载，那么就要是用逆变器设备，将太阳能电池产生的直流或蓄电池产生的直流转换成负载需求的交流电。

一般将光伏系统分为独立系统、并网系统和混合系统。如果根据光伏系统的应用形式、应用规模和负载的类型，对光伏供电系统进行比较细致的划分，可将光伏系统分为如下六种类型：小型太阳能供电系统（Small DC）；简单直流系统（Simple DC）；大型太阳能供电系统（Large DC）；交流、直流供电系统（AC/DC）；并网系统（Utility Grid Connect）；混合供电系统（Hybrid）；并网

混合系统。

1）太阳能电池板结构

以硅太阳能电池为例：结构示意图如图 1。硅太 阳电池是以硅半导体材料制成的大面积 PN 结经串联、 并联构成，在 N 型材料层面上制作金属栅线为面接触

电极，背面也制作金属膜作为接触电极，这样就形成了太阳能电池板。为了减小光的反射损失，一般在表 面覆盖一层减反射膜。

（2）光伏效应

用光照射到半导体 PN 结上时，半导体 PN 结吸收光能后，两端产生电动势，这种现象称 为光生伏特效应。由于 P-N 结耗尽区存在着较强的内建静电场，因而产生在耗尽区中的电子 和空穴，在内建静电场的作用下，各向相反方向运动，离开耗尽区，结果使 P 区电势升高， N 区电势降低，P-N 结两端形成光生电动势，这就是 P-N 结的光生伏特效应。

3）太阳能电池的特性参数

太阳能电池工作原理基于光伏效应。当光照射到太阳能电池板时，太阳能电池能够吸收 光的能量，并将所吸收的光子的能量转化为电能。在没有光照时, 可将太阳能电池视为一个

二极管,

（4）并网型光伏系统容量计算

①首先根据建筑设计的要求确定光伏电池的形式、规格、安装位置及安装面积、②根据光伏电池组件规格及安装面积确定并网光伏发电系统标准面积 ; ③根据系统容量、负荷性质及并网电压确定并网调节器、逆变器的形式和数量 ; ④ 根据功率调节器额定直流工作电压及最大功率跟踪控制范围，以及单块电池组件的最大工作电压 (即峰值电压 )确定电池组件的串联数：

Ns=V/Ump

式中：Ns——光伏电池组件串联数（个），取整数； V——功率调节器直流工作电压（伏）： Ump——单块光伏电池组件峰值电压（伏）：

⑤根据功率调节器的额定容量及串联电池组的容量确定光伏电池的并联数： Np=Po/Pmax·Ns 式中：Np——光伏电池组件并联数（个），取整数； Ns——光伏电池组件串联数（个），取整数；

Po——功率调节器的额定容量（瓦）；

Pmax——单块光伏电池组件峰值功率（瓦）；

⑥根据已确定的光伏系统标准容量及单台功率调节器额定容量确定功率调节器的个数：

N=P/Pg 式中：N——功率调节器的数量（个），取整数；

P——系统标准总容量（瓦）；

Pg——单台功率调节器额定容量（瓦）；

如果电力线受到破坏或被迫关闭，逆变器就要停止向用电设备或电网供电。如果电力线电压偏低或欠压，或出现较大的扰动时，要采用一种用于“非孤岛”逆变器的传感器来传感这种情况。当出现这种情况时，逆变器将自动地关闭向电网供电，或把电力传输到其他地方，从而防止它成为电力发电的“孤岛”。所谓孤岛效应，即电网出现故障后，并联在电网上的光伏并网发电系统依旧可以工作，处于独立运行状态。

（5）独立型光伏系统容量计算

①首先根据建筑设计的要求确定光伏电池的形式、规格、安装位置及安装面积、 ②光伏电池组件串联数：

Ns=V·Nf

式中：Ns——光伏电池组件串联数（个），取整数；

V——直流系统电压（伏）； Nf——蓄电池充电电压（伏）； ③光伏电池组件并联数：

Np=P1·H/V·Hp·Imp·Kp1·Kp2·Kp3·Kp4·Kp5·Kp6 式中：Np——光伏电池组件并联数（个），取整数；

P1——设备负责功率（瓦）； H——日工作小时数（小时）； V——系统直流电压（伏）； Hp——峰值日照小时；

Imp——光伏电池组件最大工作电流（安）； Kp1——蓄电池充电效率，取0.8-0.9； Kp2——逆变器转换效率，取0.8-0.9； Kp3——配电损失系数，取0.92-0.98； Kp4——方阵组合损失系数，取0.95-0.98； Kp5——尘埃遮挡损失系数，取0.9-0.95； Kp6——温度补偿系数，取0.9-0.98；

④蓄电池容量：

C=1000D·P1/Kb1·Kb2·Kb3·V 式中：C——蓄电池容量（安时）； D——最长连续无日照小时（小时）；

P1——设备负载功率（千瓦）；

Kb1——蓄电池放电深度系数，取0.5-0.7； Kb2——逆变器转换效率系数，取0.8-0.9； Kb3——配线损失系数，取0.95-0.98； V——系统的直流电压（伏）；

三、 实习心得体会

（1）实习目的

随着科技飞速发展，全球贸易火热，地球资源日益短缺，环境污染日益严重，发展无污染、高效的可持续能源是21世纪人类迫在眉睫的任务。

我是一个环保主义者，从初中开始接触太阳能发电和风力发电，大学期间不断深入学习，希望毕业后能够置身于环保工作，现有幸深入系统地学习光伏发电工程，我会认真学习，牢固掌握好光伏发电技术，保护好地球，造福我们的子孙后代。

（2）实习内容 <1>安全教育

Ⅰ事故的发生及其预防：

ⅰ事故发生的因素 人为因素——不安全行为 物的因素——不安全因素； ⅱ发生事故的认为因素； ①管理层因素； ②违章：

a、错误操作 b、违章操作 c、蛮干

Ⅱ入厂主要安全注意事项：

a、防火防爆 b、防尘防毒 c、防止灼烫伤 d、防止高处坠落 e、防止车辆伤害 f、防止触电 g、防止机械伤害 h、防止起重机械伤害 i、防止物体打击 j、班前班中不得饮酒 Ⅲ设备内作业须知：

a、应采取措施，保持设备内空气良好

b、多工种，多层次交叉作业应采取互相之间避免伤害的措施，并且搭设安全梯或是安全平台，比要时由监护人用安全绳栓作业人员进行施工

c、设备内作业必须有专人监护，并应有入抢救的措施及有效保护手段 <2>专业知识

Ⅰ学习和了解光伏发电组件、控制器、逆变器等的主要结构型式，结构种类和特点。

Ⅱ了解工厂的生产组织管理情况，劳动定额和成本核 算的方法。 Ⅲ了解工厂开展的新材料、新工艺、新技术的研究情况。 Ⅳ控制、保护、测量部分采用计算机综合自动化管理系统。 Ⅴ学习相关的建筑施工技术。 （3）实习过程

Ⅰ理论与实际的结合。为了能够更加深入实习，在实习过程中，我们结合了所学的书本知识与实习要求，深入工地将理论与实际进行了完美的结合，促使我们不断地进行学习与研究。

Ⅱ实习日记。在实习中，我们将每天的工作、观察研究的结果、收集的资料和图表、所听报告内容等均记入到了实习日记中。 Ⅲ安全教育。在实习开始时，学校组织我们到公司由专业人士对我们进行安全教育，讲解了安全问题的重要性和在实习中所要遇到的种种危险和潜在的危险等等。

Ⅳ组织参观。在实习开始时，学校组织我们对实习单位的参观，以便了解其概况。在实习期间，我们还到其它有关车间去进行专业性的参观，获得了更加广泛的生产实践知识，和更加准确理解了工厂的运作模式。参观中我们着重了解了先进的设计思想和方法、先进工艺方法、先进工装、先进设备的特点以及先进的组织管理形式等。 （4）实习心得

“路漫漫其修远兮 吾将上下而求索”通过这次生产实习，我了解到了光伏发电系统的整个运行过程和原理、供配电系统，尤其是了解到了逆变器的组成及运行过程，为建筑光伏系统发电设计、建筑供配电系统课程设计奠定基础。通过参加深圳游泳馆的建设，使我开阔了眼界、拓宽了知识面，为学好专业课积累必要的感性知识，为我们以后在质的变化上奠定了有力的基础。

使我在生产实际中学习到了电气设备运行的技术管理知识、及在学校无法学到的实践知识。在向工人学习时，培养了我们艰苦朴素的优良作风。在生产实践中体会到了严格地遵守纪律、统一组织及协调一致是现代化大生产的需要，也是我们当代大学生所必须的，从而近一步的提高了我们的组织观念。

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