第七章 光伏发电基础知识

79.光伏发电的基本原理是什么？

光伏发电是利用半导体 PN 结的光生伏特效应而将光能直 接转变为电能的一种技术。其基本原理是光生伏特效应，就是 当物体受光照时，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动 势和电流并做功发电的一种效应。

80.光伏发电系统主要包括哪些组成设备？

光伏发电系统由光伏方阵（光伏方阵由光伏组件串并联而 成）、支架、逆变器和必要的接网设备等部分组成。光伏发电 系统的核心设备是光伏组件和逆变器，其中光伏组件是由光伏 电池串并联后封装而成，它将太阳的光能直接转化为电能。光 伏组件产生的电为直流电，通过逆变器后将其转化为交流电。

 81.光伏三类资源区如何分类？

具体包括哪些地方？ 根据年等效利用小时数将全国划分为三类太阳能资源区， 年等效利用小时数大于 1600 小时为Ⅰ类资源区；年等效利用小 时数在 1400-1600 小时之间为Ⅱ类资源区；年等效利用小时数 在 1200-1400 小时之间为Ⅲ类资源区。

三类资源区执行不同的 光伏标杆上网电价。 一类资源区包含宁夏全省、青海（海西）、甘肃（嘉峪关、 武威、张掖、酒泉、敦煌、金昌）、新疆（哈密、塔城、阿勒 泰、克拉玛依）、内蒙古（呼和浩特、包头、乌海、鄂尔多斯、巴彦淖尔、乌兰察布、锡林郭勒）。

 二类资源区包含北京、天津、黑龙江、吉林、辽宁，四川、 云南、内蒙古（赤峰、通辽、兴安盟、呼伦贝尔）、河北（承 德、张家口、唐山、秦皇岛）、山西（大同、朔州、忻州）， 陕西（榆林、延安）、青海（西宁、海东、海北、黄南、海南、 果洛、玉树）、甘肃（兰州、天水、白银、平凉、庆阳、定西、 陇南、临夏、甘南）、新疆（乌鲁木齐、吐鲁番、喀什、和田、 昌吉回族、博尔塔拉蒙古、伊利哈萨克、克孜勒苏柯尔克孜自 治州）。

三类资源区则是一二类之外的其他地区。

 82.如何科学选择光伏建设场址？

（1）地面光伏电站在建设选址时，需考虑气象条件、环境 条件、土地性质、地质条件、施工条件、并网接入、电力消纳 等情况，综合评估后进行投资建设。

（2）屋顶光伏项目在建设选址时，需考虑光照条件、屋顶 类型、建设条件、承载能力、建筑年限、朝向倾角、配电情况、 运维方式等情况，综合评估后进行投资建设。
 

83.光伏发电系统的寿命是多久？

 一般情况下，光伏发电系统的设计使用年限为 25 年，对于 无法满足同寿命的构配件，进行维修、更换即可。

84.光伏发电系统是否存在电磁辐射？

为了将光伏组件所发的直流电转变为交流电并实现和电网的连接，通常需要较多的电力设备和电子器件，这些设备在运 行时会影响周围的电磁环境。经科学测定，太阳能光伏发电系 统的电磁环境满足国家各项标准和要求。在工频段，太阳能光 伏电站电磁环境甚至低于正常使用的常用家用电器时产生的量 值，不会对人身健康产生影响。
 

85.光伏发电系统是否存在光污染？

从原理上，光伏发电系统利用的是镀减反膜的钢化玻璃， 尽量增加光吸收，减少光反射从而提高发电效率，一般不存在 光反射或光污染。光伏组件的光伏玻璃反射率比传统的幕墙玻 璃或汽车玻璃反射率均小很多，因此合格的光伏发电系统不存 在光污染。

 86.光伏发电系统是否存在噪音污染？

光伏发电是利用 PN 结的光生伏特效应而将光能直接转变 为电能的一种技术，是所有发电技术中唯一没有动力过程的， 并不会产生噪音污染。逆变器的噪音指标不高于 65 分贝，也不 会有噪音危害。

87.随着时间推移，光伏发电系统是否会出现发电效率下降 等现象？

在实际中，光伏电池制造出来后即处于缓慢的衰减状态， 接受太阳光照约半年后，就会进入稳定状态，一般运行期内的 平均衰减率不超过 10%。

88.光伏发电系统接网后，是否会引起电压波动？若会引起电压波动又该如何避免？

光伏发电系统装机容量不大、比例不高时，引起的电压波 动极小，一般不会影响电网运行。在配电变压器供电范围内接 入光伏总量较大、负荷较少的情况下，有可能出现电压升高现 象。在农村配电网负荷较少，距离主干电网较远，供电半径较 大的情况下，较容易出现电压升高现象。 电压升高较多会造成电网保护动作从而导致停电，严重时 可能会烧毁电气设备，因此，并网点电压升高现象需引起关注， 可采取的措施有

（1）在设计阶段进行电气计算，校核电压偏差 值；
（2）改变接入系统方案，如变更并网点、提高并网电压等 级；
（3）充分发挥逆变器对功率因数的调整作用；
（4）配电 网络改造；
（5）适当减少光伏安装容量。

 89.光伏组件长期遮光有什么危害？

 光伏组件在被遮挡（如树荫等）的过程中，其受到遮挡的 组件将被当作负载消耗其它有光照的光伏组件所产生的能量， 被遮挡的光伏组件则会发热，产生“热斑效应”。这种效应能 降低光伏组件输出功率，严重的可能会永久性破坏甚至烧毁光 伏组件。

90.光伏组件颜色看起来不一致是质量问题吗？

光伏组件颜色看起来不一致其主要原因是受到制造工艺和 材料的影响导致光伏组件对于太阳光的反射特性不同所致。对 于多晶硅组件来讲，深蓝色是最常见的颜色，不同块光伏组件以及同一块组件内的不同电池片会有一定程度的色差；对于单 晶硅组件则通常是黑色，不同厂家和不同型号的单晶硅组件也 会有一定程度的色差。一般情况下组件略有色差属于正常，光 伏组件单纯的颜色不一致不会影响发电量和寿命。

91.光伏发电项目设计建设的技术标准主要有哪些？

（1）《光伏发电站设计规范》GB50797-2012；

（2）《光伏发电站施工规范》GB50794-2012；
 
（3）《光伏发电工程施工组织设计规范》GB/T50795-2012；

（4）《光伏发电站工程验收规范》GB/T50796-2012；

（ 5 ） 《 光 伏 发 电 系 统 接 入 配 电 网 技 术 规 定 》 GB/T29319-2012；

（6）《独立光伏系统技术规范》GB/T29196-2012;

（ 7 ） 《 光 伏 发 电 站 接 入 电 力 系 统 技 术 规 定 》 GB/T19964-2012；

（ 8 ） 《 并 网 光 伏 发 电 系 统 验 收 技 术 规 范 》 CNCA/CTS0004-2010；

（9）《分布式电源并网技术要求》GB/T33593;

（10）《焊接结构用耐候钢》GB/T4172；

（11）《建筑结构荷载规范》GB50009-2015；

（12）《钢结构设计规范》GB50017。

 92.光伏发电项目运行维护的技术标准主要有哪些？

（1）《晶体硅光伏(PV)方阵 I-V 特性的现场测量》GB/T18210-2000;

（2）《光伏系统性能监测-测量、数据交换和分析导则》 GB/T20513-2006;

（3）《光伏发电系统专用电缆产品认证技术规范》 CNCA/CTS0023-2013;

（4）《电击防护、装置和设备的通用要求》IEC61140-2009;

（5）《并网光伏系统--系统文件、投运测试和检查的最低 要求》IEC62446-2009;

（6）《光伏系统能量性能评估方法技术标准》IECTC82;

（7）《电业安全工作规程》GB26164;

（8）《光伏发电站继电保护技术规范》GB/T32900;

（9）《分布式电源并网运行控制规范》GB/T33592;

（10）《电厂标识系统编码标准》GB/T50549。