4.4.2 太陽能電池供電系統

太陽能電池發電系統可以作獨立電源，也可與發電機等組成混合發電系統，還可與電網連接，向電網輸送電力。

　　1.系統組成

太陽能電池發電系統主要由太陽能電池方陣、蓄電池、控制器以及阻塞二極管組成，如圖4-14所示。根據負載不同，太陽電池供電系統可分為直流、交流、交一直流混合供電系統。

（1）太陽能電池方陣。若干太陽能電池組件按一定方式連接后，再配上適當的支架及接線盒，即構成太陽能電池方陣，它的作用是將太陽輻射直接轉換為電能。

（2）蓄電池組。蓄電池組是太陽能電池方陣的儲能裝置，它的作用是將有日照時方陣發出的多余電能儲存起來，在晚間或陰雨天供負載使用。在光伏供電系統中，蓄電池處于浮充狀態。白天方陣給蓄電池充電，晚上負載由蓄電池供電。因此要求蓄電池自放電小、能耐過充放電且充電效率高。目前常用的有普通鉛蓄電池及閥控鉛蓄電池。由于鍵鎘和鎳氫電池價格較貴，所以應用較少。

（3）控制器。控制器主要由各種電子元器件、儀表、繼電器、開關等組成。它的主要功能是防止過充電、過放電并保證穩壓供電。如果負載要求交流供電，系統中還應配置逆變器。

（4）阻塞二極管。阻塞二極管也稱防反充二極管或隔離二極管，其作用是防止無日照時，蓄電池通過太陽能電池方陣放電。對阻塞二極管的要求是工作電流必須大于方陣的最大輸出電流，反向耐壓要高于蓄電池組的電壓。方陣工作時，阻塞二極管有一定電壓降。

2.太陽能電池組裝方式

太陽能電池的組裝方式有平板式和聚光式。在平板式組裝方式中，首先把太陽能電池串聯組裝成組合板，然后再將組合板裝成陣列。

（1〉組合板與陣列。

太陽能單體電池容易碎裂，一般不能直接使用。根據使用要求，若干單體電池適當連接并封裝后，組成可單獨供電的最小單元，稱為太陽能電池組件。實際使用中，為了滿足使用要求，常將若干組件按一定方式組裝，并固定在支架上，形成直流發電單元，這種單元稱為太陽電池方陣（或陣列）。較大的方陣，還可由一些子方陣（或稱組合板）構成。

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