照射在地球上的太陽能非常巨大，大約40分鐘照射在地球上的太陽能，便足以供一年能量的消費。可以說，太陽能是真正取之不盡、用之不竭的能源。而且太陽能發(fā)電絕對干凈，不產(chǎn)生公害。所以太陽能發(fā)電被譽為是理想的能源。
從太陽能獲得電力，需通過太陽電池進行光電變換來實現(xiàn)。它同以往其他電源發(fā)電原理完全不同，具有以下特點：①無枯竭危險；②絕對干凈（無公害）；③不受資源分布地域的限制；④可在用電處就近發(fā)電；⑤能源質(zhì)量高；⑥使用者從感情上容易接受；⑦獲取能源花費的時間短。不足之處是：①照射的能量分布密度小，即要占用巨大面積；②獲得的能源同四季、晝夜及陰晴等氣象條件有關(guān)。但總的說來，瑕不掩瑜，作為新能源，太陽能具有極大優(yōu)點，因此受到世界各國的重視。
太陽能發(fā)電原理
太陽能發(fā)電是對光有響應(yīng)并能將光能轉(zhuǎn)換成電力的器件。能產(chǎn)生光伏效應(yīng)的材料有許多種，如：單晶硅，多晶硅，非晶硅，砷化鎵，硒銦銅等。它們的發(fā)電原理基本相同，現(xiàn)以晶體為例描述光發(fā)電過程。P型晶體硅經(jīng)過摻雜磷可得N型硅，形成P－N結(jié)。
當光線照射太陽能電池表面時，一部分光子被硅材料吸收；光子的能量傳遞給了硅原子，使電子發(fā)生了越遷，成為自由電子在P－N結(jié)兩側(cè)集聚形成了電位差，當外部接通電路時，在該電壓的作用下，將會有電流流過外部電路產(chǎn)生一定的輸出功率。這個過程的實質(zhì)是：光子能量轉(zhuǎn)換成電能的過程。
并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)
并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)是將光伏陣列產(chǎn)生的可再生能源不經(jīng)過蓄電池儲能，通過并網(wǎng)逆變器直接反向饋入電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)。
因為直接將電能輸入電網(wǎng)，免除配置蓄電池，省掉了蓄電池儲能和釋放的過程，可以充分利用可再生能源所發(fā)出的電力，減小能量損耗，降低系統(tǒng)成本。并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)能夠并行使用市電和可再生能源作為本地交流負載的電源，降低整個系統(tǒng)的負載缺電率。同時，可再生能源并網(wǎng)系統(tǒng)可以對公用電網(wǎng)起到調(diào)峰作用。網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)是太陽能風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展方向，代表了21世紀最具吸引力的能源利用技術(shù)。
系統(tǒng)包括光伏板、匯流箱、逆變器、配電箱組成
并網(wǎng)發(fā)電控制系統(tǒng)
并網(wǎng)發(fā)電控制系統(tǒng)包括光伏板支架控制子系統(tǒng)、匯流箱檢控制子系統(tǒng)、逆變器及配電采集控制子系統(tǒng)，經(jīng)由雙CAN現(xiàn)場總線，與本地上位工業(yè)控制計算機相連，再通過廣域網(wǎng)與中心計算機系統(tǒng)相連
系統(tǒng)采用現(xiàn)場總線CAN對各子系統(tǒng)進行實時采集和控制，為保證安全可靠采用熱備冗余系統(tǒng)，對于原有子系統(tǒng)具有RS-232/485串口的，通過R-8350轉(zhuǎn)換為雙CAN接口。
R-8350模塊主要實現(xiàn)RS-232/485與CAN的轉(zhuǎn)換，同時帶有模擬量輸入和開關(guān)量輸入功能，以實現(xiàn)特定數(shù)據(jù)的采集，其具體規(guī)格如下：
1、 2路CAN隔離接口，
2、 1路RS-232接口,光電隔離，提供ESD保護，TX/RX指示燈
3、 1路RS-485接口,光電隔離，提供ESD保護，TX/RX指示燈
4、 提供2路隔離DI，1路AI。
5、 提供4個0~9BCD編碼輸入
6、 可實現(xiàn)232/485到CAN的透明轉(zhuǎn)換，也可實現(xiàn)帶協(xié)議（Device NET） 的轉(zhuǎn)換，也可以提供可編程環(huán)境，適應(yīng)用戶個性化要求。
7、 工作溫度-40~+85度
8、 模塊化設(shè)計，體積小易于安裝（導(dǎo)軌）
該模塊適應(yīng)性強，既可以將RS-232/485設(shè)備轉(zhuǎn)換為CAN總線設(shè)備，又可以直接作為采集器使用。
對于沒有智能口的匯流箱和配電箱，通過對R-8350擴展I/O口來實現(xiàn)。
上位機采用集智達工業(yè)控制計算機，以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，軟件采用IFIX組態(tài)軟件，易于開發(fā)，畫面美觀，運行穩(wěn)定。
工業(yè)控制計算機通過CAN總線對子系統(tǒng)設(shè)備進行采集和控制，并將數(shù)據(jù)通過廣域網(wǎng)絡(luò)傳給管理中心計算機。操作人員可以在現(xiàn)場對設(shè)備進行操作和查看信息，也可以在遠程計算機上對現(xiàn)場的設(shè)備進行操作及查看數(shù)據(jù)。
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