双十科技关于我国太阳能资源分布及应用系统
    我国幅员辽阔，拥有的太阳能资源十分丰富。由于受海拔高度、地形、纬度
和气候等因素的影响，我国太阳能资源的分布并没有表现出明显的规律[[81。总体
上，我国西部的高海拔地区的太阳年辐照量高于东部地区，而且除新疆和西藏
外，北部地区的太阳年辐射量基本上是高于南方地区的。根据各地接收太阳总辐
照量的大小，全国大致可以分为四类地区，见表1-6,
    整体上，我国属于太阳能资源较为丰富的国家，全国有2/3的地区年太阳总辐
照量在5000MJ/m似上。西藏西部地区因为海拔高，大气透明度高，降雨少，太
阳辐照最为丰富，辐照量高达2333(kW-h)/m2，位居全球第二，仅次于撒哈拉沙
漠。一般而言，一个地区的太阳年总辐照量是变化的。据全国各地的气象监测站
统计，各地区的太阳总辐照量和直接辐照在，961一，990年呈下降趋势，在1990-
2000年略有回升，散射辐照变化不明显[9]。中国北方和青藏高原的直接辐照对总
辐照量的贡献率大于散射辐照，而南方的情况与此相反。除了太阳黑子活动和全
球气候变暖的影响，人为因素也会对太阳总辐照量造成影响。例如，城市因为发
展而忽视环境保护，大量排放烟气灰尘，使大气透明度降低，大气溶胶含量增
加，导致太阳总辐照量降低。
    受纬度、海拔高度、地形和气候等因素的影响，我国的太阳辐照度虽不是均
匀分布的，但也呈现出一些显著的特征[[10]。太阳总辐照度以青藏高原的西南地区
为辐照高值中心向外辐射，以四川盆地和云贵高原的东北部为辐照低值中心向外
辐射。虽然两个中心值在同一个纬度附近，但是受地形和气候的影响，就形成了
两种截然不同的辐照环境。青藏高原海拔高，云量分布少，太阳辐照从大气层到
地面的路径缩短，大气和云层对它造成的损失少，总辐照强度随海拔升高而增
加。而四川盆地及云贵高原东北部的海拔低且常年多云，大气中的水汽含量多，
大气透明度低，对太阳总辐照度造成极大的影响.
光伏系统的类型及应用
    光伏发电是将太阳能转换成电能，为电网或相关负载提供电力，其核心是光
伏系统。根据系统模式(是否与电网相连、是否含有储能装置)的不同，可将光
伏系统分为离网光伏系统、并网光伏系统和微网光伏系统。
离网光伏系统
    离网光伏系统是一种可脱离电网而独立运行的光伏系统，主要应用于环境恶
劣的地区，如高原、海乌和偏远山区等[fill。离网光伏系统由太阳电池方阵、太阳
能充l放电控制器、逆变器、蓄电池和交/直流负载等组成，如图1-4所示。
    太阳能充/放电控制器是离网光伏系统中的核心组成部分。它的基本作用是实
现对蓄电池充/放电的控制以及保护蓄电池。此外，还包括对太阳能最大功率点进
行跟踪，对太阳方位和高度进行跟踪，对太阳电池进行保护等。某些充/放电控制
器还具备一定的通信功能，能把光伏系统的数据传输给远程设备，对相关系统参
数进行在线收集。
    离网光伏系统可以作为一个独立的小型光伏系统使用，为一些偏远地区提供
电力。目前，离网光伏系统主要为民用系统，特别是在距电网较远的偏远地区或
孤乌上使用。在房屋顶上安装数块太阳电池，再安装一套控制装置和蓄电池组，
就可以独立解决供电问题。一般家用系统的容量为1 kW至数千瓦，如果统一建立
独立的光伏系统，其容量就可以达到数百干瓦。在广大农村(特别是山区)的通
信信号发射塔大多采用离网光伏系统进行供电，在大大减少铺设线路成本的同
时，也降低了维修难度。此外，路灯和广告指示牌也会安装光伏发电设备，白天
太阳电池板发电，晚上蓄电池组给予供电。目前，离网光伏系统广泛应用于电动
车的充电桩供电。
并网光伏系统
    目前，并网光伏系统是光伏应用的最主要方式.并网光伏系统结构框图如图1-
5所示。与离网光伏系统相比，并网光伏系统需要与电网相连，把光伏系统产生的
电能通过并网逆变器输送给电网。电网通过对光伏系统输出的电能进行再次分
配，以达到电力调峰和为用户负载提供能量等目的[[t210
    并网光伏系统主要有集中式大型并网光伏系统和分布式小型并网光伏系统。
集中式大型并网光伏系统一般建在光照资源丰富的地区，由太阳电池方阵和并网
逆变器组成，不经过蓄电池储能，直接将系统所发的电能通过并网逆变器全部输
入电网。这与离网光伏系统相比，减少了蓄电池的储能和释放过程，减少了能量
损耗，节约了占地空间，降低了系统成本[[13]0
    分布式小型并网光伏系统，一般为户用或商用屋顶式光伏系统、幕墙式光伏
系统、渔光互补式光伏系统和农光互补式光伏系统等。其原则是就近发电，就近
并网，就近转换，就近使用[[14]。分布式小型并网光伏系统与电网相连，接近用电
侧，由当地消纳，减少输配电成本。图1-6所示为分布式小型并网光伏系统应用实
例。
    有别于集中式大型并网光伏系统投资大、建设周期长、占地面积大等特点，
分布式小型并网光伏系统因地制宜，不占用太多地方甚至不占用地面用地。它使
用的范围很广，适用于全国大部分地区;系统相互独立，可自行控制，安全性
高;它在一定程度上能弥补大电网稳定性的不足，具有调峰的功能，可以缓解当
地电网的用电负担，是未来光伏发电应用的主流。