光伏发电系统由三部分组成：太阳能电池组件;充放电控制器、逆变器、测试仪器、计算机监控、蓄电池或其他储能辅助发电设备等电气和电子设备。太阳能光伏发电系统具有以下特点：没有运动部件，没有噪音，没有空气污染，没有废水排放，没有燃烧过程，没有燃料，维护简单，成本低;运行可靠性好，稳定性好。

　　光伏发电系统应用广泛，其基本形式可分为两类：独立发电系统和并网发电系统。主要应用包括航天飞机、航天飞机、通信系统、微波中继站、电视差分转台、光伏水泵、非贫困地区的国内电源。随着科技的发展和世界经济的可持续发展，发达地区开始系统地促进城市光伏发电、家庭光伏发电系统和主要建设兆瓦集中式大规模并网发电系统等。同时，光伏发电系统在运输和城市照明领域的应用也得到了大力推广。

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　　光伏系统的规模和应用形式各不相同，如系统规模跨度大，小到0.3 ~ 2W的太阳能庭院灯，大到MW的太阳能光伏电站，如3.75kwp的家庭屋顶发电设备，敦煌10MW项目。它的应用形式也多种多样，在家庭、交通、通信、空间应用等许多领域都可以得到广泛的应用。虽然光伏系统的大小不同，但它们在结构和工作原理上基本相同。图4-1是一个典型的光伏系统供电直流负载的示意图。它包含了光伏系统的几个主要组件:

　　光伏组件方阵:太阳能电池组件(又称光伏电池组件)按照系统要求并联，将太阳能转化为阳光照射下的电能输出。它是太阳能光伏系统的核心部件。

　　电池:储存太阳能电池组件产生的电能。当光照不足或在夜间，或负荷需求大于太阳能电池组件产生的功率时，释放存储的电能以满足负荷的能量需求。它是太阳能光伏系统的储能组件。目前，太阳能光伏系统常用的是铅酸蓄电池，对于要求较高的系统，通常采用深放阀控制密封铅酸蓄电池，深放液吸式铅酸蓄电池。

　　控制器:指定并控制电池的充放电条件，根据负载的功率需求控制太阳能电池组件和电池对负载的功率输出，是整个系统的核心控制部分。随着太阳能光伏产业的发展，控制器的功能越来越强大。将传统的控制部件、逆变器和监控系统集成在一起是一种趋势。例如AES的SPP和SMD系列控制器就集成了以上三种功能。

　　光伏逆变器:在太阳能光伏供电系统中，如果有交流负载，则需要使用逆变器设备将太阳能电池元件产生的直流或电池释放的直流转换为负载所需的交流电。

　　太阳能光伏发电系统的基本工作原理是太阳能电池的太阳能发电控制器可以直接控制电池或供电负荷。如果太阳能电源在晚上或在电池控制器的控制下，太阳能光伏发电系统含有交流负荷，还需要增加逆变器将直流(dc)转换为交流电。光伏发电有多种形式，但其基本原理是相似的。对于其他类型的光伏发电系统，其控制机制和系统组件根据实际需要不同。