Zloženie a princíp fungovania fotovoltaického systému na výrobu energie

Fotovoltaický systém na výrobu energie je použitie fotovoltaického efektu, slnečnej energie na systém výroby elektriny, možno rozdeliť na nezávislý systém na výrobu elektriny z fotovoltaiky, systém na výrobu fotovoltaickej elektriny pripojený k sieti a distribuovaný systém na výrobu elektriny z fotovoltaiky. Nasledujúce slová vám poskytnú krátky úvod do zloženia a princípu fungovania fotovoltaického systému na výrobu energie a tých:
1. Fotovoltaické moduly
Fotovoltické moduly sú základnou súčasťou celého systému výroby energie, ktorý sa skladá z dosiek fotovoltaických modulov alebo fotovoltaických modulov rôznych špecifikácií rezaných laserovými rezacími strojmi alebo strojmi na rezanie oceľovým drôtom. Pretože prúd a napätie jedného fotovoltaického článku sú veľmi malé, je potrebné najprv získať vysoké napätie v sérii a potom získať vysoký prúd paralelne, výstup cez pólovú trubicu (aby sa zabránilo spätnému vstupu prúdu) a potom zabaliť do nerezový, hliníkový alebo iný nekovový rám, nainštalujte sklo hore a zadnú dosku, naplňte dusík a utesnite. Fotovoltaické moduly sú kombinované v sérii a paralelne, aby vytvorili pole fotovoltaických modulov, tiež známe ako fotovoltaické pole.
Princíp činnosti: Slnko svieti na polovodičový PN prechod, tvoriaci nový pár diera-elektrón, pôsobením elektrického poľa PN prechodu diera prúdi z oblasti p do oblasti n, elektrón prúdi z oblasti n do oblasť p a prúd sa vytvorí po zapnutí obvodu. Jeho úlohou je premieňať slnečnú energiu na elektrickú energiu a posielať ju do batérie na uskladnenie alebo podporovať prácu pri zaťažení.
Typ komponentu:
① monokryštalický kremík: miera fotoelektrickej konverzie ≈ 18%, až 24%, je najvyššia miera konverzie zo všetkých fotovoltaických modulov, vo všeobecnosti s použitím tvrdeného skla a obalov z vodotesnej živice, odolná, životnosť môže vo všeobecnosti dosiahnuť 25 rokov.
② polysilikón: miera fotoelektrickej konverzie ≈ 14% a proces výroby monokryštalického kremíka je podobný, rozdiel medzi polysilikónom je v tom, že miera fotoelektrickej konverzie je nižšia, cena je nižšia, životnosť je kratšia, ale polysilikónový materiál sa dá ľahko výroba, úspora spotreby energie, nízke výrobné náklady, preto bol intenzívne vyvinutý.
③ Amorfný kremík: miera fotoelektrickej konverzie ≈ 10% a metóda výroby monokryštálového kremíka a polysilikónu je úplne odlišná, je to tenkovrstvový solárny článok, proces je výrazne zjednodušený, spotreba kremíkového materiálu je veľmi malá, nižšia spotreba energie, jeho hlavná výhoda je pri slabom osvetlení môže tiež vyrábať elektrinu.
2, ovládač (použitie systému mimo siete)
Fotovoltaický regulátor je automatické riadiace zariadenie, ktoré dokáže automaticky zabrániť prebitiu a nadmernému vybitiu batérie. Pomocou vysokorýchlostného mikroprocesora CPU a vysoko presného A/D analógovo-digitálneho prevodníka ide o mikropočítačový riadiaci systém na zber a monitorovanie údajov, ktorý dokáže rýchlo a v reálnom čase zbierať aktuálny pracovný stav fotovoltaického systému, získavať pracovné informácie FV stanice kedykoľvek a podrobne zhromaždiť historické údaje FV stanice. Poskytuje presný a dostatočný základ pre hodnotenie racionálnosti návrhu FV systému a testovanie spoľahlivosti kvality komponentov systému. Má tiež funkciu prenosu dát sériovej komunikácie, ktorá dokáže centrálne spravovať a na diaľku ovládať viacero rozvodní FV systému.
3. Invertor
Invertor je zariadenie, ktoré premieňa jednosmerný prúd generovaný výrobou fotovoltaickej energie na striedavý prúd, fotovoltaický invertor je jednou z dôležitých systémových rovnováh v systéme fotovoltaického poľa a môže byť použitý so všeobecnými zariadeniami na napájanie striedavým prúdom. Solárne invertory majú špeciálne funkcie s fotovoltaickými poľami, ako je napríklad sledovanie bodu s vysokým výkonom a ochrana proti ostrovčekom.
Solárne invertory možno rozdeliť do nasledujúcich troch kategórií:
① Nezávislý menič: Používa sa v nezávislom systéme, fotovoltaické pole nabíja batériu a menič berie ako zdroj energie jednosmerné napätie batérie. Mnoho individuálnych meničov má tiež integrované nabíjačky batérií, ktoré dokážu nabíjať batériu striedavým prúdom. Vo všeobecnosti takéto meniče neprichádzajú do kontaktu s elektrickou sieťou, a preto nevyžadujú funkcie ostrovnej ochrany.
② Striedač pripojený k sieti: výstupné napätie meniča môže byť odoslané späť do komerčného zdroja striedavého prúdu, takže vlna výstupného akordu musí byť rovnaká ako fáza, frekvencia a napätie napájacieho zdroja. Striedač pripojený k sieti bude mať bezpečnostný dizajn, ktorý automaticky vypne výstup, ak nie je pripojený k napájaniu. Ak dôjde k výpadku sieťového napájania, striedač pripojený k sieti nemá žiadnu funkciu napájania.
(3) Pohotovostný menič batérie: špeciálny menič pomocou batérie ako zdroja energie, s nabíjačkou batérie na nabíjanie batérie, ak je príliš veľa energie, sa dobije na koniec striedavého prúdu. Tento invertor môže poskytnúť striedavé napájanie špecifikovanej záťaži, keď je sieťové napájanie vypnuté, takže musí mať funkciu ochrany proti ostrovčekom.
4, batéria (nie je potrebná pre systém pripojený k sieti)
Batéria je zariadenie na akumuláciu elektriny vo fotovoltaickom systéme na výrobu elektriny. V súčasnosti existujú štyri druhy olovených bezúdržbových batérií, bežné olovené batérie, koloidné batérie a alkalické nikel-kadmiové batérie a olovené bezúdržbové batérie a koloidné batérie sú široko používané.
Princíp činnosti: Počas dňa slnko svieti na fotovoltaický modul, generuje jednosmerné napätie, premieňa svetelnú energiu na elektrickú a následne ju prenáša do regulátora, po ochrane regulátora proti prebitiu sa prenáša elektrina z fotovoltaického modulu do batérie na uskladnenie, na použitie v prípade potreby.