Fotoelektriskā sistēma

Fotoelektriskās sistēmas parasti iedala neatkarīgās sistēmās, ar tīklu savienotās sistēmās un hibrīdsistēmās.Saskaņā ar pieteikuma veidlapu, pieteikuma skalu un saules fotoelektriskās sistēmas slodzes veidu to var iedalīt sešos veidos.

sistēmas ievads

Saskaņā ar pieteikuma veidlapu, pieteikuma skalu un saules fotoelektriskās sistēmas slodzes veidu, fotoelementu barošanas sistēma ir jāsadala sīkāk.Fotoelektriskās sistēmas var iedalīt arī šādos sešos veidos: mazā saules enerģijas apgādes sistēma (Mazā līdzstrāva);vienkārša līdzstrāvas sistēma (Simple DC);liela saules enerģijas apgādes sistēma (Lielā līdzstrāva);Maiņstrāvas un līdzstrāvas barošanas sistēma (AC/DC);Ar tīklu pieslēgta sistēma (Utility Grid Connect);hibrīda barošanas sistēma (Hybrid);ar tīklu savienota hibrīdsistēma.Katras sistēmas darbības princips un īpašības ir aprakstītas zemāk.

barošanas sistēma

Mazās saules enerģijas apgādes sistēmas īpašības ir tādas, ka sistēmā ir tikai līdzstrāvas slodze un slodzes jauda ir salīdzinoši maza, visai sistēmai ir vienkārša struktūra un to ir viegli darbināt.Tās galvenie lietojumi ir vispārējās mājsaimniecības sistēmas, dažādi civilie līdzstrāvas produkti un ar to saistītās izklaides iekārtas.Piemēram, manas valsts rietumu reģionā šāda veida fotoelektriskās sistēmas ir plaši izmantotas, un slodze ir līdzstrāvas lampa, ko izmanto, lai atrisinātu mājsaimniecības apgaismojuma problēmu vietās, kur nav elektrības.

Līdzstrāvas sistēma

Šīs sistēmas īpašība ir tāda, ka slodze sistēmā ir līdzstrāvas slodze un nav īpašu prasību attiecībā uz slodzes lietošanas laiku.Slodze galvenokārt tiek izmantota dienas laikā, tāpēc sistēmā netiek izmantots akumulators, un nav nepieciešams kontrolleris.Sistēmai ir vienkārša struktūra, un to var izmantot tieši.Fotoelektriskais modulis piegādā slodzei strāvu, novēršot enerģijas uzkrāšanas un atbrīvošanas procesu akumulatorā, kā arī enerģijas zudumus kontrolierī un uzlabojot enerģijas izmantošanas efektivitāti.To parasti izmanto PV ūdens sūkņu sistēmās, dažās pagaidu aprīkojuma jaudas diennakts laikā un dažos tūrisma objektos.1. attēlā parādīta vienkārša līdzstrāvas PV sūkņa sistēma.Šī sistēma ir plaši izmantota jaunattīstības valstīs, kur dzeršanai nav tīra krāna ūdens, un tā ir devusi labus sociālos ieguvumus.

Liela mēroga saules enerģijas sistēma

Salīdzinot ar divām iepriekš minētajām fotoelektriskajām sistēmām, liela mēroga saules enerģijas fotoelementu sistēma joprojām ir piemērota līdzstrāvas energosistēmai, taču šāda veida saules fotoelementu sistēmai parasti ir liela slodzes jauda.Lai nodrošinātu stabilu strāvas padevi slodzei, tai atbilstošs Sistēmas mērogs ir arī liels, un tas ir jāaprīko ar lielāku fotoelektrisko moduļu klāstu un lielāku akumulatoru bloku.Tās izplatītās pieteikuma veidlapas ietver sakarus, telemetriju, uzraudzības iekārtu barošanu, centralizētu elektroenerģijas padevi lauku apvidos, bāku bākas, ielu apgaismojumu utt. Šo veidlapu izmanto dažās lauku fotoelektriskajās elektrostacijās, kas uzceltas dažos apgabalos bez elektrības manas rietumos. valsts, un sakaru bāzes stacijas, ko China Mobile un China Unicom būvē attālos apgabalos bez elektrotīkla, arī izmanto šo fotoelektrisko sistēmu strāvas padevei.Piemēram, sakaru bāzes stacijas projekts Wanjiazhai, Shanxi.

Maiņstrāvas un līdzstrāvas barošanas sistēma

Atšķirībā no trim iepriekš minētajām saules fotoelektriskajām sistēmām, šī fotoelektriskā sistēma var vienlaikus nodrošināt strāvu gan līdzstrāvas, gan maiņstrāvas slodzēm, un tajā ir vairāk invertoru nekā iepriekš minētajām trim sistēmām sistēmas struktūras ziņā, ko izmanto, lai pārveidotu līdzstrāvu maiņstrāvā. jauda, ​​lai apmierinātu maiņstrāvas slodzes prasības.Parasti šādas sistēmas slodzes jaudas patēriņš ir arī salīdzinoši liels, tāpēc arī sistēmas mērogs ir salīdzinoši liels.To izmanto dažās sakaru bāzes stacijās gan ar maiņstrāvas, gan līdzstrāvas slodzēm un citās fotoelementu elektrostacijās ar maiņstrāvas un līdzstrāvas slodzēm.

Ar tīklu pieslēgta sistēma

Šīs saules fotoelektriskās sistēmas lielākā iezīme ir tāda, ka fotoelektriskā bloka radītā līdzstrāva tiek pārveidota maiņstrāvā, kas atbilst tīkla prasībām, izmantojot tīklam pievienoto invertoru, un pēc tam tiek tieši savienota ar elektrotīklu.Ārpus slodzes jaudas pārpalikums tiek padots atpakaļ uz tīklu.Lietainās dienās vai naktīs, kad fotoelementu bloks neražo elektroenerģiju vai saražotā elektroenerģija nevar apmierināt slodzes pieprasījumu, to darbina tīkls.Tā kā elektriskā enerģija tiek tieši ievadīta elektrotīklā, akumulatora konfigurācija tiek izlaista, un akumulatora uzglabāšanas un atbrīvošanas process tiek saglabāts.Tomēr sistēmā ir nepieciešams speciāls tīklam pieslēgts invertors, lai nodrošinātu, ka izejas jauda atbilst tīkla jaudas prasībām attiecībā uz spriegumu, frekvenci un citiem rādītājiem.Invertora efektivitātes problēmas dēļ joprojām būs daži enerģijas zudumi.Šādas sistēmas bieži vien var izmantot komunālo jaudu un virkni saules PV moduļu paralēli kā strāvas avotus vietējām maiņstrāvas slodzēm.Tiek samazināts visas sistēmas slodzes jaudas deficīta līmenis.Turklāt ar tīklu pieslēgtai PV sistēmai var būt nozīme publiskā elektrotīkla maksimālā regulēšanā.Atbilstoši tīklam pieslēgtās sistēmas īpašībām, Soying Electric pirms vairākiem gadiem ir veiksmīgi izstrādājis saules tīklam pieslēgtu invertoru, kas ir īpaši paredzēts elektroenerģijas pārstrādei ar dažādiem ieguvumiem un zudumiem.Ir panākts liels progress, un ar tīklu savienotajā sistēmā ir pārvarētas vairākas tehniskas grūtības.

Jaukta barošanas sistēma

Papildus šajā saules fotoelektriskajā sistēmā izmantotajam saules fotoelektrisko moduļu blokam kā rezerves enerģijas avots tiek izmantots arī eļļas ģenerators.Hibrīda elektroapgādes sistēmas izmantošanas mērķis ir vispusīgi izmantot dažādu elektroenerģijas ražošanas tehnoloģiju priekšrocības un izvairīties no to attiecīgajām nepilnībām.Piemēram, iepriekš minēto neatkarīgo fotoelektrisko sistēmu priekšrocības ir mazāka apkope, un trūkums ir tāds, ka enerģijas izvade ir atkarīga no laikapstākļiem un nestabila.

Hibrīda barošanas sistēma, kas izmanto dīzeļa ģeneratoru un fotoelektrisko bloku kombināciju, var nodrošināt no laikapstākļiem neatkarīgu enerģiju, salīdzinot ar atsevišķas enerģijas sistēmu.

Tīklam pieslēgta jaukta apgādes sistēma

Attīstoties saules optoelektronikas nozarei, ir parādījusies ar tīklu savienota hibrīda barošanas sistēma, kas var vispusīgi izmantot saules fotoelektrisko moduļu blokus, komunālo enerģiju un rezerves eļļas ģeneratorus.Šāda veida sistēma parasti integrē kontrolieri un invertoru, izmantojot datora mikroshēmu, lai pilnībā kontrolētu visas sistēmas darbību, visaptveroši izmantojot dažādus enerģijas avotus, lai sasniegtu vislabāko darba stāvokli, kā arī var izmantot baterijas, lai vēl vairāk uzlabotu sistēmas slodzes jaudu. piegādes garantijas likme, piemēram, AES SMD invertora sistēma.Sistēma var nodrošināt kvalificētu jaudu vietējām slodzēm un var darboties kā tiešsaistes UPS (nepārtrauktās barošanas avots).Elektroenerģiju var arī piegādāt tīklam vai iegūt no tīkla.Sistēmas darba režīms parasti ir darboties paralēli komerciālajai enerģijai un saules enerģijai.Vietējai slodzei, ja fotoelektrisko moduļu radītā jauda ir pietiekama slodzes lietošanai, tā tieši izmantos fotoelektrisko moduļu radīto jaudu, lai nodrošinātu slodzes vajadzības.Ja fotoelektrisko moduļu radītā jauda pārsniedz tūlītējās slodzes pieprasījumu, jaudas pārpalikumu var arī atgriezt tīklā;ja fotoelektrisko moduļu ģenerētā jauda ir nepietiekama, komunālā jauda tiks automātiski iespējota, un komunālā jauda tiks izmantota vietējās slodzes pieprasījuma nodrošināšanai.Ja slodzes enerģijas patēriņš ir mazāks par 60% no SMD invertora nominālās tīkla jaudas, tīkls automātiski uzlādēs akumulatoru, lai nodrošinātu, ka akumulators ilgstoši atrodas peldošā stāvoklī;ja elektrotīkla atteice, tas ir, strāvas padeves pārtraukums vai elektrotīkls Ja kvalitāte neatbilst standartam, sistēma automātiski atslēgs strāvas padevi un pārslēgsies uz neatkarīgu darba režīmu, un tiks nodrošināta slodzei nepieciešamā maiņstrāva. ar akumulatoru un invertora palīdzību.Kad elektrotīkls atgriežas normālā stāvoklī, tas ir, spriegums un frekvence atgriežas iepriekš minētajā normālā stāvoklī, sistēma atvienos akumulatoru, pārslēgsies uz tīkla pieslēguma režīmu un piegādās strāvu no tīkla.Dažās ar tīklu savienotās hibrīdās barošanas sistēmās vadības mikroshēmā var integrēt arī sistēmas uzraudzības, vadības un datu iegūšanas funkcijas.Šādas sistēmas galvenie komponenti ir kontrolleris un invertors.

Fotoelektriskā sistēma ārpus tīkla

Fotoelementu elektroenerģijas ražošanas sistēma ārpus tīkla ir jauna veida enerģijas avots, kas ģenerē elektroenerģiju no fotoelementu moduļiem, pārvalda akumulatora uzlādi un izlādi caur kontrolieri un nodrošina elektrisko enerģiju līdzstrāvas slodzei vai maiņstrāvas slodzei caur invertoru. .To plaši izmanto plato, salās, attālos kalnu apgabalos un lauka operācijās skarbos apstākļos.To var izmantot arī kā barošanas avotu sakaru bāzes stacijām, reklāmas gaismas kastēm, ielu apgaismojumam uc dzīve un komunikācija attālos reģionos.Uzlabot globālo ekoloģisko vidi un veicināt ilgtspējīgu cilvēka attīstību.

Sistēmas funkcijas

Fotoelementu paneļi ir elektroenerģijas ražošanas komponenti.Fotoelektriskais kontrolieris pielāgo un kontrolē saražoto elektroenerģiju.No vienas puses, noregulētā enerģija tiek nosūtīta uz līdzstrāvas vai maiņstrāvas slodzi, un, no otras puses, liekā enerģija tiek nosūtīta uz akumulatora bloku uzglabāšanai.Kad saražotā elektroenerģija nevar apmierināt slodzes vajadzības Kad kontrolieris nosūta akumulatora jaudu uz slodzi.Kad akumulators ir pilnībā uzlādēts, kontrolierim jākontrolē, lai akumulators netiktu pārlādēts.Kad akumulatorā uzkrātā elektriskā enerģija ir izlādējusies, kontrolierim jākontrolē, lai akumulators netiktu pārāk izlādēts, lai aizsargātu akumulatoru.Ja kontroliera veiktspēja nav laba, tas ievērojami ietekmēs akumulatora kalpošanas laiku un galu galā sistēmas uzticamību.Akumulatora uzdevums ir uzkrāt enerģiju, lai slodzi varētu darbināt naktī vai lietainās dienās.Invertors ir atbildīgs par līdzstrāvas pārveidošanu maiņstrāvas strāvā, lai to izmantotu maiņstrāvas slodze.