La composició i el principi de funcionament del sistema de generació d'energia fotovoltaica

El sistema de generació d'energia fotovoltaica és l'ús de l'efecte fotovoltaic, l'energia solar en el sistema de generació d'electricitat, es pot dividir en un sistema de generació d'energia fotovoltaica independent, un sistema de generació d'energia fotovoltaica connectat a la xarxa i un sistema de generació d'energia fotovoltaica distribuïda. Les següents paraules us donaran una breu introducció a la composició i el principi de funcionament del sistema de generació d'energia fotovoltaica i aquelles:
1. Mòduls fotovoltaics
Els mòduls fotovoltaics són la part central de tot el sistema de generació d'energia, que es compon de làmines de mòduls fotovoltaics o mòduls fotovoltaics de diferents especificacions tallats per màquines de tall làser o màquines de tall de filferro d'acer. Com que el corrent i la tensió d'una sola cèl·lula fotovoltaica són molt reduïdes, primer cal obtenir un alt voltatge en sèrie i després obtenir un alt corrent en paral·lel, sortir a través d'un tub de pols (per evitar l'entrada de corrent) i després empaquetar-lo. un marc d'acer inoxidable, alumini o un altre marc no metàl·lic, instal·leu el vidre a sobre i la placa posterior a la part posterior, ompliu nitrogen i segelleu. Els mòduls fotovoltaics es combinen en sèrie i en paral·lel per formar una matriu de mòduls fotovoltaics, també conegut com a matriu fotovoltaica.
Principi de funcionament: el sol brilla a la unió PN del semiconductor, formant un nou parell forat-electró, sota l'acció del camp elèctric de la unió PN, el forat flueix de la regió p a la regió n, l'electró flueix de la regió n a la regió n. la regió p, i el corrent es forma després d'encendre el circuit. La seva funció és convertir l'energia solar en electricitat, i enviar-la a la bateria per a l'emmagatzematge, o per afavorir el treball de càrrega.
Tipus de component:
① Silici monocristal·lí: la taxa de conversió fotoelèctrica ≈ 18%, fins al 24%, és la taxa de conversió més alta de tots els mòduls fotovoltaics, generalment utilitzant vidre temperat i envasos de resina impermeable, durador, la vida útil generalment pot arribar als 25 anys.
② polisilici: taxa de conversió fotoelèctrica ≈ 14%, i el procés de producció de silici monocristal·lí és similar, la diferència entre el polisilici és que la taxa de conversió fotoelèctrica és més baixa, el preu és més baix, la vida útil és més curta, però el material de polisilici és fàcil de fer. fabricació, estalvi de consum d'energia, baix cost de producció, de manera que s'ha desenvolupat amb força.
③ Silici amorf: taxa de conversió fotoelèctrica ≈ 10%, i el mètode de producció de silici monocristall i polisilici és completament diferent, és una cèl·lula solar de pel·lícula prima, el procés es simplifica molt, el consum de material de silici és molt petit, el seu principal avantatge és menor. es troba en condicions de poca llum també pot generar electricitat.
2, controlador (ús del sistema fora de xarxa)
El controlador fotovoltaic és un dispositiu de control automàtic que pot evitar automàticament la sobrecàrrega i la sobredescàrrega de la bateria. Utilitzant un microprocessador de CPU d'alta velocitat i un convertidor analògic a digital A/D d'alta precisió, és un sistema de control i adquisició de dades de microordinadors, que pot recollir ràpidament i en temps real l'estat de funcionament actual del sistema fotovoltaic, obtenir el informació de treball de l'estació fotovoltaica en qualsevol moment i acumular les dades històriques de l'estació fotovoltaica en detall. Proporciona una base precisa i suficient per avaluar la racionalitat del disseny del sistema fotovoltaic i provar la fiabilitat de la qualitat dels components del sistema. També té una funció de transmissió de dades de comunicació en sèrie, que pot gestionar i controlar de manera remota diverses subestacions del sistema fotovoltaic.
3. Inversor
L'inversor és un dispositiu que converteix el corrent continu generat per la generació d'energia fotovoltaica en corrent altern, l'inversor fotovoltaic és un dels equilibris importants del sistema en el sistema de matriu fotovoltaica i es pot utilitzar amb equips generals d'alimentació de CA. Els inversors solars tenen funcions especials amb matrius fotovoltaiques, com ara el seguiment de punts d'alta potència i la protecció d'illa.
Els inversors solars es poden dividir en les tres categories següents:
① Inversor independent: utilitzat en un sistema independent, la matriu fotovoltaica carrega la bateria i l'inversor pren la tensió de CC de la bateria com a font d'energia. Molts inversors individuals també tenen carregadors de bateries integrats que poden carregar la bateria amb corrent alterna. En general, aquests inversors no entren en contacte amb la xarxa elèctrica i, per tant, no requereixen funcions de protecció d'illa.
② Inversor connectat a la xarxa: la tensió de sortida de l'inversor es pot enviar de nou a la font d'alimentació de CA comercial, de manera que l'ona de la corda de sortida ha de ser la mateixa que la fase, la freqüència i la tensió de la font d'alimentació. L'inversor connectat a la xarxa tindrà un disseny de seguretat que apaga automàticament la sortida si no està connectat a la font d'alimentació. Si la font d'alimentació de la xarxa salta, l'inversor connectat a la xarxa no té cap funció d'alimentació.
(3) Inversor de bateria en espera: un inversor especial, amb la bateria com a font d'alimentació, amb el carregador de bateria per carregar la bateria, si hi ha massa potència, es recarregarà a l'extrem d'alimentació CA. Aquest inversor pot proporcionar energia de CA a la càrrega especificada quan la font d'alimentació de la xarxa està apagada, de manera que ha de tenir una funció de protecció d'illa.
4, bateria (no necessària per al sistema connectat a la xarxa)
La bateria és el dispositiu per emmagatzemar l'electricitat en el sistema de generació d'energia fotovoltaica. Actualment, hi ha quatre tipus de bateries sense manteniment de plom-àcid, bateries de plom-àcid ordinàries, bateries col·loïdals i bateries alcalines de níquel-cadmi, i s'utilitzen àmpliament les bateries sense manteniment de plom-àcid i les bateries col·loïdals.
Principi de funcionament: durant el dia, el sol brilla sobre el mòdul fotovoltaic, genera tensió DC, converteix l'energia lluminosa en electricitat i després la transmet al controlador, després de la protecció de sobrecàrrega del controlador, es transmet l'electricitat del mòdul fotovoltaic. a la bateria per a l'emmagatzematge, per utilitzar-lo quan sigui necessari.