Фотоволтаична система

Фотоволтаичните системи обикновено се разделят на независими системи, свързани към мрежата системи и хибридни системи.Според формуляра за кандидатстване, мащаба на приложение и типа натоварване на слънчевата фотоволтаична система, тя може да бъде разделена на шест типа.

въвеждане на системата

Според формуляра за кандидатстване, мащаба на приложение и вида на натоварването на слънчевата фотоволтаична система, фотоволтаичната захранваща система трябва да бъде разделена на по-подробно.Фотоволтаичните системи също могат да бъдат подразделени на следните шест вида: малка слънчева захранваща система (Small DC);проста DC система (Simple DC);голяма соларна захранваща система (Large DC);AC и DC захранваща система (AC/DC);Свързана с мрежата система (Utility Grid Connect);хибридна система за захранване (Hybrid);хибридна система, свързана към мрежата.Принципът на работа и характеристиките на всяка система са описани по-долу.

захранваща система

Характеристиките на малката слънчева захранваща система са, че има само DC товар в системата и мощността на натоварване е сравнително малка, цялата система има проста структура и е лесна за работа.Основните му приложения са общи домакински системи, различни цивилни DC продукти и свързано оборудване за развлечения.Например в западния регион на моята страна този тип фотоволтаична система е широко използвана, а товарът е DC лампа, която се използва за решаване на проблема с осветлението на домакинствата в райони без електричество.

DC система

Характеристиката на тази система е, че товарът в системата е DC товар и няма специални изисквания за времето на използване на товара.Натоварването се използва главно през деня, така че в системата не се използва батерия и не е необходим контролер.Системата има проста структура и може да се използва директно.Фотоволтаичният модул захранва захранването на товара, като елиминира процеса на съхранение и освобождаване на енергия в батерията, както и загубата на енергия в контролера и подобрява ефективността на използване на енергията.Обикновено се използва в фотоволтаични водни помпени системи, някои временни съоръжения за захранване през деня и някои туристически съоръжения.Фигура 1 показва проста DC PV помпена система.Тази система е широко използвана в развиващите се страни, където няма чиста чешмяна вода за пиене, и е донесла добри социални ползи.

Мащабна слънчева енергийна система

В сравнение с горните две фотоволтаични системи, широкомащабната фотоволтаична система, захранвана със слънчева енергия, все още е подходяща за DC захранваща система, но този вид слънчева фотоволтаична система обикновено има голяма мощност на натоварване.За да се осигури стабилно електрозахранване на товара, съответният Мащабът на системата също е голям и трябва да бъде оборудван с по-голям набор от фотоволтаични модули и по-голям пакет батерии.Неговите обичайни формуляри за кандидатстване включват комуникация, телеметрия, захранване на оборудване за мониторинг, централизирано електрозахранване в селските райони, маякови фарове, улични светлини и др. Този формуляр се използва в някои селски фотоволтаични електроцентрали, изградени в някои райони без електричество на запад от моя страна и комуникационните базови станции, изградени от China Mobile и China Unicom в отдалечени райони без електрически мрежи, също използват тази фотоволтаична система за захранване.Като например проекта за комуникационна базова станция в Wanjiazhai, Shanxi.

AC и DC захранваща система

За разлика от горните три слънчеви фотоволтаични системи, тази фотоволтаична система може да осигурява мощност както за DC, така и за AC товари едновременно и има повече инвертори от горните три системи по отношение на структурата на системата, която се използва за преобразуване на DC мощност в AC мощност, за да отговори на нуждите на изискванията за AC натоварване.Обикновено консумацията на енергия при натоварване на такава система също е относително голяма, така че мащабът на системата също е относително голям.Използва се в някои комуникационни базови станции с AC и DC товари и други фотоволтаични електроцентрали с AC и DC товари.

Мрежова система

Най-голямата характеристика на тази слънчева фотоволтаична система е, че постоянният ток, генериран от фотоволтаичния масив, се преобразува в променлив ток, който отговаря на изискванията на електрическата мрежа чрез свързания с мрежата инвертор и след това се свързва директно към електрическата мрежа.Извън товара, излишната мощност се подава обратно към мрежата.В дъждовни дни или през нощта, когато фотоволтаичният масив не генерира електричество или генерираното електричество не може да отговори на търсенето на товара, той се захранва от мрежата.Тъй като електрическата енергия се вкарва директно в електрическата мрежа, конфигурацията на батерията е пропусната и процесът на съхранение и освобождаване на батерията е запазен.Въпреки това в системата е необходим специален инвертор, свързан към мрежата, за да се гарантира, че изходната мощност отговаря на изискванията на мрежовата мощност за напрежение, честота и други показатели.Поради проблема с ефективността на инвертора все още ще има загуба на енергия.Такива системи често са в състояние да използват електрическа мрежа и масив от слънчеви фотоволтаични модули паралелно като източници на захранване за локални AC товари.Скоростта на недостиг на мощност на натоварване на цялата система е намалена.Нещо повече, свързаната към мрежата фотоволтаична система може да играе роля в пиковото регулиране за обществената електрическа мрежа.Съгласно характеристиките на свързаната с мрежата система, Soying Electric успешно разработи слънчев инвертор, свързан с мрежата преди няколко години, който е специално проектиран за рециклиране на електрическа енергия с различни печалби и загуби.Постигнат е голям напредък и са преодолени редица технически трудности в свързаната с мрежата система.

Смесена система на захранване

В допълнение към масива от слънчеви фотоволтаични модули, използвани в тази слънчева фотоволтаична система, маслен генератор също се използва като резервен източник на енергия.Целта на използването на хибридна система за захранване е цялостно използване на предимствата на различни технологии за производство на електроенергия и избягване на съответните им недостатъци.Например, предимствата на гореспоменатите независими фотоволтаични системи са по-малко поддръжка, а недостатъкът е, че изходът на енергия зависи от времето и е нестабилен.

Хибридна система за електрозахранване, която използва комбинация от дизелови генератори и фотоволтаични масиви, може да осигури независима от времето енергия в сравнение със самостоятелна система с една енергия.

Мрежова смесена система за захранване

С развитието на индустрията за слънчева оптоелектроника се появи свързана с мрежата хибридна система за захранване, която може цялостно да използва масиви от слънчеви фотоволтаични модули, комунално захранване и резервни маслени генератори.Този вид система обикновено интегрира контролера и инвертора, използвайки компютърен чип за пълен контрол на работата на цялата система, цялостно използване на различни източници на енергия за постигане на най-доброто работно състояние и може също да използва батерии за допълнително подобряване на мощността на натоварване на системата гаранционна ставка за доставка, като например SMD инверторната система на AES.Системата може да осигури квалифицирано захранване за локални товари и може да работи като онлайн UPS (непрекъсваемо захранване).Захранването може също да се доставя или получава от мрежата.Режимът на работа на системата обикновено е да работи паралелно с търговската мощност и слънчевата енергия.За локалния товар, ако мощността, генерирана от фотоволтаичните модули, е достатъчна за натоварването, тя директно ще използва мощността, генерирана от фотоволтаичните модули, за да задоволи нуждите на товара.Ако мощността, генерирана от фотоволтаичните модули, надвишава търсенето на непосредствения товар, излишната мощност може също да бъде върната в мрежата;ако мощността, генерирана от фотоволтаичните модули, е недостатъчна, захранването от електрическата мрежа ще се активира автоматично и мощността от електрическата мрежа ще се използва за осигуряване на търсенето на местния товар.Когато консумацията на енергия на товара е по-малка от 60% от номиналния капацитет на мрежата на SMD инвертора, мрежата автоматично ще зареди батерията, за да гарантира, че батерията е в плаващо състояние за дълго време;ако електрическата мрежа отпадне, т.е. прекъсване на електрическата мрежа или електрическата мрежа. Ако качеството не отговаря на стандартите, системата автоматично ще изключи захранването от електрическата мрежа и ще превключи към независим работен режим и променливотоковото захранване, необходимо за товара, ще бъде осигурено от батерията и инвертора.След като електрическата мрежа се върне към нормалното, т.е. напрежението и честотата се върнат към гореспоменатото нормално състояние, системата ще изключи батерията, ще премине към режим на свързване към мрежата и ще подаде захранване от електрическата мрежа.В някои свързани към мрежата хибридни захранващи системи функциите за наблюдение, контрол и събиране на данни също могат да бъдат интегрирани в контролния чип.Основните компоненти на такава система са контролерът и инверторът.

Фотоволтаична система извън мрежата

Извънмрежовата фотоволтаична система за генериране на електроенергия е нов тип източник на енергия, който генерира електричество от фотоволтаични модули, управлява зареждането и разреждането на батерията чрез контролера и осигурява електрическа енергия към DC товара или към AC товара чрез инвертор .Използва се широко в плата, острови, отдалечени планински райони и полеви операции с тежки условия.Може да се използва и като захранване за комуникационни базови станции, рекламни светлинни кутии, улични светлини и др. Фотоволтаичната система за генериране на електроенергия използва неизчерпаема естествена енергия, която може ефективно да облекчи конфликта на търсене в райони с недостиг на електроенергия и да реши проблемите на живот и комуникация в отдалечени райони.Подобряване на глобалната екологична среда и насърчаване на устойчивото човешко развитие.

Системни функции

Фотоволтаичните панели са компоненти, генериращи енергия.Фотоволтаичният контролер регулира и контролира генерираната електрическа енергия.От една страна, коригираната енергия се изпраща към товара с постоянен ток или към товара с променлив ток, а от друга страна, излишната енергия се изпраща към батерията за съхранение.Когато генерираната електроенергия не може да отговори на нуждите на товара Когато контролерът изпраща мощността на батерията към товара.След като батерията е напълно заредена, контролерът трябва да контролира батерията да не бъде презаредена.Когато електрическата енергия, съхранена в батерията, се разреди, контролерът трябва да контролира батерията да не бъде прекомерно разредена, за да я защити.Когато производителността на контролера не е добра, това значително ще повлияе на експлоатационния живот на батерията и в крайна сметка ще се отрази на надеждността на системата.Задачата на батерията е да съхранява енергия, така че товарът да може да се захранва през нощта или в дъждовни дни.Инверторът е отговорен за преобразуването на постоянен ток в променлив ток за използване от AC товари.