A composição e o princípio de funcionamento do sistema de geração de energia fotovoltaica

O sistema de geração de energia fotovoltaica é o uso do efeito fotovoltaico, a energia solar no sistema de geração de eletricidade, pode ser dividido em sistema de geração de energia fotovoltaica independente, sistema de geração de energia fotovoltaica conectado à rede e sistema de geração de energia fotovoltaica distribuída. As próximas palavras darão uma breve introdução à composição e princípio de funcionamento do sistema de geração de energia fotovoltaica e:
1. Módulos fotovoltaicos
Os módulos fotovoltaicos são a parte central de todo o sistema de geração de energia, que é composto por placas de módulos fotovoltaicos ou módulos fotovoltaicos de diferentes especificações cortados por máquinas de corte a laser ou máquinas de corte de fio de aço. Como a corrente e a tensão de uma única célula fotovoltaica são muito pequenas, é necessário primeiro obter alta tensão em série e, em seguida, obter alta corrente em paralelo, saída através de um tubo polar (para evitar retorno de corrente) e, em seguida, embalar em uma estrutura de aço inoxidável, alumínio ou outra estrutura não metálica, instale o vidro acima e o painel traseiro na parte traseira, preencha com nitrogênio e sele. Os módulos fotovoltaicos são combinados em série e paralelo para formar um conjunto de módulos fotovoltaicos, também conhecido como conjunto fotovoltaico.
Princípio de funcionamento: O sol brilha na junção PN do semicondutor, formando um novo par buraco-elétron, sob a ação do campo elétrico da junção PN, o buraco flui da região p para a região n, o elétron flui da região n para a região p, e a corrente é formada após o circuito ser ligado. Sua função é converter a energia solar em eletricidade, sendo enviada para a bateria para armazenamento, ou para promover o trabalho de carga.
Tipo de componente:
① silício monocristalino: taxa de conversão fotoelétrica ≈ 18%, até 24%, é a maior taxa de conversão de todos os módulos fotovoltaicos, geralmente usando vidro temperado e embalagens de resina à prova d'água, duráveis, a vida útil geralmente pode chegar a 25 anos.
② polissilício: taxa de conversão fotoelétrica ≈ 14%, e o processo de produção do silício monocristalino é semelhante, a diferença entre o polissilício é que a taxa de conversão fotoelétrica é menor, o preço é menor, a vida útil é mais curta, mas o material polissilício é simples de fabricar, economizar consumo de energia, baixo custo de produção, por isso foi desenvolvido vigorosamente.
③ Silício amorfo: taxa de conversão fotoelétrica ≈ 10%, e o método de produção de silício monocristalino e polissilício é completamente diferente, é uma célula solar de película fina, o processo é bastante simplificado, o consumo de material de silício é muito pequeno, menor consumo de energia, sua principal vantagem está em condições de pouca luz também pode gerar eletricidade.
2, controlador (uso do sistema fora da rede)
O controlador fotovoltaico é um dispositivo de controle automático que pode impedir automaticamente a sobrecarga e descarga excessiva da bateria. Usando microprocessador CPU de alta velocidade e conversor analógico-digital A / D de alta precisão, é um sistema de controle de monitoramento e aquisição de dados de microcomputador, que pode coletar de forma rápida e em tempo real o status de funcionamento atual do sistema fotovoltaico, obter o informações de trabalho da estação fotovoltaica a qualquer momento e acumular detalhadamente os dados históricos da estação fotovoltaica. Ele fornece uma base precisa e suficiente para avaliar a racionalidade do projeto do sistema fotovoltaico e testar a confiabilidade da qualidade dos componentes do sistema. Ele também possui função de transmissão de dados de comunicação serial, que pode gerenciar centralmente e controlar remotamente várias subestações do sistema fotovoltaico.
3. Inversor
O inversor é um dispositivo que converte a corrente contínua gerada pela geração de energia fotovoltaica em corrente alternada. O inversor fotovoltaico é um dos importantes equilíbrios do sistema no sistema de matriz fotovoltaica e pode ser usado com equipamentos gerais de fonte de alimentação CA. Os inversores solares possuem funções especiais com painéis fotovoltaicos, como rastreamento de pontos de alta potência e proteção de ilhamento.
Os inversores solares podem ser divididos nas três categorias a seguir:
① Inversor independente: Usado em um sistema independente, o conjunto fotovoltaico carrega a bateria e o inversor utiliza a tensão CC da bateria como fonte de energia. Muitos inversores individuais também possuem carregadores de bateria integrados que podem carregar a bateria com energia CA. Geralmente, tais inversores não entram em contato com a rede elétrica e, portanto, não necessitam de funções de proteção de ilhamento.
② Inversor conectado à rede: a tensão de saída do inversor pode ser enviada de volta para a fonte de alimentação CA comercial, portanto, a onda de corda de saída precisa ser igual à fase, frequência e tensão da fonte de alimentação. O inversor conectado à rede terá um design de segurança que desliga automaticamente a saída caso não esteja conectado à fonte de alimentação. Se a fonte de alimentação da rede saltar, o inversor conectado à rede não tem função de fonte de alimentação.
(3) Inversor de bateria em espera: um inversor especial, tendo a bateria como fonte de alimentação, com o carregador de bateria para carregar a bateria, se houver muita energia, será recarregado até a extremidade de alimentação CA. Este inversor pode fornecer energia CA para a carga especificada quando a fonte de alimentação da rede está desligada, portanto, precisa ter função de proteção de ilhamento.
4, bateria (não necessária para sistema conectado à rede)
A bateria é o dispositivo de armazenamento de energia elétrica no sistema de geração de energia fotovoltaica. Atualmente, existem quatro tipos de baterias de chumbo-ácido sem manutenção, baterias de chumbo-ácido comuns, baterias coloidais e baterias alcalinas de níquel-cádmio, e baterias de chumbo-ácido sem manutenção e baterias coloidais são amplamente utilizadas.
Princípio de funcionamento: Durante o dia, o sol brilha no módulo fotovoltaico, gera tensão DC, converte a energia luminosa em eletricidade e depois a transmite para o controlador, após a proteção contra sobrecarga do controlador, a eletricidade do módulo fotovoltaico é transmitida à bateria para armazenamento, para uso quando necessário.