Aurinkosähköjärjestelmä

Aurinkosähköjärjestelmät jaetaan yleensä itsenäisiin järjestelmiin, verkkoon kytkettyihin järjestelmiin ja hybridijärjestelmiin.Hakemuslomakkeen, hakemusasteikon ja aurinkosähköjärjestelmän kuormitustyypin mukaan se voidaan jakaa kuuteen tyyppiin.

järjestelmän esittely

Hakemuslomakkeen, hakemusasteikon ja aurinkosähköjärjestelmän kuormitustyypin mukaan aurinkosähkövirtalähdejärjestelmä tulisi jakaa yksityiskohtaisemmin.Aurinkosähköjärjestelmät voidaan myös jakaa seuraavaan kuuteen tyyppiin: pieni aurinkoenergian syöttöjärjestelmä (Small DC);yksinkertainen DC-järjestelmä (Simple DC);suuri aurinkoenergian syöttöjärjestelmä (suuri DC);AC- ja DC-virtalähdejärjestelmä (AC/DC);Verkkoon kytketty järjestelmä (Utility Grid Connect);hybridi teholähdejärjestelmä (Hybrid);verkkoon kytketty hybridijärjestelmä.Kunkin järjestelmän toimintaperiaate ja ominaisuudet kuvataan alla.

virtalähdejärjestelmä

Pienen aurinkosähköjärjestelmän ominaisuudet ovat, että järjestelmässä on vain DC-kuorma ja kuormitusteho on suhteellisen pieni, koko järjestelmä on rakenteeltaan yksinkertainen ja helppokäyttöinen.Sen pääasialliset käyttötarkoitukset ovat yleiset kotitalousjärjestelmät, erilaiset siviilikäyttöiset tasavirtatuotteet ja niihin liittyvät viihdelaitteet.Esimerkiksi kotimaani länsiosassa tämän tyyppistä aurinkosähköjärjestelmää on käytetty laajalti, ja kuorma on tasavirtalamppu, jota käytetään ratkaisemaan kotitalouksien valaistusongelmat alueilla, joilla ei ole sähköä.

DC-järjestelmä

Tämän järjestelmän ominaisuus on, että järjestelmän kuorma on tasavirtakuorma eikä kuorman käyttöajalle ole erityistä vaatimusta.Kuormaa käytetään pääasiassa päiväsaikaan, joten järjestelmässä ei käytetä akkua eikä ohjainta tarvita.Järjestelmä on rakenteeltaan yksinkertainen ja sitä voidaan käyttää suoraan.Aurinkosähkömoduuli syöttää virtaa kuormaan, eliminoi energian varastoinnin ja vapautumisen akussa sekä energiahäviön säätimessä ja parantaa energian hyötysuhdetta.Sitä käytetään yleisesti aurinkosähkövesipumppujärjestelmissä, joissakin väliaikaisissa laitteissa päiväsaikaan ja joissakin matkailupalveluissa.Kuvassa 1 on yksinkertainen DC PV -pumppujärjestelmä.Tätä järjestelmää on käytetty laajalti kehitysmaissa, joissa ei ole puhdasta juomavettä, ja se on tuottanut hyviä sosiaalisia etuja.

Laajamittainen aurinkosähköjärjestelmä

Verrattuna kahteen yllä olevaan aurinkosähköjärjestelmään, laajamittainen aurinkovoimalla toimiva aurinkosähköjärjestelmä soveltuu edelleen tasavirtajärjestelmään, mutta tällaisella aurinkosähköjärjestelmällä on yleensä suuri kuormitusteho.Kuorman vakaan virransyötön varmistamiseksi sitä vastaava Järjestelmän mittakaava on myös suuri, ja se on varustettava suuremmalla sarjalla aurinkosähkömoduuleja ja suuremmalla akulla.Sen yleisiä hakulomakkeita ovat viestintä, telemetria, valvontalaitteiden virtalähde, keskitetty virransyöttö maaseudulla, majakat, katuvalot jne. Tätä lomaketta käytetään joissakin maaseudun aurinkosähkövoimaloissa, jotka on rakennettu joillekin alueille, joissa ei ole sähköä länsiosassa. maassa, ja China Mobilen ja China Unicomin rakentamat viestintätukiasemat syrjäisille alueille, joilla ei ole sähköverkkoja, käyttävät myös tätä aurinkosähköjärjestelmää virransyötössä.Kuten viestinnän tukiasemaprojekti Wanjiazhai, Shanxi.

AC- ja DC-virtalähdejärjestelmä

Tämä aurinkosähköjärjestelmä, joka eroaa edellä mainituista kolmesta aurinkosähköjärjestelmästä, voi tuottaa virtaa sekä tasa- että vaihtovirtakuormille samanaikaisesti, ja siinä on enemmän invertteriä kuin edellä mainituissa kolmessa järjestelmässä, joita käytetään muuntamaan tasavirta AC:ksi. teho vastaamaan vaihtovirtakuormituksen tarpeita.Yleensä tällaisen järjestelmän kuormitustehonkulutus on myös suhteellisen suuri, joten myös järjestelmän mittakaava on suhteellisen suuri.Sitä käytetään joissakin viestintätukiasemissa sekä AC- että DC-kuormilla ja muissa aurinkosähkövoimalaitoksissa vaihto- ja tasavirtakuormilla.

Verkkoon kytketty järjestelmä

Tämän aurinkosähköjärjestelmän suurin ominaisuus on, että aurinkosähköjärjestelmän tuottama tasavirta muunnetaan verkkoon kytketyn invertterin kautta verkkovirran vaatimukset täyttäväksi vaihtovirraksi ja liitetään sitten suoraan verkkovirtaan.Kuorman ulkopuolella ylimääräinen teho syötetään takaisin verkkoon.Sadepäivinä tai yöllä, kun aurinkosähköjärjestelmä ei tuota sähköä tai tuotettu sähkö ei pysty vastaamaan kuormitustarpeeseen, se saa virtansa verkosta.Koska sähköenergia syötetään suoraan sähköverkkoon, akun konfigurointi jätetään pois ja akun varastointi- ja irrotusprosessi säästyy.Järjestelmässä tarvitaan kuitenkin erillinen verkkoon kytketty invertteri sen varmistamiseksi, että lähtöteho täyttää verkkotehon vaatimukset jännitteen, taajuuden ja muiden indikaattoreiden osalta.Invertterin tehokkuusongelman vuoksi energiaa häviää silti jonkin verran.Tällaiset järjestelmät pystyvät usein käyttämään sähköä ja useita aurinkosähkömoduuleja rinnakkain virtalähteinä paikallisille vaihtovirtakuormille.Koko järjestelmän kuormitustehovaje vähenee.Lisäksi verkkoon kytketyllä aurinkosähköjärjestelmällä voi olla roolinsa julkisen sähköverkon huippusääntelyssä.Verkkoon kytketyn järjestelmän ominaisuuksien mukaan Soying Electric on onnistuneesti kehittänyt useita vuosia sitten aurinkoverkkoon kytketyn invertterin, joka on suunniteltu erityisesti sähköenergian kierrätykseen erilaisilla voitoilla ja häviöillä.Verkkoon kytketyssä järjestelmässä on edistytty huomattavasti, ja joukko teknisiä ongelmia on voitettu.

Sekoitettu syöttöjärjestelmä

Tässä aurinkosähköjärjestelmässä käytetyn aurinkosähkömoduuliryhmän lisäksi varavirtalähteenä käytetään myös öljygeneraattoria.Hybriditeholähdejärjestelmän käytön tarkoituksena on hyödyntää kokonaisvaltaisesti erilaisten sähköntuotantoteknologioiden etuja ja välttää niiden puutteita.Esimerkiksi edellä mainittujen itsenäisten aurinkosähköjärjestelmien etuna on vähemmän huoltotarvetta, ja haittana on, että energian tuotto on sääriippuvaista ja epävakaa.

Dieselgeneraattoreiden ja aurinkosähköryhmien yhdistelmää käyttävä hybridivirtalähdejärjestelmä voi tarjota säästä riippumatonta energiaa verrattuna yksittäiseen energiajärjestelmään.

Verkkoon kytketty sekasyöttöjärjestelmä

Aurinkooptoelektroniikkateollisuuden kehittyessä on syntynyt verkkoon kytketty hybriditeholähdejärjestelmä, joka voi hyödyntää kattavasti aurinkosähkömoduuliryhmiä, sähköä ja varaöljygeneraattoreita.Tällaisessa järjestelmässä yleensä integroidaan ohjain ja invertteri, tietokonepiirin avulla ohjataan täysin koko järjestelmän toimintaa, käytetään kattavasti erilaisia ​​energialähteitä parhaan toimintatilan saavuttamiseksi, ja se voi myös parantaa järjestelmän kuormitustehoa entisestään akkujen avulla. toimitustakuu, kuten AES:n SMD-invertterijärjestelmä.Järjestelmä voi tarjota pätevää tehoa paikallisille kuormille, ja se voi toimia online-UPS:na (Uninterruptible Power Supply).Sähköä voidaan myös syöttää verkkoon tai saada verkkoon.Järjestelmän toimintatapa on yleensä toimia rinnakkain kaupallisen sähkön ja aurinkosähkön kanssa.Paikallisella kuormalla, jos aurinkosähkömoduulien tuottama teho on riittävä kuorman käyttöön, se käyttää suoraan aurinkosähkömoduulien tuottamaa tehoa kuorman tarpeiden täyttämiseen.Jos aurinkosähkömoduulien tuottama teho ylittää välittömän kuorman tarpeen, ylimääräinen teho voidaan myös palauttaa verkkoon;jos aurinkosähkömoduulien tuottama teho on riittämätön, sähkönsyöttö otetaan automaattisesti käyttöön ja sähköä käytetään paikallisen kuorman kysynnän tyydyttämiseen.Kun kuorman virrankulutus on alle 60 % SMD-invertterin nimellisverkkokapasiteetista, verkkovirta lataa akun automaattisesti varmistaakseen, että akku on kelluvassa tilassa pitkään;jos verkkovirta katkeaa, eli verkkovirta katkeaa tai verkkovirta Jos laatu ei ole standardin mukainen, järjestelmä katkaisee automaattisesti verkkovirran ja siirtyy itsenäiseen toimintatilaan ja kuorman vaatima vaihtovirta saadaan akun ja invertterin avulla.Kun verkkovirta palautuu normaaliksi, eli jännite ja taajuus palaavat yllä mainittuun normaalitilaan, järjestelmä katkaisee akun, siirtyy verkkoon kytkettyyn tilaan ja syöttää virran verkosta.Joissakin verkkoon kytketyissä hybriditeholähdejärjestelmissä ohjaussiruun voidaan integroida myös järjestelmän valvonta-, ohjaus- ja tiedonkeruutoimintoja.Tällaisen järjestelmän ydinkomponentit ovat säädin ja invertteri.

Off-Grid aurinkosähköjärjestelmä

Off-grid aurinkosähkövoimantuotantojärjestelmä on uudenlainen virtalähde, joka tuottaa sähköä aurinkosähkömoduuleista, hallitsee akun latausta ja purkausta ohjaimen kautta ja toimittaa sähköenergiaa tasavirtakuormaan tai vaihtovirtakuormaan invertterin kautta. .Sitä käytetään laajalti tasangoilla, saarilla, syrjäisillä vuoristoalueilla ja kenttätöissä ankarissa ympäristöissä.Sitä voidaan käyttää myös tietoliikenteen tukiasemien, mainosvalolaatikoiden, katuvalojen jne. virtalähteenä. Aurinkosähköjärjestelmä hyödyntää ehtymätöntä luonnonenergiaa, joka voi tehokkaasti lievittää kysyntäristiriitaa alueilla, joilla on tehopula, ja ratkaista elämää ja viestintää syrjäisillä alueilla.Paranna globaalia ekologista ympäristöä ja edistää kestävää inhimillistä kehitystä.

Järjestelmän toiminnot

Aurinkosähköpaneelit ovat sähköä tuottavia komponentteja.Aurinkosähköohjain säätää ja ohjaa tuotettua sähköenergiaa.Toisaalta säädetty energia lähetetään DC- tai AC-kuormaan, ja toisaalta ylimääräinen energia lähetetään akkupakkaukseen varastoitavaksi.Kun tuotettu sähkö ei pysty täyttämään kuormitustarpeita Kun säädin lähettää akun tehon kuormaan.Kun akku on ladattu täyteen, ohjaimen tulee valvoa, ettei akku lataudu liikaa.Kun akkuun varastoitu sähköenergia purkautuu, ohjaimen tulee valvoa, ettei akku purkaudu liikaa akun suojaamiseksi.Kun ohjaimen suorituskyky ei ole hyvä, se vaikuttaa suuresti akun käyttöikään ja lopulta järjestelmän luotettavuuteen.Akun tehtävänä on varastoida energiaa niin, että kuorma saa virtaa yöllä tai sateisina päivinä.Invertteri on vastuussa DC-tehon muuntamisesta vaihtovirtalähteeksi vaihtovirtakuormien käyttöön.