Fotovoltaikus rendszer

A fotovoltaikus rendszereket általában független rendszerekre, hálózatra kapcsolt rendszerekre és hibrid rendszerekre osztják.A napelemes fotovoltaikus rendszer jelentkezési lapja, pályázati léptéke és terhelési típusa szerint hat típusra osztható.

rendszerbevezetés

A napelemes napelemes rendszer pályázati űrlapja, pályázati mérete és terhelési típusa szerint a fotovoltaikus energiaellátó rendszert részletesebben fel kell osztani.A fotovoltaikus rendszerek a következő hat típusra is feloszthatók: kisméretű napelemes energiaellátó rendszer (Small DC);egyszerű DC rendszer (Simple DC);nagy napelemes energiaellátó rendszer (Nagy DC);AC és DC tápellátó rendszer (AC/DC);Hálózatra kapcsolt rendszer (Utility Grid Connect);hibrid energiaellátó rendszer (Hybrid);hálózatra kapcsolt hibrid rendszer.Az alábbiakban ismertetjük az egyes rendszerek működési elvét és jellemzőit.

áramellátó rendszer

A kisméretű napelemes energiaellátó rendszer jellemzői, hogy csak egyenáramú terhelés van a rendszerben és a terhelési teljesítmény viszonylag kicsi, az egész rendszer egyszerű felépítésű és könnyen kezelhető.Fő felhasználási területei az általános háztartási rendszerek, a különféle polgári egyenáramú termékek és a kapcsolódó szórakoztató berendezések.Például hazám nyugati régiójában az ilyen típusú fotovoltaikus rendszereket széles körben alkalmazzák, és a terhelés egyenáramú lámpa, amelyet a háztartási világítás problémájának megoldására használnak olyan területeken, ahol nincs áram.

DC rendszer

Ennek a rendszernek az a jellemzője, hogy a rendszerben lévő terhelés egyenáramú, és a terhelés használati idejére nincs különösebb követelmény.A terhelést főként napközben használják, így a rendszerben nincs akkumulátor, és nincs szükség vezérlőre.A rendszer egyszerű felépítésű és közvetlenül használható.A fotovoltaikus modul táplálja a terhelést, kiküszöbölve az energia tárolási és felszabadítási folyamatát az akkumulátorban, valamint az energiaveszteséget a vezérlőben, és javítja az energiafelhasználás hatékonyságát.Általában napelemes vízszivattyús rendszerekben, néhány ideiglenes berendezés napközbeni áramellátásában és néhány turisztikai létesítményben használják.Az 1. ábra egy egyszerű DC PV szivattyúrendszert mutat be.Ezt a rendszert széles körben alkalmazzák azokban a fejlődő országokban, ahol nincs tiszta ivóvíz, és jó társadalmi előnyökkel jár.

Nagyméretű napelemes rendszer

A fenti két fotovoltaikus rendszerhez képest a nagyméretű, napelemes fotovoltaikus rendszer továbbra is alkalmas egyenáramú energiarendszerre, de ez a fajta napelemes rendszer általában nagy terhelési teljesítménnyel rendelkezik.A terhelés stabil áramellátása érdekében annak megfelelő A rendszer mérete is nagy, és nagyobb sor fotovoltaikus modullal és nagyobb akkumulátorcsomaggal kell felszerelni.Gyakori jelentkezési lapjai közé tartozik a kommunikáció, a telemetria, a felügyeleti berendezések tápellátása, a vidéki területek központi áramellátása, a világítótornyok, az utcai lámpák stb. Ezt az űrlapot használják néhány vidéki fotovoltaikus erőműben, amelyet egyes területeken áram nélkül építettek. ország, valamint a China Mobile és a China Unicom által az elektromos hálózatok nélküli távoli területeken épített kommunikációs bázisállomások is ezt a fotovoltaikus rendszert használják áramellátásra.Mint például a kommunikációs bázisállomás projekt Wanjiazhaiban, Shanxiban.

AC és DC tápellátó rendszer

A fenti három napelemes fotovoltaikus rendszertől eltérően ez a fotovoltaikus rendszer egyenáramú és váltakozó áramú terhelést is tud egyszerre biztosítani, és a rendszer felépítését tekintve több inverterrel rendelkezik, mint a fenti három rendszer, amely az egyenáram váltóárammá alakítására szolgál. teljesítmény az AC terhelési igények kielégítésére.Általában egy ilyen rendszer terhelési teljesítményfelvétele is viszonylag nagy, így a rendszer léptéke is viszonylag nagy.Egyes kommunikációs bázisállomásokon AC és DC terhelésekkel, valamint más AC és DC terhelésű fotovoltaikus erőművekben használják.

Hálózatra kapcsolt rendszer

Ennek a napelemes fotovoltaikus rendszernek a legnagyobb sajátossága, hogy a fotovoltaikus tömb által generált egyenáramot a hálózatra kapcsolt inverteren keresztül a hálózati hálózat követelményeinek megfelelő váltóárammá alakítják, majd közvetlenül a hálózati hálózatra kapcsolják.A terhelésen kívül a többletteljesítményt visszavezetik a hálózatba.Esős ​​napokon vagy éjszaka, amikor a fotovoltaikus tömb nem termel áramot, vagy a megtermelt villamos energia nem tudja kielégíteni a terhelési igényt, hálózatról táplálja.Mivel az elektromos energia közvetlenül az elektromos hálózatba kerül, az akkumulátor konfigurációja kimarad, és az akkumulátor tárolásának és kioldásának folyamata megtakarítható.A rendszerben azonban szükség van egy dedikált, hálózatra kapcsolt inverterre annak biztosítására, hogy a kimenő teljesítmény megfeleljen a hálózati teljesítmény feszültség, frekvencia és egyéb mutatókra vonatkozó követelményeinek.Az inverter hatékonysági problémája miatt továbbra is lesz némi energiaveszteség.Az ilyen rendszerek gyakran képesek a közüzemi áramellátást és egy sor napelem modult párhuzamosan használni a helyi váltakozó áramú terhelések áramforrásaként.A teljes rendszer terhelési teljesítményhiánya csökken.Ezen túlmenően a hálózatra kapcsolt napelemes rendszer szerepet játszhat a nyilvános villamosenergia-hálózat csúcsszabályozásában.A hálózatra kapcsolt rendszer jellemzőinek megfelelően a Soying Electric több éve sikeresen kifejlesztett egy napelemes hálózatra kapcsolt invertert, amelyet kifejezetten az elektromos energia különféle nyereségekkel és veszteségekkel történő újrahasznosítására terveztek.Nagy előrelépés történt, és számos technikai nehézséget sikerült leküzdeni a hálózatra kapcsolt rendszerben.

Vegyes ellátó rendszer

Az ebben a napelemes fotovoltaikus rendszerben használt napelemes napelemes modulok mellett egy olajgenerátort is használnak tartalék áramforrásként.A hibrid energiaellátó rendszer alkalmazásának célja a különböző energiatermelési technológiák előnyeinek átfogó kihasználása és azok hiányosságainak elkerülése.Például a fent említett független fotovoltaikus rendszerek előnye, hogy kevesebb karbantartást igényel, hátránya pedig, hogy az energiakibocsátás időjárásfüggő és instabil.

A dízelgenerátorok és fotovoltaikus tömbök kombinációját használó hibrid energiaellátó rendszer az egyenergiás önálló rendszerhez képest időjárástól független energiát biztosíthat.

Hálózatra kapcsolt vegyes ellátó rendszer

A napelemes optoelektronikai ipar fejlődésével egy hálózatra kapcsolt hibrid táprendszer jelent meg, amely átfogóan képes hasznosítani a napelemes fotovoltaikus modulsorokat, a közüzemi áramot és a tartalék olajgenerátorokat.Ez a fajta rendszer általában integrálja a vezérlőt és az invertert, számítógépes chipet használva a teljes rendszer működésének teljes körű vezérlésére, átfogóan felhasználva különféle energiaforrásokat a legjobb működési állapot elérése érdekében, és akkumulátorokat is használhat a rendszer terhelési teljesítményének további javítására. ellátási garancia mértéke, mint például az AES SMD inverter rendszere.A rendszer minősített áramellátást tud biztosítani a helyi terhelésekhez, és online UPS-ként (szünetmentes tápegység) is működhet.Az áramot a hálózatra is lehet szolgáltatni, vagy a hálózatról nyerni.A rendszer működési módja általában a kereskedelmi árammal és a napenergiával párhuzamos működés.A helyi terhelés esetében, ha a fotovoltaikus modulok által termelt teljesítmény elegendő a terhelés használatához, akkor közvetlenül a fotovoltaikus modulok által termelt teljesítményt használja fel a terhelés szükségleteinek kielégítésére.Ha a fotovoltaikus modulok által termelt teljesítmény meghaladja az azonnali terhelés igényét, a többletteljesítmény is visszavezethető a hálózatba;Ha a fotovoltaikus modulok által termelt teljesítmény nem elegendő, akkor a közüzemi tápellátás automatikusan bekapcsol, és a közüzemi áramot a helyi terhelési igény kielégítésére használja fel.Ha a terhelés energiafogyasztása kevesebb, mint az SMD inverter névleges hálózati kapacitásának 60%-a, a hálózat automatikusan feltölti az akkumulátort, hogy az akkumulátor hosszú ideig lebegő állapotban legyen;ha a hálózat meghibásodik, azaz hálózati áramszünet vagy a hálózat Ha a minőség nem felel meg a szabványnak, a rendszer automatikusan lekapcsolja a hálózati tápellátást és független működési módba kapcsol, és a terhelés által igényelt váltóáramot biztosítja az akkumulátor és az inverter által.Miután a hálózat visszatér a normál állapotba, vagyis a feszültség és a frekvencia visszatér a fent említett normál állapotba, a rendszer leválasztja az akkumulátort, hálózatra kapcsolt üzemmódba vált, és a hálózatról táplálja az áramot.Egyes hálózatra kapcsolt hibrid áramellátó rendszerekben a rendszerfelügyeleti, vezérlési és adatgyűjtési funkciók is integrálhatók a vezérlőchipbe.Egy ilyen rendszer fő alkotóelemei a vezérlő és az inverter.

Hálózaton kívüli fotovoltaikus rendszer

A hálózaton kívüli fotovoltaikus energiatermelő rendszer egy új típusú áramforrás, amely fotovoltaikus modulokból villamos energiát állít elő, a vezérlőn keresztül kezeli az akkumulátor töltését és kisülését, valamint elektromos energiát biztosít az egyenáramú terhelésnek vagy az inverteren keresztül az AC terhelésnek. .Széles körben használják fennsíkon, szigeteken, távoli hegyvidéki területeken és zord környezetben végzett szántóföldi műveleteknél.Kommunikációs bázisállomások, reklámvilágítódobozok, utcai lámpák stb. tápegységeként is használható. A fotovoltaikus energiatermelő rendszer kimeríthetetlen természeti energiát hasznosít, amely hatékonyan enyhítheti a kereslet konfliktusát az áramhiányos területeken, és megoldhatja a élet és kommunikáció távoli területeken.A globális ökológiai környezet javítása és a fenntartható emberi fejlődés előmozdítása.

Rendszerfunkciók

A fotovoltaikus panelek energiatermelő alkatrészek.A fotovoltaikus vezérlő szabályozza és szabályozza a megtermelt elektromos energiát.Egyrészt a beállított energia az egyenáramú terhelésre vagy az AC terhelésre kerül, másrészt a felesleges energia az akkumulátorcsomagba kerül tárolásra.Amikor a megtermelt villamos energia nem tudja kielégíteni a terhelési igényeket Amikor a vezérlő az akkumulátor energiáját küldi a terhelésnek.Miután az akkumulátor teljesen feltöltődött, a vezérlőnek ellenőriznie kell az akkumulátort, hogy ne legyen túltöltés.Amikor az akkumulátorban tárolt elektromos energia lemerül, a vezérlőnek ellenőriznie kell az akkumulátort, hogy ne legyen túl kisütve az akkumulátor védelme érdekében.Ha a vezérlő teljesítménye nem megfelelő, az nagyban befolyásolja az akkumulátor élettartamát, és végső soron a rendszer megbízhatóságát.Az akkumulátor feladata az energia tárolása, hogy a terhelést éjszaka vagy esős napokon is táplálni lehessen.Az inverter felelős az egyenáram váltóárammá alakításáért, amelyet váltakozó áramú terhelések használhatnak.