Принцип автономной фотоэлектрической генерации электроэнергии
Автономная фотоэлектрическая система состоит из фотоэлектрических модулей, контроллеров, автономных инверторов, аккумуляторных батарей и систем распределения электроэнергии. Принцип работы автономной фотоэлектрической системы очень похож. Единственное отличие заключается в том, что вырабатываемая автономная система электроснабжения напрямую потребляется и используется без передачи в электросеть. Для отдаленных горных районов, районов с неэлектрифицированным электроснабжением, баз связи и т. д. автономная фотоэлектрическая система электроснабжения является идеальным решением для удовлетворения спроса на электроэнергию.
Обычные солнечные панели включают в себя монокристаллические кремниевые модули, поликристаллические кремниевые модули и модули из аморфного кремния. Монокристаллические кремниевые модули обладают наивысшей эффективностью преобразования и наименьшим объёмом, но при этом и самой высокой стоимостью. Автономная солнечная электростанция использует в качестве компонентов для генерации энергии солнечные элементы и является важнейшим компонентом системы солнечного электроснабжения. Её функция заключается в преобразовании солнечной энергии в постоянный ток.
К популярным солнечным контроллерам относятся, в основном, обычные солнечные контроллеры, ШИМ-контроллеры и MPPT-контроллеры. MPPT-контроллер – это технология третьего поколения, самый передовой на сегодняшний день. MPPT-контроллер – это солнечный контроллер с функцией отслеживания точки максимальной мощности. Это усовершенствованный вариант ШИМ-контроллера. MPPT-контроллер позволяет системе всегда заряжать аккумулятор с максимальной мощностью. Эффективность отслеживания MPPT составляет 99%, а эффективность генерации всей системы – 97%, что обеспечивает превосходное управление аккумулятором. Контроллер регулирует и контролирует электроэнергию, вырабатываемую солнечными модулями. С одной стороны, скорректированная энергия направляется на нагрузку постоянного или переменного тока, а с другой – избыток энергии направляется в аккумуляторную батарею для хранения. Когда вырабатываемой электроэнергии недостаточно для удовлетворения нагрузки, контроллер направляет мощность аккумулятора на нагрузку. После полной зарядки аккумулятора контроллер должен контролировать его, чтобы предотвратить перезарядку. Когда электроэнергия, накопленная в аккумуляторе, разряжается, контроллер должен контролировать аккумулятор, чтобы не допустить его чрезмерной разрядки и тем самым защитить его.
В настоящее время на рынке представлено четыре основных типа аккумуляторов, используемых в солнечных электростанциях: свинцово-кислотные, гелевые, литий-ионные и литий-железо-фосфатные. Основная задача аккумулятора — накопление энергии. Он преобразует постоянный ток, получаемый из энергии солнечного излучения солнечной батареей, в химическую энергию и накапливает её, обеспечивая питание нагрузки ночью, в пасмурные и дождливые дни.
Многие электроприборы используют переменный ток, и электросеть в повседневной жизни также использует передачу переменного тока. Поэтому после того, как источник постоянного тока доступен, требуется преобразователь мощности. Технический термин - инвертор, и инвертор является ядром системы автономной генерации электроэнергии. Этот компонент отвечает за преобразование постоянного тока в переменный для использования нагрузками переменного тока. В соответствии с формой сигнала переменного напряжения мы также можем разделить инверторы на инверторы с прямоугольной волной, инверторы с модифицированной волной и инверторы с синусоидальной волной. Среди них выходная форма сигнала синусоидального инвертора хорошая, с небольшими помехами для коммуникационного оборудования и шумом. Для повышения общей производительности фотоэлектрической системы генерации электроэнергии и обеспечения долгосрочной стабильной работы электростанции, показатели производительности инвертора очень важны.
(5) Нагрузка
При выборе нагрузки для фотоэлектрической системы генерации электроэнергии необходимо учитывать множество факторов. Мощность нагрузки следует выбирать в соответствии с ёмкостью аккумуляторной батареи. Основное требование заключается в том, чтобы при нормальной солнечной погоде солнечная энергия, которую аккумуляторная батарея может накапливать ежедневно, была достаточной для удовлетворения потребности нагрузки в электроэнергии в течение дня, иначе возникнет избыток. Общая мощность нагрузки не должна превышать выходную мощность солнечной панели или контроллера.
Сканировать в WeChat :