Sólarorkukerfi utan netkerfis útskýrt

Sólarorkukerfið utan nets notar sólarrafhlöður til að umbreyta sólarorku í raforku þegar það er ljós, sem gefur orku til álagsins í gegnum sólhleðslu-/losunarstýringuna og hleður rafhlöðuna á sama tíma; í skýjuðu veðri eða þegar ekkert ljós er, er DC hleðslan veitt af rafhlöðubankanum í gegnum sólhleðslu-/afhleðslustýringuna, á meðan rafhlaðan þarf að veita rafmagni beint til sjálfstæða inverterans, sem er snúið í AC afl til að veita AC hlaða í gegnum óháða inverterinn.

Sólarorkukerfi utan nets eru mikið notuð á afskekktum fjallasvæðum, svæðum án rafmagns, eyjum, samskiptastöðvum og öðrum forritum. Kerfið samanstendur almennt af sólarorku

Orkuvinnsluregla

Þegar sólarljós skín á pn-mót hálfleiðara myndast nýtt gat-rafeindapar og undir áhrifum rafsviðs pn-mótsins streyma holur frá n-svæðinu til p-svæðisins og rafeindir streyma frá p-svæðinu. svæði til n-svæðis, myndar rafstraum þegar kveikt er á hringrásinni. Þetta er vinnureglan um sólarselluna með ljósaáhrifum.

 Það eru tvær leiðir til að framleiða rafmagn úr sólarorku, önnur er ljós-varma-rafmagnsbreytingaraðferðin og hin er ljós-rafmagnsbreytingaraðferðin.

(1) Ljóshita-rafmagnsbreytingaraðferðin framleiðir rafmagn með því að nota varmaorkuna sem myndast af sólargeislun, almennt með því að breyta frásoginni varmaorku frá sólsöfnurum í gufu frá vinnumassanum, sem knýr síðan hverfla til að framleiða rafmagn. Fyrra ferlið er ljóshitabreytingarferlið; síðarnefnda ferlið er hitauppstreymi-rafmagnsbreytingarferlið.

(2) Bein umbreyting ljóss - rafmagns leið er að nota ljós rafræn áhrif, sólargeislunarorkan beint í rafmagn, ljós - rafmagnsbreyting grunntækisins er sólarseljan. Sólarsellan er tæki sem breytir sólarorku beint í raforku vegna ljósvakaáhrifa. Það er hálfleiðara ljósdíóða og þegar sólarljósið skín á ljósdíóðuna mun ljósdíóðan breyta ljósorku sólarinnar í raforku og framleiða rafstraum. Þegar margar frumur eru tengdar í röð eða samhliða geta þær orðið að sólarrafhlöðum með tiltölulega mikið úttak.

Stillingarþættir

Þættir sem þarf að hafa í huga við hönnun sólarorkukerfis.

1. Hvar verður sólarorkukerfið notað? Hver er dagsljósgeislunin á staðnum?

2. Hvert er álagsafl kerfisins?

3. Hver er úttaksspenna kerfisins, DC eða AC?

4. Hversu margar klukkustundir á dag þarf kerfið að starfa?

5. Hversu marga daga þarf stöðugt að knýja kerfið ef ekki er dagsbirta í rigningarveðri?

6. Hvert er álagið, eingöngu viðnám, rafrýmd eða inductive, og hver er upphafsstraumurinn?

Stillingþættir

Sólarfrumueiningar

Sólarsellueiningin er aðalhluti sólarorkukerfis utan netkerfis og verðmætasti hluti kerfisins, hlutverk hennar er að flytja geislun sólarinnar

Orkan er breytt í jafnstraumsorku. eftir afl- og spennuþörfum notandans, er hægt að búa til sólareiningar fyrir einstaklingsnotkun, eða hægt er að tengja nokkrar sólareiningar í röð (til að uppfylla spennukröfur) og samhliða (til að uppfylla núverandi kröfur) til að mynda aflgjafa fylki til veita meiri raforku. Sólareiningar einkennast af háu flatarmáli og aflhlutföllum, löngum líftíma og mikilli áreiðanleika, þar sem framleiðsla lækkar almennt um ekki meira en 20 prósent á 20 ára líftíma. Þegar hitastigið breytist mun straumur, spenna og afl eininganna einnig breytast, þannig að einingarnar verða að vera hannaðar í röð með neikvæðan spennuhitastuðull í huga.

Sólhleðslu- og losunarstýringar

Sólarhleðslu- og afhleðslustýringin, einnig þekkt sem „ljósaflsstýringin“, er hönnuð til að stjórna og stjórna raforku sem myndast af sólareiningunum, til að hámarka hleðslu rafhlöðunnar og vernda rafhlöðuna gegn ofhleðslu og ofhleðslu. losun. Á stöðum þar sem mikill hitamunur er, ætti PV stjórnandi að hafa hlutverk hitauppbótar. Samkvæmt DC spennustigi kerfisins og krafti sólarfrumueiningarinnar til að stilla viðeigandi PV stjórnandi, hefur algeng PV stjórnandi DC12V, 24V, 48V, 110V, 220V mismunandi spennustig.

Rafhlöðupakkar

Meginverkefni þess er að geyma orku til að tryggja að hleðslan sé knúin á nóttunni eða á rigningardögum. Hægt er að stilla fjölda rafgeyma í röð og samhliða í samræmi við kröfur DC spennustigs kerfisins. Þegar rafhlöður eru tengdar í röð og samhliða skal fylgja sömu tegund af forskrift, sama framleiðanda, sömu lotu og meginreglunni um samtímis uppsetningu og notkun.

Invertarar utan nets

Inverterinn sem er utan netkerfis er einn af kjarnaþáttum sólarorkukerfis utan nets og er ábyrgur fyrir því að umbreyta DC afli í AC afl til notkunar fyrir AC álag. Til þess að bæta heildarafköst PV raforkuframleiðslukerfisins og tryggja langtíma stöðugan rekstur rafstöðvarinnar eru frammistöðuvísar invertersins mjög mikilvægir. Val á inverter byggist á eiginleikum álagsins (td viðnám, inductive eða rafrýmd) og stærð álagsafls.

Kostir

Í samanburði við almennt notaða varmaorkuframleiðslukerfið endurspeglast kostir sólarljósaorkuframleiðslu aðallega í

1, engin hætta á eyðingu.

2, öruggt og áreiðanlegt, enginn hávaði, engin mengunarlosun utan, hreinn (engin hættur almennings).

3, ekki takmarkað af landfræðilegri dreifingu auðlinda og getur nýtt sér að byggja þök.

4, engin þörf á að neyta eldsneytis og setja upp flutningslínur til að framleiða orku á staðnum.

5, hágæða orku.

6. Stuttur byggingartími og stuttur tími í orkuöflun.

Ókostir

1, með hléum og tilviljun í notkun á jörðu niðri, orkuframleiðsla tengist loftslagsskilyrðum, á nóttunni eða á rigningardögum getur hún ekki eða sjaldan framleitt orku.

2, orkuþéttleiki er lítill, við staðlaðar aðstæður er styrkleiki sólargeislunar sem berast á jörðu niðri 1000W/M^2. þegar það er notað í stórum stærðum þarf það að hernema stórt svæði.

3, verðið er enn tiltölulega dýrt, 3 ~ 15 sinnum af hefðbundinni orkuframleiðslu, og upphafsfjárfestingin er mikil.

Kerfisforrit

I. Sólarorkuveita fyrir notendur: (1) lítill aflgjafi, allt frá 10-100W, notaður á afskekktum svæðum án rafmagns eins og hásléttum, eyjum, hirðsvæðum, landamæravörðum og öðrum aflgjafa fyrir hernaðar- og borgaralíf, eins og lýsing, sjónvarp, upptökutæki osfrv.; (2) 3-5KW fjölskyldu þaknetstengt raforkuframleiðslukerfi; (3) photovoltaic vatnsdæla: til að leysa djúpvatnsbrunninn drykkju og áveitu á svæðum án rafmagns. Í öðru lagi, flutningssvið eins og leiðarljós, umferðar-/járnbrautarmerki, umferðarviðvörunar-/merkjaljós, Yu Xiang götuljós, hindrunarljós í mikilli hæð, þráðlausa símaklefa á þjóðvegi/járnbrautum, eftirlitslaus aflgjafi á vegum osfrv. samskipta-/samskiptasvið: eftirlitslaus örbylgjuofn gengisstöð fyrir sólarorku, viðhaldsstöð fyrir ljósleiðara, útsendingar-/samskipta-/boðaflgjafakerfi; Símaljóskerfi fyrir dreifbýli, lítil fjarskiptavél, GPS aflgjafi hermanna o.s.frv. Fjórir, olía, sjó, veðursvið: olíuleiðslur og lónhlið bakskautsvörn sólarorkukerfis, líftíma olíuborpalla og neyðaraflgjafi, sjóskynjunarbúnaður, veðurathugunarbúnaður / vatnafræðilegur athugunarbúnaður osfrv. V. Aflgjafi fyrir lampa og ljósker til heimilisnota: eins og garðlampar, götulampar, færanlegir lampar, útilegulampar, göngulampar, veiðilampar, svart ljós, gúmmískurðarlampar, sparperur o.s.frv. Í sjötta lagi, ljósaaflstöð: 10KW-50MW sjálfstæð ljósaaflstöð, landslags (eldivið) viðbótaraflstöð, margs konar hleðslustöðvar fyrir bílastæðastöðvar, osfrv. Sjö, sólararkitektúr sameinar sólarorkuframleiðslu með byggingarefni, gera framtíð stórra bygginga til að ná orku sjálfsbjargarviðleitni, er mikil framtíð þróun átt. Átta, önnur svæði eru: (1) og bílastuðningur: sólarbílar / rafknúin farartæki, hleðslutæki fyrir rafhlöður, loftkæling fyrir bíla, loftræstingarviftur, köldu drykkjarkassar osfrv .; (2) sólvetni auk eldsneytisfrumna endurnýjandi orkuframleiðslukerfi; (3) afsöltunarbúnaði fyrir sjó; (4) gervihnöttur, geimfar, sólarorkustöð í geimnum osfrv.