Kāda ir saules enerģijas apgādes sistēmas struktūra un darbības princips?
Dec 04, 2023
Atstāj ziņu
Ar dažādu politiku atbalstu jaunās enerģētikas nozares attīstības temps ir labs, es uzskatu, ka jūs arī ļoti interesējaties par šīm zināšanām, tāpēc nākamais Xiaobian ļaus jums apskatīt enerģētikas sistēmas struktūru un darbības principu. saules enerģijas apgādes sistēma?
1. Saules enerģijas ražošanas princips
Saules enerģijas ražošanas sistēma galvenokārt ietver: saules bateriju moduli (masīvu), kontrolieri, akumulatoru, invertoru, lietotāja apgaismojuma slodzi utt. Saules baterijas modulis un akumulators ir barošanas sistēma, kontrolieris un invertors ir vadības un aizsardzības sistēma, un slodze ir sistēmas terminālis
1.1 Saules enerģijas apgādes sistēma
Saules baterijas un baterijas veido sistēmas barošanas bloku, tāpēc akumulatora veiktspēja tieši ietekmē sistēmas darbības raksturlielumus
(1) Akumulatora bloks:
Tehnisku un materiālu iemeslu dēļ viena akumulatora enerģijas ražošana ir ļoti ierobežota, praktiskā saules baterija ir akumulatoru sistēma, kas sastāv no viena akumulatora virknē un paralēli, ko sauc par akumulatora moduli (masīvu). Viena baterija ir silīcija kristāls diode, saskaņā ar pusvadītāju materiālu elektroniskajām īpašībām, kad saules gaisma tiek apstarota uz PN savienojuma, kas sastāv no diviem dažādiem vadošiem viendabīgu pusvadītāju materiālu veidiem, P-tipa un N-tipa, noteiktos apstākļos saules starojumu absorbē pusvadītāju materiāls, un nelīdzsvara nesēji tiek ģenerēti vadītspējas joslā un valences joslā, tas ir, PN savienojuma barjeras zonā ir iebūvēts spēcīgs elektronu elektrostatiskais lauks un caurumi, lai gaismā varētu veidoties strāvas blīvums J . Īssavienojuma strāva Isc, atvērtas ķēdes spriegums Uoc Ja iebūvētā elektriskā lauka vadošā elektroda abas puses ir savienotas ar slodzi, teorētiski ar PN pāreju, savienojuma ķēde un slodze veido cilpu, ir "fotoģenerēta strāva. " plūsma, saules bateriju modulis, lai sasniegtu slodzes jaudu P izvadi
Teorētiskie pētījumi ir parādījuši, ka saules moduļu maksimālo jaudu Pk nosaka vietējā vidējā saules starojuma intensitāte un elektriskā slodze (elektroenerģijas pieprasījums) beigās.
(2) Elektroenerģijas uzglabāšanas iekārta:
Saules elementa radītā līdzstrāva vispirms nonāk akumulatora krātuvē, akumulatora īpašības ietekmē sistēmas efektivitāti un īpašības akumulatora tehnoloģija ir ļoti nobriedusi, bet tās kapacitāti ietekmē elektroenerģijas pieprasījuma beigas, saules laiks ( paaudzes laiks), tāpēc akumulatora vatstundu jaudu un ampērstundu jaudu nosaka iepriekš noteikts nepārtraukts bezsaules laiks.
1.2 Kontrolieris
Kontrollera galvenā funkcija ir panākt, lai saules enerģijas sistēma vienmēr būtu tuvu elektroenerģijas ražošanas lieljaudas punktam, lai iegūtu augstu efektivitāti, un uzlādes vadība parasti izmanto impulsa platuma modulācijas tehnoloģiju, proti, PWM vadības režīmu, lai visa sistēma vienmēr darbojas apgabalā, kas atrodas netālu no lieljaudas punkta Pm Izlādes kontrole galvenokārt attiecas uz gadījumiem, kad akumulatoram trūkst enerģijas un sistēma atteicas. Šobrīd Hitachi ir izstrādājis "saulespuķu" kontrolieri, kas spēj izsekot gan kontrolpunktam Pm, gan saules kustības parametriem, palielinot fiksēto akumulatora komponentu efektivitāti par aptuveni 50%
1.3 DC-AC pārveidotājs
Saskaņā ar ierosmes metodi invertoru var iedalīt paš ierosmes svārstību invertoros un citos ierosinātajos svārstību invertoros. Galvenā funkcija ir pārveidot akumulatora līdzstrāvu maiņstrāvā caur pilnu tilta ķēdi. Parasti SPWM procesoru izmanto, lai modulētu, filtrētu, palielinātu spriegumu utt., lai iegūtu sinusoidālu maiņstrāvu, kas atbilst apgaismojuma slodzes frekvencei f un nominālajam spriegumam UN sistēmas gala lietotājam.
2, saules enerģijas ražošanas sistēmas efektivitāte
Saules enerģijas apgādes sistēmā sistēmas kopējo efektivitāti ηese veido akumulatora moduļa PV konversijas ātrums, kontroliera efektivitāte, akumulatora efektivitāte, invertora efektivitāte un slodzes efektivitāte, bet salīdzinājumā ar saules bateriju tehnoloģiju tā ir daudz nobriedusi. nekā citu iekārtu, piemēram, kontrolieru, invertoru un apgaismojuma slodzes, tehnoloģija un ražošanas līmenis. Un pašreizējās sistēmas konversijas līmenis ir tikai aptuveni 17%, tāpēc uzlabojiet akumulatora moduļa konversijas ātrumu, samaziniet vienības enerģijas izmaksas, kas ir saules enerģijas ražošanas industrializācijas uzmanības centrā un grūtības kopš saules bateriju, kristāliskā silīcija parādīšanās. kā galvenais materiāls, lai saglabātu dominējošo stāvokli pašreizējos pētījumos par silīcija elementu konversijas ātrumu, galvenokārt palielinot enerģijas absorbcijas virsmu, piemēram, divpusējas baterijas, samazina atstarošanu; Izmantojot piemaisījumu absorbēšanas tehnoloģiju, lai samazinātu pusvadītāju materiālu kompozītu; Īpaši plāns akumulators; Pilnveidot teoriju un izveidot jaunu modeli; Kondensācijas akumulators utt
