Classificazione, composizione e principio di funzionamento del sistema di generazione di energia solare fotovoltaica

Generazione di energia solare fotovoltaica è una tecnologia che converte direttamente l'energia luminosa in energia elettrica utilizzando l'effetto fotovoltaico dell'interfaccia del semiconduttore. L'elemento chiave di questa tecnologia è il cella solareDopo che le celle solari sono collegate in serie, possono essere confezionate e protette per formare un modulo di celle solari di ampia superficie, e poi combinate con regolatori di potenza e altri componenti per formare un dispositivo di generazione di energia fotovoltaica.

Il vantaggio della produzione di energia solare fotovoltaica è che è meno limitata dalle aree geografiche, perché il sole splende sulla terra; il sistema fotovoltaico ha anche i vantaggi della sicurezza e dell'affidabilità, niente rumore, basso inquinamento, non c'è bisogno di consumare carburante e di erigere linee di trasmissione, e può generare elettricità ed energia localmente, e il periodo di costruzione è breve.

1. Classificazione dei sistemi di generazione di energia solare fotovoltaica

Gli impianti solari fotovoltaici si dividono in impianti di generazione di energia fotovoltaica fuori dalla rete, impianti di generazione di energia fotovoltaica connessi alla rete e impianti di generazione di energia fotovoltaica distribuita:

① Sistema di generazione di energia fotovoltaica fuori rete. È composto principalmente da componenti di celle solari, controller e batterie. Per fornire energia al carico AC, è necessario configurare un inverter AC.

② Il sistema di generazione di energia fotovoltaica collegato alla rete è che la corrente continua generata dai moduli solari viene convertita in corrente alternata che soddisfa i requisiti della rete elettrica principale tramite l'inverter collegato alla rete, e quindi collegata direttamente alla rete pubblica. Il sistema di generazione di energia collegato alla rete ha centralizzato centrali elettriche collegate alla rete su larga scala, che sono generalmente centrali elettriche a livello nazionale. Tuttavia, questo tipo di centrale elettrica non si è sviluppato molto a causa del suo grande investimento, del lungo periodo di costruzione e della sua vasta area. Il sistema di generazione di energia decentralizzato collegato alla piccola rete, in particolare il sistema di generazione di energia fotovoltaica integrato nell'edificio, è il mainstream della generazione di energia collegata alla rete grazie ai suoi vantaggi di piccolo investimento, costruzione rapida, ingombro ridotto e forte supporto politico.

③ Sistema di generazione di energia fotovoltaica distribuita, noto anche come generazione di energia distribuita o fornitura di energia distribuita, si riferisce alla configurazione di un sistema di generazione di energia fotovoltaica più piccolo presso il sito dell'utente o in prossimità del sito di produzione di energia per soddisfare le esigenze di utenti specifici e supportare la rete di distribuzione esistente. funzionamento economico o soddisfare i requisiti di entrambi gli aspetti contemporaneamente.

2.TLa composizione dell'impianto solare fotovoltaico

① Pannello solare: Il pannello solare è la parte centrale del sistema solare fotovoltaico. La funzione del pannello solare è quella di convertire l'energia luminosa del sole in energia elettrica, quindi emettere la corrente continua e immagazzinarla nella batteria. Il pannello solare è uno dei componenti più importanti del sistema solare fotovoltaico, e il suo tasso di conversione e la sua durata sono fattori importanti che determinano se la cella solare ha un valore d'uso.

② Controllore:Il regolatore solare è composto da un processore CPU dedicato, componenti elettronici, display, tubi di potenza di commutazione, ecc.

③ Batteria:La funzione della batteria è quella di immagazzinare l'energia elettrica emessa dal pannello solare quando c'è luce e di rilasciarla quando serve.

③Invertitore: L'uscita diretta dell'energia solare è generalmente 12VDC, 24VDC, 48VDC. Per fornire energia agli apparecchi elettrici a 220VAC, è necessario convertire la corrente continua generata dal sistema solare fotovoltaico in corrente alternata, quindi un Inverter CC-CA è obbligatorio.

3. Principio di funzionamento del sistema solare fotovoltaico

Durante il giorno, in condizioni di illuminazione, i componenti delle celle solari generano una certa forza elettromotrice e la matrice quadrata delle celle solari viene formata tramite la connessione in serie e in parallelo dei componenti, in modo che la tensione della matrice quadrata possa soddisfare i requisiti della tensione di ingresso del sistema. Quindi, la batteria viene caricata tramite il regolatore di carica e scarica e l'energia elettrica convertita dall'energia luminosa viene immagazzinata.

Di notte, il pacco batteria fornisce potenza in ingresso per l'inverter e, tramite la funzione dell'inverter, la potenza CC viene convertita in potenza CA, che viene inviata all'armadio di distribuzione dell'alimentazione e la potenza viene fornita dalla funzione di commutazione dell'armadio di distribuzione dell'alimentazione. Lo scarico del pacco batteria è controllato dal controller per garantire il normale utilizzo della batteria. impianto fotovoltaico dovrebbe inoltre disporre di dispositivi di protezione del carico e di protezione contro i fulmini limitati per proteggere le apparecchiature del sistema dal funzionamento in sovraccarico ed evitare fulmini, nonché garantire l'uso sicuro delle apparecchiature del sistema.