Komponenter og arbeidsprinsipp for fotovoltaiske kraftgenereringssystemer

Solcelleanlegg består av PV-moduler, kontrollere, omformere, batterier og annet tilbehør (netttilkoblede systemer krever ikke batterier). Det finnes to typer solcelleanlegg, off-grid og net-tilkoblede, avhengig av om de er avhengige av offentlig nett eller ikke. Off-grid PV-systemer er utstyrt med lagringsbatterier for å sikre at systemstrømmen er stabil og kan brukes til å forsyne laster når PV-systemet ikke genererer strøm om natten eller når det ikke genererer nok strøm på regnværsdager.

Uansett form er arbeidsprinsippet at PV-modulen konverterer lysenergi til likestrøm, som deretter transformeres til vekselstrøm av omformeren, og til slutt oppnår funksjonen strømforbruk og tilgang til nettet.

1. Fotovoltaiske moduler

PV-modulen er den sentrale delen av hele kraftproduksjonssystemet og består av et PV-modulark eller en kombinasjon av ulike størrelser av PV-moduler kuttet av en laserskjæremaskin eller ståltrådskjærer. Siden strømmen og spenningen til en enkelt PV-celle er svært liten, kobles den i serie for å oppnå høy spenning og deretter parallelt for å oppnå en høy strøm, som sendes ut gjennom en diode (for å forhindre strømretur) og deretter innkapsles i en ramme i rustfritt stål, aluminium eller annen ikke-metallisk ramme, montert med glasset over og baksidesjiktet på baksiden, fylt med nitrogen og forseglet. De solcellemodulene er kombinert i serie og parallelt for å danne en solcellemodulfirkant, også kalt en fotovoltaisk array.

Slik fungerer det: Sollys skinner på en halvleder-pn-overgang, og danner et nytt hull-elektron-par, og under påvirkning av det elektriske feltet til pn-overgangen flyter hull fra p-sonen til n-sonen, og elektroner strømmer fra n-sonen til p-sonen, og danner en strøm når kretsen kobles til. Funksjonen er å konvertere solenergi til elektrisk energi og sende den til batteriet for lagring eller for å drive lasten.

Modultyper:

①Monokrystallinsk silisium: fotoelektrisk konverteringsrate ≈ 18 prosent, opptil 24 prosent, er den høyeste konverteringsfrekvensen av alle solcellemoduler, vanligvis ved bruk av herdet glass og vanntett harpiksinnkapsling, robust og holdbar, levetid vanligvis opptil 25 år.

②Polykrystallinsk silisium: fotoelektrisk konverteringsrate ≈ 14 prosent, lik produksjonsprosessen av monokrystallinsk silisium, forskjellen på polykrystallinsk silisium er lavere fotoelektrisk konverteringshastighet, lavere pris og kortere levetid, men polykrystallinsk silisiummateriale er enkelt å produsere, sparer strømforbruk, lavt produksjonskostnad, så den er kraftig utviklet.

3. Amorft silisium: med en fotovoltaisk konverteringsrate på ≈10 prosent, er det en tynnfilmsolcelle laget på en helt annen måte enn monokrystallinsk og polykrystallinsk silisium, med en sterkt forenklet prosess, lite silisiummaterialforbruk og mye lavere strømforbruk ; dens største fordel er at den kan generere strøm selv under dårlige lysforhold.

2. Kontroller (for systemer utenfor nettet)

PV-kontrolleren er en automatisk kontrollenhet som automatisk kan forhindre at batteriet overlades og overlades. Ved å ta i bruk en høyhastighets CPU-mikroprosessor og en høypresisjon A/D analog-til-digital-omformer, er det et mikrodatamaskindatainnsamlings- og overvåkingskontrollsystem, som ikke bare raskt kan samle den nåværende arbeidsstatusen til PV-systemet i sanntid og innhente arbeidsinformasjonen til PV-stasjonen til enhver tid, men også akkumulere de historiske dataene til PV-stasjonen i detalj, noe som gir et nøyaktig og tilstrekkelig grunnlag for å vurdere rasjonaliteten til PV-systemdesignet og teste påliteligheten til kvaliteten på systemkomponentene, og har også Den seriell kommunikasjonsdataoverføringsfunksjonen tillater sentralisert styring og fjernkontroll av flere PV-systemunderstasjoner.

3.Vekselretter

En inverter er en enhet som konverterer likestrømmen som genereres av fotovoltaisk kraft til vekselstrøm. En fotovoltaisk inverter er en av de viktige balansene mellom systemer i et fotovoltaisk array-system og kan brukes sammen med generelt vekselstrømsdrevet utstyr. Solcelle-omformere har spesielle funksjoner for å matche PV-arrayen, for eksempel maksimal strømpunktsporing og beskyttelse mot øyeffekt.

 Solcelleomformere kan deles inn i følgende tre kategorier:

1. Frittstående vekselrettere: brukes i frittstående systemer, der PV-arrayen lader batteriene og vekselretteren bruker likespenningen fra batteriene som energikilde. Mange frittstående omformere integrerer også en batterilader og kan lade batteriene med vekselstrøm. Vanligvis kommer disse inverterne ikke i kontakt med nettet og krever derfor ikke øybeskyttelse.

2.Grid-tilkoblede vekselrettere: Utgangsspenningen til vekselretteren kan mates tilbake til den kommersielle AC-forsyningen, så utgangssinusbølgen må ha samme fase, frekvens og spenning som forsyningen. Den netttilkoblede omformeren vil ha en sikkerhetsdesign som automatisk slår av utgangen hvis den ikke er koblet til strømnettet. Hvis nettstrømforsyningen utløses, har ikke den netttilkoblede omformeren mulighet til å sikkerhetskopiere strømforsyningen.

3. Battery Backup Inverter: En spesiell type inverter der batteriet brukes som strømkilde, sammen med batteriladeren i den for å lade batteriet, og hvis det er overflødig strøm, vil det bli matet tilbake til AC-strømforsyningen . Denne typen vekselretter kan gi vekselstrøm til en spesifisert last når nettstrømforsyningen utløses, og må derfor ha en beskyttelsesfunksjon for øyeffekt.

4. Batteri (ikke nødvendig for netttilkoblede systemer)

Batteriet er utstyret for lagring av elektrisitet i solcelleanlegget. For tiden brukes fire typer batterier: bly-syre vedlikeholdsfrie batterier, vanlige bly-syre batterier, kolloidale batterier og alkaliske nikkel-kadmium batterier, og mye brukt er bly-syre vedlikeholdsfrie batterier og kolloidale batterier.

Arbeidsprinsipp: sollyset skinner på solcellemodulen i løpet av dagen, genererer likespenning, konverterer lysenergi til elektrisitet og overfører det deretter til kontrolleren, etter kontrollerens overladingsbeskyttelse, overføres elektrisiteten fra solcellemodulen til batteriet for lagring , for bruk ved behov.

Alle de ovennevnte er produkter som vårt firma lager, hvis du trenger, vennligst spør oss og vi vil gi deg en rabatt