Det fotovoltaiske kraftgenereringssystemet er en enhet som direkte konverterer solenergi til elektrisk energi. I henhold til forholdet mellom solcelleanlegget og nettet kan det deles inn i et solcelleanlegg uavhengig av nettet og et netttilkoblet system. Et system som kobler solcellecellen direkte til lasten uten en energilagringsenhet i midten kalles et direktekoblet solcelleanlegg. Denne typen system kan ikke gi energi på regnværsdager og om natten, og det legges vanligvis et batteri i mellom. Fordi solcelleanlegget er relativt påvirket av eksterne faktorer, er det vanligvis nødvendig å legge til en kontroller for å justere for å oppnå nominell effekt, og legge til funksjoner som kontroll- og beskyttelsessystemer.
Det fotovoltaiske kraftgenereringssystemet inkluderer i utgangspunktet fire deler: solcellepaneler, invertere, energilagringsenheter og kontrollere. Energilagringsenhetene bruker vanligvis batterier, og de fleste av dem bruker bly-syrebatterier i praktiske applikasjoner.
Introduksjon til hovedfunksjonene til hver del:
Solceller absorberer solenergi og konverterer lysenergi til likestrøm.
Kontroller-kontrollerer dybden av lade og utlading av batteriet, og justerer omformerens styresignal etter hvert som belastningen endres.
Lagringsbatteri--lagrer den elektriske energien som produseres av solcellepaneler og, når det er nødvendig, gir DC-strøm til lasten.
Inverter-konverterer DC-strøminngang til AC-strømutgang.
Sammenlignet med tradisjonelle storskala kraftstasjoner med høyspent og langdistanseoverføring, er hovedfordelene med uavhengig kraftproduksjon: mindre investeringer, rask konstruksjon, pålitelig strømforsyning og lave driftskostnader. En viktig fordel med en frittstående kraftstasjon er at den er nær brukerne og ikke krever et høyspent kraftoverføringssystem, noe som kan redusere investeringene i infrastruktur betraktelig. Videre er stedet for installasjon av små generatorer lett å finne, og installasjonsperioden er svært kort, noe som også bidrar til gjenvinning av investeringer. Siden overføringstapet er mye lavere enn det tradisjonelle kraftsystemet, er driftskostnadene ved uavhengig kraftproduksjon relativt lave.
Når det gjelder pålitelighet av strømforsyning, er fordelene med uavhengig kraftproduksjon også åpenbare. Høyspent overførings- og distribusjonsanlegg i tradisjonelle kraftsystemer er en viktig faktor som påvirker påliteligheten til strømforsyningen. Høyspentlinjer og tårn er alvorlig skadet av naturkatastrofer som stormer, is og snø, og tapet kan nå hundrevis av milliarder av dollar, og noen brukere har langsiktig strømforsyning. Avbrutt. Selv om sommeren når det ikke er naturkatastrofer, vil det være strømbrudd forårsaket av feil på overføringslinjen.
Solenergiproduksjon krever ikke drivstoff, har ingen forurensning til miljøet, og er en ideell fornybar ren energi. Fotovoltaisk kraftproduksjon krever ikke et stort areal og kan installeres på taket eller på ytterveggen til et høyhus. Det er den enkleste måten å oppnå uavhengig kraftproduksjon. Det er verken noen roterende mekanisk enhet eller noen kjemisk reaksjonsenhet i det fotovoltaiske kraftgenereringsutstyret, og styringen er enklere enn andre kraftgenereringsmetoder.
Fotovoltaisk kraftproduksjon er direkte konvertering av solstrålingsenergi til elektrisk energi gjennom den fotovoltaiske effekten. Solenergi er ustabil. Intensiteten til solstråling på samme sted er forskjellig til enhver tid på samme dag. Intensiteten til solstråling ved soloppgang og solnedgang er langt mindre enn før kl. Intensiteten til solstråling er forskjellig i forskjellige årstider på samme sted. For områder med middels og høy breddegrad er intensiteten av solstråling betydelig sterkere om sommeren enn om vinteren. Solenergi er også intermitterende, og den direkte solstrålingsenergien endres betydelig med veksling mellom dag og natt. Solinnstråling er også sterkt påvirket av faktorer som klima, årstid, dag og natt. For å gjøre kraftproduksjonen til solcellekraftproduksjon stabil, er det nødvendig å være utstyrt med energilagringsenheter. I tillegg er utgangen fra solceller og energilagringsenheter likestrøm. For å oppnå vekselstrøm må solcelleanlegget være utstyrt med en kontroller og omformer. Fordelene med frittstående fotovoltaisk kraftproduksjon er oppsummert som følger:
1. Fornybare, ubegrensede ressurser, kan direkte produsere høyverdig elektrisk energi, med ideelle bærekraftige utviklingsattributter;
2. Ingen forurensning, absolutt null utslipp – ingen utslipp av noe materiale og lyd, lys, elektrisitet, magnetisme og mekanisk støy;
3. Mobilt og fleksibelt, kraftgenereringssystemet kan integreres i moduler etter behov, som kan være store eller små og enkle å utvide;
4. Allmennheten til ressursene er i utgangspunktet ikke begrenset av region, men det er en forskjell mellom rike og underrike regioner;
5. Allsidighet og lagringsevne, elektrisk energi kan enkelt overføres, brukes og lagres gjennom overføringslinjer;
6. Ressurser, kraftproduksjon og strømforbruk er i samme område, noe som i stor grad kan spare investeringskostnadene til eksternt kraftoverførings- og transformasjonsutstyr; Byggeperioden for solenergigenereringssystem er kort, fordi det er modularisert, kan det brukes så lite som noen få milliwatt med solenergikalkulatorer. , Solkraftverk på opptil titalls megawatt; distribuerte kraftsystemer kan forbedre sikkerheten og påliteligheten til hele energisystemet, spesielt i avsidesliggende områder og fjellområder i Kina, hvor innbyggerne bor svært spredt og krever lange nettforbindelser. Det er åpenbart en økonomisk og effektiv metode å bruke distribuert kraftproduksjonsteknologi for å levere strøm til beboerne.
Videre har solenergiproduksjon sine egne unike egenskaper:
1. Ingen risiko for utmattelse;
2. Helt rent (ingen forurensning, utenfor lagringsbatteriet);
3. Ikke begrenset av den geografiske fordelingen av ressursene;
4. Den kan generere elektrisitet i nærheten av stedet der elektrisiteten brukes;
5. Høy energikvalitet;
6. Brukere er lette å akseptere følelsesmessig
7. Det tar kort tid å få energi;
8. Strømforsyningssystemet fungerer pålitelig.