מערכת ייצור החשמל המחוברת לרשת פוטו-וולטאית היא תהליך של מימוש אספקת חשמל על ידי תאים סולאריים וממירים המחוברים לרשת. מערכת ייצור החשמל המחוברת לרשת פוטו-וולטאית נמצאת בשימוש נרחב בחיי היום. אנרגיית האור של מערכת ייצור החשמל המחוברת לרשת פוטו-וולטאית מומרת לאנרגיה חשמלית. יתרונות ותפקודים שונים נתמכים ונלמדים על ידי אנשי מקצוע והממשלה הלאומית. כיוון המחקר שלנו סובב גם סביב ממירים הקשורים לרשת ותאים פוטו-וולטאיים. הציוד שלהם היה גם מאוד פופולרי בשוק, וכעת מוצרי אנרגיה סולארית זכו לפופולריות למשתמשים ביתיים, אז הם הסבירו כמה מושגים ועקרונות בסיסיים.
1. מערכת ייצור חשמל המחוברת לרשת פוטו-וולטאית
1. מערכת ייצור החשמל המחוברת לרשת פוטו-וולטאית היא שהזרם הישר שנוצר על ידי מוצרים סולאריים מומר לזרם חילופין על ידי המהפך המחובר לרשת ולאחר מכן מחובר ישירות לרשת החשמל הציבורית. במילים פשוטות, הוא הופך מאנרגיית אור לאנרגיה חשמלית לשימוש המשתמשים.
מכיוון שניתן להזין את האנרגיה החשמלית ישירות לרשת, המערכת הבלתי תלויה ב-PV הקיימת בכל הסוללות תוחלף במערכת המחוברת לרשת, כך שאין צורך בהתקנת סוללות, מה שיכול להוזיל עלויות. עם זאת, המהפך המחובר לרשת הנדרש על ידי המערכת חייב להבטיח שהכוח יכול לעמוד בתדר, בתדר וביצועים אחרים של הרשת.
יתרון:
(1) השימוש בייצור חשמל סולארי לא מזהם ומתחדש יכול גם להפחית במהירות את הבלתי מתחדש. צריכת אנרגיה במשאבים מוגבלים, פליטת גזי חממה וגזים מזהמים בצהריים במהלך השימוש, בהרמוניה עם הסביבה האקולוגית, היא לקדם פיתוח של פיתוח בר קיימא!
(2) האנרגיה החשמלית המופקת מוזנת ישירות לרשת דרך המהפך, תוך חיסכון בסוללה, מה שיכול להפחית את ההשקעה בבנייה ב-35% עד 45% בהשוואה למערכת העצמאית הפוטו-וולטאית, מה שמפחית מאוד את עלות הייצור. זה יכול גם להסיר את הסוללה כדי למנוע זיהום משני של הסוללה, ויכול להגדיל את חיי השירות וזמן השימוש הרגיל של המערכת.
(3) מערכת ייצור חשמל משולבת בבניין, בשל ההשקעה הקטנה, הבנייה המהירה, טביעת הרגל הקטנה, תכולת הטכנולוגיה הגבוהה בבניין ונקודות מכירה משופרות של הבניין
(4) בנייה מבוזרת, בנייה מבוזרת בקרבת מקומות שונים, המאפשרת כניסה נוחה לרשת החשמל, לא רק טובה בהגברת יכולת ההגנה של המערכת ועמידה בפני אסונות טבע, אלא גם טובה באיזון העומס של מערכת החשמל ובהפחתת הפסדי קו.
(5) זה יכול לשחק את התפקיד של ויסות שיא. מערכת פוטו-וולטאית סולארית המחוברת לרשת היא האובייקט המרכזי והפרויקט הנתמך של מדינות מפותחות רבות. זוהי מגמת הפיתוח העיקרית של מערכת ייצור חשמל סולארית. יכולת השוק גדולה ומרחב הפיתוח גדול.
2. מהפך המחובר לרשת
ישנם בערך הסוגים הבאים של ממירים המחוברים לרשת:
(1) מהפך מרכזי
(2) מהפך מחרוזת
(3) מהפך רכיבים
אם המעגלים העיקריים של הממירים לעיל מיושמים על ידי מעגלי בקרה, נוכל לחלק אותם לשתי שיטות בקרה: גל מרובע וגל סינוס.
מהפך פלט גל ריבועי: רוב ממירי הפלט של גל ריבוע משתמשים במעגלים משולבים של אפנון רוחב דופק, כגון TL494. העובדה מראה שהשימוש במעגל משולב SG3525 כדי לקחת את ה-FET הכוח כאלמנט הכוח המיתוג יכול לעמוד בדרישות יחס הביצועים הגבוהות במיוחד של המהפך, מכיוון שה-SG3525 יעיל מאוד בהנעת ה-FET הכוח ויש לו מקור ייחוס פנימי ומגבר תפעולי. ופונקציית הגנה מתחת למתח, כל המעגלים ההיקפיים היחסיים הם גם פשוטים מאוד.
מהפך עם פלט גלי סינוס: דיאגרמה סכמטית של מהפך גלי סינוס, יש הבדל בין פלט גל ריבוע לפלט של גלי סינוס. למהפך עם פלט גל ריבועי יש יעילות גבוהה, אך הוא אינו מתאים למכשירים חשמליים המיועדים לאספקת חשמל בגלי סינוס. אומרים שזה תמיד לא נוח לשימוש. למרות שניתן ליישם אותו על מכשירי חשמל רבים, ישנם מכשירי חשמל שאינם מתאימים, או שהאינדיקטורים של מכשירי חשמל ישתנו. למהפך עם פלט גלי סינוס אין את החיסרון הזה, אבל יש לו יעילות נמוכה. חִסָרוֹן.
העיקרון של מהפך המחובר לרשת: אנו ממירים זרם AC לזרם DC, שהוא תיקון. תהליך המעגל שמסיים את פונקציית התיקון הזו נקרא מעגל מיישר. תהליך המימוש של כל התקן מעגל המיישר הופך למיישר. בהשוואה אליו, הזרם שיכול להמיר זרם DC ל-AC הוא זרם הפוך. המעגל שמסיים את כל פונקציית הזרם ההפוך נקרא מעגל מהפך. תהליך המימוש של כל התקן המהפך נקרא אינוורטר.
פוּנקצִיָה:
א. מתג אוטומטי: על פי זמן העבודה והמנוחה של השמש, הפונקציה של מכונת מתג אוטומטית מתממשת.
ב. בקרת מעקב מרבית של נקודות הספק: כאשר טמפרטורת פני השטח של מודולים פוטו-וולטאיים וטמפרטורת קרינת השמש משתנים, המתח והזרם הנוצרים על ידי המודולים הפוטו-וולטאיים משתנים גם הם, והוא יכול לעקוב אחר שינויים אלה כדי להבטיח תפוקת הספק מקסימלית.
ג. מניעת אפקט אי: זיהוי פסיבי יכול לקבוע אם אפקט אי מתרחש על ידי זיהוי רשת החשמל, זיהוי אקטיבי יוצר משוב חיובי על ידי החדרה אקטיבית של הפרעה באמפליטודה קטנה, ומשתמש באפקט מצטבר כדי להסיק אם מתרחשת אי. באמצעות השילוב של זיהוי פסיבי וגילוי אקטיבי ניתן לשלוט על ההשפעה של אפקט אנטי-אי.
ד. התאם אוטומטית את המתח. כאשר יותר מדי זרם זורם בחזרה לרשת, המתח בנקודת השידור עולה עקב שידור הפוך של הספק, שעלול לחרוג מטווח הפעולה של המתח. על מנת לשמור על פעולתה הרגילה של הרשת, המהפך המחובר לרשת אמור להיות מסוגל למנוע אוטומטית את עליית המתח.
התקנה: אם מדובר במהפך מרכזי, אם יש מונה חשמלי בקרבת מקום, התקן אותו ליד מונה החשמל. אם התנאים והסביבה טובים, אפשר להתקין אותו גם ליד ארון החיווט הפוטו-וולטאי, מה שמפחית מאוד את אובדן הקווים והציוד. ממירים מרכזיים גדולים מותקנים לרוב בקופסת אינוורטר עם ציוד אחר (כגון מדי חשמל, מפסקי חשמל וכו'). יותר ויותר ממירים מבוזרים מותקנים על גגות, אך ניסויים מצאו שיש לנקוט באמצעי הגנה עבור הממירים כדי למנוע אור שמש ישיר וגשם. בבחירת אתר התקנה, חשוב מאוד לעמוד בדרישות הטמפרטורה, הלחות ושאר הדרישות המומלצות על ידי יצרן האינוורטר. יחד עם זאת, יש לשקול גם את השפעת הרעש של המהפך על הסביבה הסובבת.
שימוש יומיומי באנרגיה סולארית בחיים
לאנרגיה סולארית שימושים ופונקציות רבות בחיים. זוהי סוג של אנרגיית קרינה, ללא זיהום וללא זיהום.
1. ייצור חשמל: כלומר, להמיר ישירות אנרגיית שמש לאנרגיה חשמלית, ולאגור את האנרגיה החשמלית בקבלים לשימוש בעת הצורך.
כמו תאורת רחוב סולארית, תאורת רחוב סולארית היא מעין תאורת רחוב שאינה זקוקה לאספקת חשמל ומשתמשת באנרגיה סולארית לייצור חשמל. פנסי רחוב כאלה אינם זקוקים לאספקת חשמל או חוטים, דבר שהוא חסכוני יחסית וניתן להשתמש בו באופן רגיל כל עוד השמש שופעת יחסית, מכיוון שמוצרים כאלה מודאגים וחביבים על הציבור, שלא לדבר על שהם לא מזהמים את סביבה, כך שזה יכול להפוך למוצר ירוק, ניתן להשתמש בפנסי רחוב סולאריים בפארקים, ערים, מדשאות. זה יכול לשמש גם באזורים עם צפיפות אוכלוסין קטנה, תחבורה לא נוחה, כלכלה לא מפותחת, מחסור בדלקים קונבנציונליים, וקשה להשתמש באנרגיה קונבנציונלית לייצור חשמל, אבל משאבי אנרגיה סולארית יש בשפע כדי לפתור את בעיות התאורה הביתיות של אנשים ב אזורים אלה.
2. אנרגיית חימום: כלומר, אנרגיית החום שאנרגיית השמש הופכת למים, לדוגמא: דוד שמש.
אנרגיה סולארית שימשה לחימום מים לפני זמן רב, וכיום ישנם מיליוני מתקנים סולאריים ברחבי העולם. המרכיבים העיקריים של מערכת חימום המים הסולארית כוללים שלושה חלקים: קולט, התקן אחסון וצינור מחזור. זה כולל בעיקר בקרת הבדלי טמפרטורה מחזור איסוף חום ומערכת זרימת צנרת לחימום הרצפה. פרויקטים של חימום מים סולארי נמצאים בשימוש יותר ויותר במגורים, וילות, בתי מלון, אטרקציות תיירותיות, פארקי מדע וטכנולוגיה, בתי חולים, בתי ספר, מפעלי תעשייה, אזורי שתילה וגידול חקלאיים ותחומים מרכזיים אחרים.
אחרים, כגון אנרגיה חשמלית ניתנת להמרה לאנרגיה מכנית שונה, אנרגיה תרמית ניתנת להמרה לאנרגיה חשמלית, ואנרגיה חשמלית יכולה להיות מומרת לאנרגיה תרמית.