מערכת ייצור חשמל פוטו-וולטאית סולארית מתייחסת למערכת ייצור חשמל הממירה ישירות אנרגיית אור לאנרגיה חשמלית ללא תהליך תרמי. המרכיבים העיקריים שלה הם תאים סולאריים, צוברים, בקרים וממירים פוטו-וולטאיים. הוא מאופיין באמינות גבוהה, חיי שירות ארוכים, ללא זיהום סביבתי, ייצור חשמל עצמאי ותפעול המחובר לרשת.
הרכב מערכת ייצור חשמל פוטו-וולטאית סולארית
מערכות ייצור חשמל פוטו-וולטאיות מורכבות בדרך כלל ממערךים פוטו-וולטאיים, ערכות סוללות (אופציונליות), בקרי סוללות (אופציונלי), ממירים, ארונות חלוקת חשמל AC ומערכות בקרת מעקב אחר השמש: מערכות פוטו-וולטאיות ריכוזיות בהספק גבוה (HCPV) כוללות גם את החלק המעבה (בדרך כלל עדשת מעובה או מראה).
הפונקציות של כל חלק של מערכת ייצור החשמל הפוטו-וולטאית הסולארית הן כדלקמן:
1. מערך ריבועי פוטו-וולטאי
מערך פוטו-וולטאי (באנגלית: PV Array) הוא מערך פוטו-וולטאי המורכב ממספר מודולים פוטו-וולטאיים או לוחות פוטו-וולטאיים המורכבים יחד באופן מסוים ועם אותו מבנה תמיכה. במקרה של אור שנוצר על ידי גוף זוהר), הסוללה סופגת אנרגיית אור, והצטברות של מטעני אותות מנוגדים מתרחשת בשני קצות הסוללה, כלומר, נוצר "מתח שנוצר על ידי תמונה". זהו "האפקט הפוטו-וולטאי". תחת פעולה של אפקט פוטו-וולטאי, כוח אלקטרומוטיב נוצר בשני קצותיו של התא הסולארי, אשר ממיר אנרגיית אור לאנרגיה חשמלית ומשלים את המרת האנרגיה.
2. מארז סוללות (אופציונלי)
תפקידה של ערכת הסוללות הוא לאחסן את האנרגיה החשמלית הנפלטת ממערך התאים הסולאריים כאשר היא מוארת ולספק כוח לעומס בכל עת: הדרישות הבסיסיות עבור ערכת הסוללות המשמשת לייצור חשמל בתאים סולאריים הן: (1) שיעור פריקה עצמית נמוך; (2) חיי שירות ארוכים; (3) יכולת חזקה של פריקה עמוקה; (4) יעילות טעינה גבוהה; (5) פחות תחזוקה או ללא תחזוקה; (6) טווח טמפרטורת העבודה זהה; (7) מחיר נמוך.
3. בקר סוללה (אופציונלי)
בקר הסוללה הוא התקן שיכול למנוע באופן אוטומטי טעינה יתר של הסוללה וטעינה יתר על המידה. מכיוון שמספר מחזורי הטעינה והפריקה ועומק הפריקה של הסוללה הם גורמים חשובים הקובעים את חיי השירות של הסוללה, בקר הסוללה שיכול לשלוט בטעינת יתר או בטעינת יתר של ערכת הסוללות הוא התקן חיוני.
4. מהפך פוטו-וולטאי
מהפך הוא התקן הממיר זרם ישיר לזרם מתחלף. כאשר התא הסולארי וסוללת האחסון הם מקורות כוח DC והעומס הוא עומס AC, המהפך הוא הכרחי. על פי מצב הפעולה, ניתן לחלק את המהפך למהפך מחוץ לרשת ולמהפך המחובר לרשת. ממירים מחוץ לרשת משמשים במערכות כוח עצמאיות של תאים סולאריים כדי לספק חשמל לעומסים. המהפך המחובר לרשת משמש עבור מערכת ייצור החשמל של התאים הסולאריים המחוברת לרשת. ניתן לחלק את המהפך למהפך גל מרובע ומהפך גל סינוס בהתאם לצורת הגל של היציאה. המעגל של מהפך הגל המרובע הוא פשוט והעלות נמוכה, אך הרכיב ההרמוני גדול. מערכת נמוכה. ממירי גל סינוס הם יקרים, אך ניתן להחיל אותם על עומסים שונים.
5. מערכת מעקב
בהשוואה למערכת ייצור חשמל פוטו-וולטאית סולארית במיקום מסוים, השמש זורחת ושוקעת מדי יום לאורך כל השנה, וזווית ההארה של השמש משתנה כל הזמן. רק כאשר הפאנלים הסולאריים יכולים להתמודד עם השמש בכל עת, יעילות ייצור החשמל יכולה להגיע לרמה הגבוהה ביותר. במצב טוב.
מערכות בקרת מעקב השמש הנפוצות בעולם כולן צריכות לחשב את זווית השמש בזמנים שונים של כל יום בשנה על פי קו הרוחב וקו האורך של נקודת המיקום, ולאחסן את מיקום השמש בכל עת של השנה ב- PLC, מחשב חד-שבבי או תוכנת מחשב. כלומר, על ידי חישוב מיקום השמש כדי להשיג מעקב באמצעות תורת נתוני המחשב., הוא זקוק לנתונים ולהגדרות של אזור קו הרוחב והאורך של כדור הארץ. לאחר ההתקנה, זה לא נוח לזוז או לפרק. לאחר כל מהלך, עליך לאפס את הנתונים ולהתאים פרמטרים שונים.