1. Quyosh fotoelektr tizimining tarkibi va printsipi
Quyosh fotovoltaik tizimi quyidagi uch qismdan iborat: quyosh batareyasi komponentlari; zaryadlash va tushirish regulyatorlari, invertorlar, sinov asboblari va kompyuter monitoringi va boshqa quvvat elektron uskunalari; va batareyalar yoki boshqa energiya saqlash va yordamchi energiya ishlab chiqarish uskunalari.
Quyosh fotovoltaik tizimlari quyidagi xususiyatlarga ega:
- Aylanadigan qismlar yo'q, shovqin yo'q;
- Atmosferaning ifloslanishi va chiqindi suvning oqizmasligi;
- yonish jarayoni yo'q, yoqilg'i talab qilinmaydi;
- oddiy texnik xizmat ko'rsatish va past texnik xarajatlar;
- yaxshi operatsion ishonchlilik va barqarorlik;
- Asosiy komponent sifatida quyosh xujayralari uzoq xizmat qilish muddatiga ega va kristalli kremniy quyosh batareyalarining ishlash muddati 25 yildan ortiq bo'lishi mumkin;
Zarur bo'lganda energiya ishlab chiqarish osonlik bilan kengaytirilishi mumkin.
Fotovoltaik tizimlar keng qo'llaniladi. Fotovoltaik tizimni qo'llashning asosiy shakllarini ikkita toifaga bo'lish mumkin: mustaqil energiya ishlab chiqarish tizimlari va tarmoqqa ulangan energiya ishlab chiqarish tizimlari. Asosiy qo'llash sohalari asosan kosmik samolyotlar, aloqa tizimlari, mikroto'lqinli o'rni stantsiyalari, televizor differensial aylanma stollari, fotovoltaik suv nasoslari va elektr energiyasi bo'lmagan hududlarda maishiy elektr ta'minotidir. Texnologiyaning rivojlanishi va jahon iqtisodiyotining barqaror rivojlanishi ehtiyojlari bilan rivojlangan mamlakatlar shahar fotovoltaik tarmog'iga ulangan elektr energiyasini ishlab chiqarishni rejalashtirilgan tarzda rag'batlantirishni boshladilar, asosan uyning uyingizda fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimlarini va MVt darajasidagi markazlashtirilgan keng miqyosli qurilishni boshladilar. tarmoqqa ulangan energiya ishlab chiqarish tizimlari. Shu bilan birga, quyosh fotoelektr tizimlarini qo'llash transportda va shaharni yoritishda jadal sur'atlarda targ'ib qilindi.
Fotovoltaik tizimlar turli xil o'lchov va qo'llash shakllariga ega. Masalan, tizim miqyosi keng diapazonni qamrab oladi: 0,3 dan 2 Vt gacha bo'lgan quyosh bog 'chiroqlarigacha, 3,75 kVt quvvatga ega uyingizda elektr energiyasi ishlab chiqarish uskunalari va Dunhuang 10 MVt loyihasi kabi MVt darajasidagi quyosh fotovoltaik elektr stantsiyalarigacha. Uning ariza shakllari ham xilma-xil bo'lib, maishiy, transport, aloqa va kosmik ilovalar kabi ko'plab sohalarda keng qo'llanilishi mumkin. Fotovoltaik tizimlar hajmi jihatidan farq qilsa-da, ularning tarkibi va ishlash tamoyillari asosan bir xil. Shakl 4-1 doimiy tok yuklarini ta'minlovchi odatiy fotovoltaik tizimning sxematik diagrammasi. U fotovoltaik tizimning bir nechta asosiy komponentlarini o'z ichiga oladi:
Fotovoltaik modullar majmuasi: Tizim talablariga muvofiq ketma-ket va parallel ulangan quyosh batareyasi elementlaridan (shuningdek, fotovoltaik hujayra modullari deb ataladi) iborat. U quyosh energiyasini quyosh nuri ostida elektr energiyasiga aylantiradi. Bu quyosh fotovoltaik tizimining asosiy komponentidir.
Batareya: Quyosh batareyasi komponentlari tomonidan ishlab chiqarilgan elektr energiyasini saqlaydi. Agar yorug'lik etarli bo'lmasa yoki kechasi bo'lsa yoki yuk talabi quyosh batareyasi komponentlari tomonidan ishlab chiqarilgan quvvatdan kattaroq bo'lsa, saqlangan elektr energiyasi yukning energiya talabini qondirish uchun chiqariladi. Bu quyosh fotovoltaik tizimining akkumulyator batareyasi. funktsional qismlar. Hozirgi vaqtda qo'rg'oshin-kislota akkumulyatorlari odatda quyosh fotovoltaik tizimlarida qo'llaniladi. Yuqori talablarga ega bo'lgan tizimlar uchun odatda chuqur tushirish klapanlari bilan tartibga solinadigan muhrlangan qo'rg'oshinli akkumulyatorlar, chuqur deşarjli suyuqlikni yutuvchi qo'rg'oshinli akkumulyatorlar va boshqalar ishlatiladi.
Nazoratchi: Batareyaning zaryadlash va zaryadsizlanish shartlarini belgilaydi va nazorat qiladi va quyosh batareyasi komponentlarining quvvat chiqishini va yukning quvvat talabiga muvofiq batareyani yukga boshqaradi. Bu butun tizimning asosiy boshqaruv qismidir. Quyosh fotovoltaik sanoatining rivojlanishi bilan kontrollerlarning funktsiyalari tobora kuchayib bormoqda va an'anaviy boshqaruv qismini, inverterni va monitoring tizimini birlashtirish tendentsiyasi mavjud. Masalan, AES ning SPP va SMD seriyali kontrollerlari yuqoridagi uchta funktsiyani birlashtiradi.
Inverter: Quyosh fotovoltaik elektr ta'minoti tizimida, agar AC yuki bo'lsa, quyosh batareyasi komponentlari tomonidan ishlab chiqarilgan doimiy quvvatni yoki batareya tomonidan chiqarilgan shahar quvvatini talab qilinadigan AC quvvatiga aylantirish uchun inverter qurilmasidan foydalanish kerak. yuk.
Quyosh fotovoltaik elektr ta'minoti tizimining asosiy ish printsipi batareyani quyosh nurlanishi ostida quyosh batareyasi komponentlari tomonidan ishlab chiqarilgan elektr energiyasi bilan zaryadlash yoki yuk talabi qondirilganda yukni to'g'ridan-to'g'ri quvvat bilan ta'minlashdir. Agar quyosh nuri etarli bo'lmasa yoki kechasi bo'lsa Batareya boshqaruvchining nazorati ostida doimiy tok yukini quvvat bilan ta'minlaydi. AC yuklarini o'z ichiga olgan fotovoltaik tizimlar uchun shahar quvvatini AC quvvatiga aylantirish uchun inverterni qo'shish kerak. Fotovoltaik tizim ilovalari ko'p shakllarda mavjud, ammo asosiy tamoyillar bir xil bo'lib qoladi. Boshqa turdagi fotovoltaik tizimlar uchun faqat boshqaruv mexanizmi va tizim komponentlari haqiqiy ehtiyojlarga qarab farqlanadi. Fotovoltaik tizimlarning har xil turlari quyida batafsil tavsiflanadi.