نظام توليد الطاقة الكهروضوئية وآفاق التنمية

تنقسم أنظمة توليد الطاقة الكهروضوئية إلى أنظمة كهروضوئية مستقلة وأنظمة كهروضوئية متصلة بالشبكة.تشمل محطات الطاقة الكهروضوئية المستقلة أنظمة إمداد الطاقة في القرى في المناطق النائية ، وأنظمة إمداد الطاقة الشمسية المنزلية ، وإمدادات طاقة إشارة الاتصالات ، والحماية الكاثودية ، وأضواء الشوارع بالطاقة الشمسية وأنظمة توليد الطاقة الكهروضوئية الأخرى باستخدام البطاريات التي يمكن أن تعمل بشكل مستقل.
نظام توليد الطاقة الكهروضوئية المتصل بالشبكة هو نظام لتوليد الطاقة الكهروضوئية متصل بالشبكة وينقل الكهرباء إلى الشبكة.يمكن تقسيمها إلى أنظمة توليد طاقة متصلة بالشبكة مع أو بدون بطاريات.نظام توليد الطاقة المتصل بالشبكة مع البطارية قابل للجدولة ويمكن دمجه أو سحبه من شبكة الطاقة وفقًا للاحتياجات.كما أن لديها وظيفة إمداد الطاقة الاحتياطية ، والتي يمكن أن توفر مصدر طاقة طارئ عندما يتم قطع شبكة الطاقة لسبب ما.غالبًا ما يتم تثبيت أنظمة توليد الطاقة الكهروضوئية المتصلة بالشبكة بالبطاريات في المباني السكنية ؛لا تحتوي أنظمة توليد الطاقة المتصلة بالشبكة بدون بطاريات على وظائف التوزيع والطاقة الاحتياطية ، ويتم تثبيتها عمومًا على أنظمة أكبر.
معدات النظام
يتكون نظام توليد الطاقة الكهروضوئية من صفائف الخلايا الشمسية ، وحزم البطاريات ، ووحدات التحكم في الشحن والتفريغ ، والمحولات ، وخزانات توزيع طاقة التيار المتردد ، وأنظمة التحكم في تتبع الشمس وغيرها من المعدات.بعض وظائف المعدات هي:
PV
عندما يكون هناك ضوء (سواء كان ضوء الشمس أو الضوء المتولد عن الإنارة الأخرى) ، تمتص البطارية الطاقة الضوئية ، ويحدث تراكم شحنات الإشارة المعاكسة على طرفي البطارية ، أي "الجهد الناتج عن الصورة" المتولد ، وهو "التأثير الكهروضوئي".تحت تأثير التأثير الكهروضوئي ، يولد طرفا الخلية الشمسية قوة دافعة كهربائية ، والتي تحول الطاقة الضوئية إلى طاقة كهربائية ، وهي عبارة عن جهاز لتحويل الطاقة.الخلايا الشمسية هي خلايا سيليكون بشكل عام ، والتي تنقسم إلى ثلاثة أنواع: الخلايا الشمسية أحادية البلورية ، والخلايا الشمسية من السيليكون متعدد البلورات ، وخلايا السيليكون الشمسية غير المتبلورة.
علبة بطاريات
وتتمثل وظيفتها في تخزين الطاقة الكهربائية المنبعثة من مجموعة الخلايا الشمسية عندما تكون مضاءة وتزويد الطاقة للحمل في أي وقت.المتطلبات الأساسية لحزمة البطارية المستخدمة في توليد طاقة الخلايا الشمسية هي: أ.انخفاض معدل التفريغ الذاتيب.عمر خدمة طويلج.قدرة قوية على التفريغ العميق ؛د.كفاءة شحن عاليةه.صيانة أقل أو صيانة أقل ؛F.درجة حرارة العمل على نطاق واسع ؛ز.سعر منخفض.
جهاز التحكم
إنه جهاز يمكنه تلقائيًا منع الشحن الزائد والتفريغ الزائد للبطارية.نظرًا لأن عدد دورات الشحن والتفريغ وعمق تفريغ البطارية من العوامل المهمة في تحديد عمر خدمة البطارية ، فإن جهاز التحكم في الشحن والتفريغ الذي يمكنه التحكم في الشحن الزائد أو التفريغ الزائد لحزمة البطارية هو جهاز أساسي.
العاكس
جهاز يحول التيار المباشر إلى التيار المتردد.نظرًا لأن الخلايا الشمسية والبطاريات هي مصادر طاقة تيار مستمر ، والحمل عبارة عن حمل تيار متردد ، فإن العاكس ضروري.وفقًا لوضع التشغيل ، يمكن تقسيم العاكسات إلى محولات تشغيل مستقلة ومحولات متصلة بالشبكة.تُستخدم العواكس المستقلة في أنظمة طاقة الخلايا الشمسية المستقلة لتشغيل الأحمال المستقلة.تُستخدم المحولات المتصلة بالشبكة لأنظمة توليد الطاقة بالخلايا الشمسية المتصلة بالشبكة.يمكن تقسيم العاكس إلى عاكس موجة مربعة وعاكس موجة جيبية وفقًا لشكل الموجة الناتج.يحتوي عاكس الموجة المربعة على دائرة بسيطة وتكلفة منخفضة ، ولكنه يحتوي على مكون متناسق كبير.يتم استخدامه بشكل عام في الأنظمة التي تقل عن عدة مئات من واط ومتطلبات توافقية منخفضة.محولات الموجة الجيبية باهظة الثمن ، ولكن يمكن تطبيقها على أحمال مختلفة.
نظام تتبع
بالمقارنة مع نظام توليد الطاقة الشمسية الكهروضوئية في موقع ثابت ، تشرق الشمس وتغرب كل يوم في أربعة فصول من السنة ، وتتغير زاوية إضاءة الشمس طوال الوقت.إذا كان بإمكان الألواح الشمسية مواجهة الشمس دائمًا ، فسيتم تحسين كفاءة توليد الطاقة.الوصول إلى أفضل حالة.تحتاج جميع أنظمة التحكم في تتبع الشمس المستخدمة بشكل شائع في العالم إلى حساب زاوية الشمس في أوقات مختلفة من كل يوم من أيام السنة وفقًا لخط العرض وخط الطول لنقطة التنسيب ، وتخزين موضع الشمس في كل وقت من السنة في PLC ، كمبيوتر أحادي الشريحة أو برنامج كمبيوتر.أي بحساب موقع الشمس لتحقيق التتبع.يتم استخدام نظرية بيانات الكمبيوتر ، والتي تتطلب بيانات وإعدادات مناطق خطوط الطول والعرض للأرض.بمجرد التثبيت ، من غير المناسب تحريكها أو تفكيكها.بعد كل خطوة ، يجب إعادة تعيين البيانات وتعديل المعلمات المختلفة ؛المبدأ ، الدائرة ، التكنولوجيا ، المعدات المعقدة ، لا يمكن لغير المتخصصين تشغيلها بشكل عرضي.طورت شركة لتوليد الطاقة الكهروضوئية الشمسية في هيبي حصريًا نظامًا ذكيًا لتتبع الشمس وهو رائد عالميًا ومنخفض التكلفة وسهل الاستخدام ولا يحتاج إلى حساب بيانات موقع الشمس في أماكن مختلفة ، ولا يوجد لديه برنامج ، ويمكنه بدقة تتبع الشمس على الأجهزة المحمولة في أي وقت وفي أي مكان.هذا النظام هو أول متتبع لتحديد المواقع في الفضاء الشمسي في الصين لا يستخدم برامج الكمبيوتر على الإطلاق.تتمتع بمستوى عالمي رائد ولا تقتصر على الظروف الجغرافية والخارجية.يمكن استخدامه بشكل طبيعي في نطاق درجة الحرارة المحيطة من -50 درجة مئوية إلى 70 درجة مئوية ؛يمكن أن تصل دقة التتبع إلى ± 0.001 درجة ، وتعظيم دقة تتبع الشمس ، وتحقيق التتبع في الوقت المناسب بشكل مثالي ، وتعظيم الاستفادة من الطاقة الشمسية.يمكن استخدامه على نطاق واسع في الأماكن التي تحتاج فيها أنواع مختلفة من المعدات إلى استخدام تتبع أشعة الشمس.جهاز تعقب الشمس الأوتوماتيكي ميسور التكلفة ومستقر في الأداء ومعقول في الهيكل ودقيق في التتبع ومريح وسهل الاستخدام.قم بتثبيت نظام توليد الطاقة الشمسية المجهز بمتعقب الشمس الذكي على السيارات عالية السرعة أو القطارات أو مركبات الطوارئ للاتصالات أو المركبات العسكرية الخاصة أو السفن الحربية أو السفن ، بغض النظر عن المكان الذي يذهب إليه النظام ، وكيفية الالتفاف ، والانعطاف ، ومتتبع الشمس الذكي يمكن للجميع التأكد من أن جزء التتبع المطلوب من الجهاز يواجه الشمس!
كيف يعمل تحرير البث
توليد الطاقة الكهروضوئية عبارة عن تقنية تقوم بتحويل الطاقة الضوئية مباشرة إلى طاقة كهربائية من خلال استخدام التأثير الكهروضوئي لواجهة أشباه الموصلات.العنصر الأساسي لهذه التقنية هو الخلية الشمسية.بعد توصيل الخلايا الشمسية في سلسلة ، يمكن تعبئتها وحمايتها لتشكيل وحدة خلية شمسية كبيرة المساحة ، ثم دمجها مع وحدات التحكم في الطاقة والمكونات الأخرى لتشكيل جهاز توليد الطاقة الكهروضوئية.
تقوم الوحدة الكهروضوئية الشمسية بتحويل ضوء الشمس المباشر إلى تيار مباشر ، ويتم توصيل الأوتار الكهروضوئية بالتوازي مع خزانة توزيع الطاقة DC من خلال صندوق تجميع التيار المستمر.في خزانة توزيع طاقة التيار المتردد ، مباشرة إلى جانب المستخدم من خلال خزانة توزيع طاقة التيار المتردد.
تبلغ كفاءة خلايا السيليكون البلورية المحلية حوالي 10 إلى 13٪ (يجب أن تكون حوالي 14٪ إلى 17٪) ، وكفاءة المنتجات الأجنبية المماثلة حوالي 12 إلى 14٪.تسمى اللوحة الشمسية المكونة من خلية شمسية واحدة أو أكثر بالوحدة الكهروضوئية.تُستخدم منتجات توليد الطاقة الكهروضوئية بشكل أساسي في ثلاثة جوانب: أولاً ، لتوفير الطاقة للمناسبات العاجزة ، بشكل أساسي لتوفير الطاقة للمعيشة والإنتاج للمقيمين في المناطق الشاسعة الخالية من الطاقة ، بالإضافة إلى إمداد طاقة مرحل الميكروويف ، وإمدادات طاقة الاتصالات ، إلخ. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يشمل أيضًا بعض مصادر الطاقة المحمولة ومزود الطاقة الاحتياطية ؛ثانيًا ، المنتجات الإلكترونية الشمسية اليومية ، مثل أجهزة الشحن بالطاقة الشمسية المختلفة وأضواء الشوارع الشمسية وأضواء الحديقة الشمسية ؛ثالثًا ، توليد الطاقة المتصل بالشبكة ، والذي تم تنفيذه على نطاق واسع في البلدان المتقدمة.لم يبدأ بعد توليد الطاقة المتصلة بالشبكة في بلدي ، ومع ذلك ، فإن جزءًا من الكهرباء المستخدمة في أولمبياد بكين 2008 سيتم توفيره من خلال الطاقة الشمسية وطاقة الرياح.
من الناحية النظرية ، يمكن استخدام تقنية توليد الطاقة الكهروضوئية في أي مناسبة تتطلب طاقة ، بدءًا من المركبات الفضائية ، وصولاً إلى الطاقة المنزلية ، بحجم محطات طاقة ميجاوات ، وصغيرة مثل الألعاب ، ومصادر الطاقة الكهروضوئية موجودة في كل مكان.المكونات الأساسية لتوليد الطاقة الكهروضوئية الشمسية هي الخلايا الشمسية (الألواح) ، بما في ذلك السيليكون أحادي البلورية ، والسيليكون متعدد البلورات ، والسيليكون غير المتبلور ، وخلايا الأغشية الرقيقة.من بينها ، يتم استخدام البطاريات أحادية البلورية ومتعددة الكريستالات أكثر من غيرها ، وتستخدم البطاريات غير المتبلورة في بعض الأنظمة الصغيرة ومصادر الطاقة الإضافية للآلات الحاسبة.تبلغ كفاءة خلايا السيليكون البلورية المحلية في الصين حوالي 10 إلى 13٪ ، وكفاءة المنتجات المماثلة في العالم حوالي 12 إلى 14٪.تسمى اللوحة الشمسية المكونة من خلية شمسية واحدة أو أكثر بالوحدة الكهروضوئية.