Фотоэлектрическая система

Фотоэлектрические системы обычно делятся на независимые системы, системы, подключенные к сети, и гибридные системы.В зависимости от формы заявки, масштаба применения и типа нагрузки солнечной фотоэлектрической системы ее можно разделить на шесть типов.

введение системы

В зависимости от формы заявки, масштаба применения и типа нагрузки солнечной фотоэлектрической системы, фотоэлектрическую систему электропитания следует разделить более подробно.Фотоэлектрические системы также можно разделить на следующие шесть типов: малая солнечная система электропитания (Small DC);простая система постоянного тока (Simple DC);большая солнечная система электроснабжения (Large DC);Система электропитания переменного и постоянного тока (AC/DC);Сетевая система (Utility Grid Connect);гибридная система электропитания (Hybrid);гибридная система, подключенная к сети.Ниже описаны принцип работы и характеристики каждой системы.

система электропитания

Характеристики небольшой солнечной системы электропитания заключаются в том, что в системе имеется только нагрузка постоянного тока, а мощность нагрузки относительно невелика, вся система имеет простую структуру и проста в эксплуатации.Его основными сферами применения являются бытовые системы общего назначения, различные гражданские продукты постоянного тока и соответствующее развлекательное оборудование.Например, в западном регионе моей страны широко используется этот тип фотоэлектрической системы, а нагрузкой является лампа постоянного тока, которая используется для решения проблемы бытового освещения в районах, где нет электричества.

система постоянного тока

Особенностью этой системы является то, что нагрузка в системе представляет собой нагрузку постоянного тока и особых требований к времени использования нагрузки нет.Нагрузка в основном используется в течение дня, поэтому в системе не используется батарея и не требуется контроллер.Система имеет простую структуру и может использоваться напрямую.Фотоэлектрический модуль подает питание на нагрузку, устраняя процессы хранения и высвобождения энергии в батарее, а также потери энергии в контроллере и повышая эффективность использования энергии.Он обычно используется в фотоэлектрических системах водяных насосов, в некоторых временных системах питания в течение дня и в некоторых туристических объектах.На рисунке 1 показана простая фотоэлектрическая насосная система постоянного тока.Эта система широко использовалась в развивающихся странах, где нет чистой водопроводной воды для питья, и принесла хорошие социальные выгоды.

Крупномасштабная солнечная энергетическая система

По сравнению с двумя вышеупомянутыми фотоэлектрическими системами, крупномасштабная фотоэлектрическая система на солнечной энергии по-прежнему подходит для системы питания постоянного тока, но этот тип солнечной фотоэлектрической системы обычно имеет большую мощность нагрузки.Чтобы обеспечить стабильное электропитание нагрузки, соответствующая система также велика, и ее необходимо оснастить большим набором фотоэлектрических модулей и аккумуляторной батареей большего размера.Его распространенные формы применения включают связь, телеметрию, питание оборудования мониторинга, централизованное электроснабжение в сельской местности, маяки, уличные фонари и т. д. Эта форма используется на некоторых сельских фотоэлектрических электростанциях, построенных в некоторых районах без электричества на западе моей страны. Эта фотоэлектрическая система также используется в качестве источника питания для базовых станций связи, построенных компаниями China Mobile и China Unicom в отдаленных районах без электросетей.Например, проект базовой станции связи в Ваньцзячжае, Шаньси.

Система электропитания переменного и постоянного тока

В отличие от трех вышеупомянутых солнечных фотоэлектрических систем, эта фотоэлектрическая система может одновременно обеспечивать электроэнергией нагрузку как постоянного, так и переменного тока, и имеет больше инверторов, чем три вышеупомянутые системы, с точки зрения структуры системы, которая используется для преобразования энергии постоянного тока в переменный ток. мощность для удовлетворения потребностей нагрузки переменного тока.Обычно потребляемая мощность такой системы также относительно велика, поэтому масштаб системы также относительно велик.Он используется в некоторых базовых станциях связи с нагрузками как переменного, так и постоянного тока, а также в других фотоэлектрических электростанциях с нагрузками переменного и постоянного тока.

Сетевая система

Самая большая особенность этой солнечной фотоэлектрической системы заключается в том, что постоянный ток, генерируемый фотоэлектрической решеткой, преобразуется в переменный ток, который соответствует требованиям электросети, через подключенный к сети инвертор, а затем напрямую подключается к электросети.Вне нагрузки избыточная мощность возвращается в сеть.В дождливые дни или ночью, когда фотоэлектрическая батарея не вырабатывает электроэнергию или вырабатываемая электроэнергия не может удовлетворить потребность нагрузки, она питается от сети.Поскольку электрическая энергия подается непосредственно в электросеть, конфигурация батареи не требуется, а процесс хранения и высвобождения батареи сохраняется.Однако в системе необходим специальный инвертор, подключенный к сети, чтобы гарантировать, что выходная мощность соответствует требованиям сети по напряжению, частоте и другим показателям.Из-за проблем с эффективностью инвертора некоторые потери энергии все равно будут.Такие системы часто могут использовать электроэнергию от сети и массив солнечных фотоэлектрических модулей параллельно в качестве источников питания для местных нагрузок переменного тока.Снижается уровень нехватки мощности нагрузки всей системы.Более того, подключенная к сети фотоэлектрическая система может играть роль в регулировании пиковых нагрузок в общественной электросети.В соответствии с характеристиками системы, подключенной к сети, компания Soying Electric несколько лет назад успешно разработала инвертор, подключенный к солнечной сети, который специально разработан для переработки электрической энергии с различными коэффициентами усиления и потерь.Был достигнут большой прогресс и преодолен ряд технических трудностей в системе, подключенной к сети.

Смешанная система поставок

В дополнение к массиву солнечных фотоэлектрических модулей, используемому в этой солнечной фотоэлектрической системе, в качестве резервного источника питания также используется масляный генератор.Целью использования гибридной системы электроснабжения является комплексное использование преимуществ различных технологий производства электроэнергии и избежание их соответствующих недостатков.Например, преимуществами вышеупомянутых независимых фотоэлектрических систем являются меньшие затраты на техническое обслуживание, а недостатком является то, что выработка энергии зависит от погоды и нестабильна.

Гибридная система электроснабжения, в которой используется комбинация дизельных генераторов и фотоэлектрических батарей, может обеспечивать независимую от погодных условий энергию по сравнению с автономной системой с одним источником энергии.

Смешанная система энергоснабжения, подключенная к сети

С развитием солнечной оптоэлектроники появилась гибридная система энергоснабжения, подключенная к сети, которая может комплексно использовать массивы солнечных фотоэлектрических модулей, электроэнергию и резервные масляные генераторы.Системы такого типа обычно объединяют контроллер и инвертор, используют компьютерный чип для полного контроля работы всей системы, комплексно используют различные источники энергии для достижения наилучшего рабочего состояния, а также могут использовать батареи для дальнейшего повышения мощности нагрузки системы. Гарантийный тариф на поставку, например, инверторная система AES SMD.Система может обеспечивать квалифицированную мощность для локальных нагрузок и может работать как онлайн-ИБП (источник бесперебойного питания).Электроэнергия также может подаваться в сеть или получаться из нее.Режим работы системы обычно заключается в работе параллельно с коммерческой и солнечной энергией.Что касается локальной нагрузки, если мощности, генерируемой фотоэлектрическими модулями, достаточно для использования нагрузкой, она будет напрямую использовать мощность, генерируемую фотоэлектрическими модулями, для обеспечения потребностей нагрузки.Если мощность, вырабатываемая фотоэлектрическими модулями, превышает потребность непосредственной нагрузки, избыточная мощность также может быть возвращена в сеть;если мощности, генерируемой фотоэлектрическими модулями, недостаточно, электроэнергия от сети будет автоматически включена, и мощность от сети будет использоваться для удовлетворения потребностей местной нагрузки.Когда потребляемая мощность нагрузки составляет менее 60% от номинальной мощности сети инвертора SMD, сеть автоматически заряжает батарею, чтобы гарантировать, что батарея находится в плавающем состоянии в течение длительного времени;в случае сбоя в сети, то есть сбоя в сети или в сети. Если качество не соответствует стандарту, система автоматически отключит питание от сети и переключится в независимый режим работы, и будет обеспечена мощность переменного тока, необходимая для нагрузки. от аккумулятора и инвертора.Как только сеть вернется в нормальное состояние, то есть напряжение и частота вернутся в вышеупомянутое нормальное состояние, система отключит батарею, перейдет в режим подключения к сети и подаст питание от сети.В некоторых гибридных системах электропитания, подключенных к сети, функции мониторинга, управления и сбора данных также могут быть интегрированы в микросхему управления.Основными компонентами такой системы являются контроллер и инвертор.

Автономная фотоэлектрическая система

Автономная фотоэлектрическая система производства электроэнергии представляет собой новый тип источника питания, который генерирует электроэнергию из фотоэлектрических модулей, управляет зарядкой и разрядкой батареи через контроллер и подает электрическую энергию на нагрузку постоянного или переменного тока через инвертор. .Он широко используется на плато, островах, в отдаленных горных районах и в полевых условиях с суровыми условиями.Его также можно использовать в качестве источника питания для базовых станций связи, рекламных световых коробов, уличных фонарей и т. д. Фотоэлектрическая система производства электроэнергии использует неисчерпаемую природную энергию, которая может эффективно смягчить конфликт спроса в районах с нехваткой электроэнергии и решить проблемы жизнь и общение в отдаленных районах.Улучшить глобальную экологическую среду и способствовать устойчивому человеческому развитию.

Системные функции

Фотоэлектрические панели являются компонентами, генерирующими электроэнергию.Фотоэлектрический контроллер регулирует и контролирует вырабатываемую электрическую энергию.С одной стороны, отрегулированная энергия отправляется в нагрузку постоянного или переменного тока, а с другой стороны, избыточная энергия отправляется в аккумуляторную батарею для хранения.Когда генерируемая электроэнергия не может удовлетворить потребности нагрузки. Когда контроллер передает мощность батареи на нагрузку.После того, как батарея полностью заряжена, контроллер должен контролировать батарею, чтобы она не перезаряжалась.Когда электроэнергия, хранящаяся в батарее, разряжается, контроллер должен контролировать батарею, чтобы она не переразряжалась, чтобы защитить батарею.Если производительность контроллера низкая, это сильно повлияет на срок службы аккумулятора и, в конечном итоге, на надежность системы.Задача аккумулятора – запасать энергию, чтобы нагрузку можно было питать ночью или в дождливые дни.Инвертор отвечает за преобразование мощности постоянного тока в мощность переменного тока для использования нагрузками переменного тока.