Kakšna je struktura in princip delovanja solarnega sistema napajanja?
Dec 04, 2023
Pustite sporočilo
S podporo različnih politik je razvojni zagon nove energetske industrije dober, verjamem, da ste tudi vi zelo radovedni glede tega dela znanja, zato vas bo naslednji Xiaobian vodil, da si ogledate strukturo in princip delovanja solarni sistem napajanja?
1. Princip pridobivanja sončne energije
Sistem za proizvodnjo sončne energije vključuje predvsem: modul sončne celice (polje), krmilnik, baterijo, pretvornik, obremenitev za razsvetljavo uporabnika itd. Modul sončne celice in baterija sta napajalni sistem, krmilnik in pretvornik sta krmilni in zaščitni sistem ter obremenitev je sistemski terminal
1.1 Sistem za oskrbo s sončno energijo
Sončne celice in baterije sestavljajo napajalno enoto sistema, zato zmogljivost baterije neposredno vpliva na karakteristike delovanja sistema.
(1) Baterijska enota:
Zaradi tehničnih in materialnih razlogov je proizvodnja energije ene same baterije zelo omejena, praktična sončna celica je baterijski sistem, sestavljen iz ene baterije z nizom in vzporedno, imenovan baterijski modul (niz). Ena baterija je silicijev kristal dioda, glede na elektronske značilnosti polprevodniških materialov, Ko je sončna svetloba obsevana na PN spoj, sestavljen iz dveh različnih prevodnih vrst homogenih polprevodniških materialov, tipa P in tipa N, pod določenimi pogoji polprevodniški material absorbira sončno sevanje, in neravnovesni nosilci nastajajo v prevodnem pasu in valenčnem pasu, kar pomeni, da obstaja močno vgrajeno elektrostatično polje elektronov in lukenj v pregradnem območju PN spoja, tako da se lahko gostota toka J oblikuje pod svetlobo . Tok kratkega stika Isc, napetost odprtega tokokroga Uoc Če sta obe strani vgrajene vodilne elektrode električnega polja in povezani z obremenitvijo, teoretično s PN spojem, povezovalno vezje in obremenitev tvorita zanko, obstaja "fotogenerirani tok " pretok, modul sončne celice za doseganje izhodne moči obremenitve P
Teoretične študije so pokazale, da je konična moč Pk solarnih modulov določena z lokalno povprečno intenzivnostjo sončnega sevanja in električno obremenitvijo (povpraševanje po električni energiji) na koncu
(2) Enota za shranjevanje električne energije:
Enosmerni tok, ki ga ustvari sončna celica, najprej vstopi v shranjevalnik baterije, lastnosti baterije vplivajo na učinkovitost in značilnosti sistema. Tehnologija baterije je zelo zrela, vendar na njeno zmogljivost vpliva konec povpraševanja po električni energiji, čas sončnega obsevanja ( generacijski čas), tako da sta zmogljivost baterije v vatni uri in zmogljivost v amperski uri določeni z vnaprej določenim neprekinjenim časom brez sonca
1.2 Krmilnik
Glavna funkcija krmilnika je zagotoviti, da je sončni energetski sistem vedno blizu točke visoke moči proizvodnje električne energije, da se doseže visoka učinkovitost, nadzor polnjenja pa običajno sprejme tehnologijo modulacije širine impulza, in sicer način krmiljenja PWM, tako da celoten sistem vedno deluje v območju blizu točke visoke moči Pm Nadzor praznjenja se v glavnem nanaša, ko bateriji primanjkuje energije in sistem odpove. Trenutno je Hitachi razvil "sončnični" krmilnik, ki lahko sledi kontrolni točki Pm in parametrom gibanja sonca, s čimer poveča učinkovitost fiksnih baterijskih komponent za približno 50 %.
1.3 Pretvornik DC-AC
Glede na metodo vzbujanja lahko pretvornik razdelimo na pretvornik s samovzburjenim nihanjem in pretvornik z drugim vzbujenim nihanjem. Glavna funkcija je pretvorba enosmernega toka akumulatorja v izmenični tok prek polnega mostičnega vezja. Na splošno se procesor SPWM uporablja za modulacijo, filtriranje, povečanje napetosti itd., da se doseže sinusoidno ujemanje izmeničnega toka s frekvenco svetlobne obremenitve f in nazivno napetostjo UN za uporabo končnega uporabnika sistema.
2, učinkovitost sistema za proizvodnjo sončne energije
V solarnem sistemu napajanja je skupna učinkovitost sistema ηese sestavljena iz stopnje PV pretvorbe baterijskega modula, učinkovitosti krmilnika, učinkovitosti baterije, učinkovitosti pretvornika in učinkovitosti obremenitve, vendar je glede na tehnologijo sončnih celic veliko bolj zrela od tehnološke in proizvodne ravni drugih enot, kot so krmilniki, pretvorniki in razsvetljava. Stopnja pretvorbe trenutnega sistema je le približno 17 %, zato izboljšajte stopnjo pretvorbe baterijskega modula, zmanjšajte stroške na enoto energije, kar je v središču in težavah industrializacije proizvodnje sončne energije od pojava sončnih celic, kristalnega silicija kot glavni material za ohranitev prevladujočega položaja sedanjih raziskav o stopnji pretvorbe silicijevih celic, predvsem okoli povečanja površine absorpcije energije, kot so dvostranske baterije, zmanjša odboj; Uporaba tehnologije absorpcije nečistoč za zmanjšanje kompozita polprevodniških materialov; Ultra tanka baterija; Izboljšati teorijo in vzpostaviti nov model; Kondenzacijski akumulator itd
