1. Cyfansoddiad ac egwyddor system ffotofoltäig solar
Mae system ffotofoltäig solar yn cynnwys y tair rhan ganlynol: cydrannau celloedd solar; rheolwyr gwefru a rhyddhau, gwrthdroyddion, offerynnau prawf a monitro cyfrifiaduron ac offer electronig pŵer arall; a batris neu offer storio ynni arall a chynhyrchu pŵer ategol.
Mae gan systemau ffotofoltäig solar y nodweddion canlynol:
- Dim rhannau cylchdroi, dim sŵn;
- Dim llygredd aer a dim gollyngiad dŵr gwastraff;
- Dim proses hylosgi, dim angen tanwydd;
- Cynnal a chadw syml a chostau cynnal a chadw isel;
- Dibynadwyedd a sefydlogrwydd gweithredol da;
- Fel elfen allweddol, mae gan gelloedd solar fywyd gwasanaeth hir, a gall bywyd celloedd solar silicon crisialog gyrraedd mwy na 25 mlynedd;
Mae'n hawdd cynyddu cynhyrchiant pŵer yn ôl yr angen.
Defnyddir systemau ffotofoltäig yn eang. Gellir rhannu ffurfiau sylfaenol cymwysiadau system ffotofoltäig yn ddau gategori: systemau cynhyrchu pŵer annibynnol a systemau cynhyrchu pŵer sy'n gysylltiedig â grid. Mae'r prif feysydd cais yn bennaf mewn awyrennau gofod, systemau cyfathrebu, gorsafoedd cyfnewid microdon, trofyrddau gwahaniaethol teledu, pympiau dŵr ffotofoltäig a chyflenwad pŵer cartref mewn ardaloedd heb drydan. Gyda datblygiad technoleg ac anghenion datblygiad cynaliadwy economi'r byd, mae gwledydd datblygedig wedi dechrau hyrwyddo cynhyrchu pŵer ffotofoltäig trefol sy'n gysylltiedig â'r grid mewn ffordd gynlluniedig, gan adeiladu systemau cynhyrchu pŵer ffotofoltäig ar gyfer cartrefi yn bennaf a chanoli ar lefel MW ar raddfa fawr. systemau cynhyrchu pŵer sy'n gysylltiedig â'r grid. Ar yr un pryd, yn Mae cymhwyso systemau ffotofoltäig solar wedi cael ei hyrwyddo'n egnïol mewn cludiant a goleuadau trefol.
Mae gan systemau ffotofoltäig wahanol raddfeydd a ffurflenni cais. Er enghraifft, mae graddfa'r system yn rhychwantu ystod eang, yn amrywio o 0.3 i oleuadau gardd solar 2W i orsafoedd pŵer ffotofoltäig solar lefel MW, megis offer cynhyrchu pŵer to cartref 3.75kWp a phrosiect Dunhuang 10MW. Mae ei ffurflenni cais hefyd yn amrywiol a gellir eu defnyddio'n helaeth mewn sawl maes megis cymwysiadau cartref, cludiant, cyfathrebu a gofod. Er bod systemau ffotofoltäig yn amrywio o ran maint, mae eu cyfansoddiad a'u hegwyddorion gwaith yr un peth yn y bôn. Mae Ffigur 4-1 yn ddiagram sgematig o system ffotofoltäig nodweddiadol sy'n cyflenwi llwythi DC. Mae'n cynnwys nifer o brif gydrannau yn y system ffotofoltäig:
Arae modiwlau ffotofoltäig: Mae'n cynnwys elfennau celloedd solar (a elwir hefyd yn fodiwlau celloedd ffotofoltäig) wedi'u cysylltu mewn cyfres ac yn gyfochrog yn unol â gofynion y system. Mae'n trosi ynni solar yn allbwn ynni trydanol o dan olau'r haul. Dyma elfen graidd y system ffotofoltäig solar.
Batri: Yn storio'r ynni trydan a gynhyrchir gan gydrannau celloedd solar. Pan nad yw'r golau'n ddigonol neu gyda'r nos, neu pan fo'r galw am lwyth yn fwy na'r pŵer a gynhyrchir gan y cydrannau celloedd solar, mae'r ynni trydan wedi'i storio yn cael ei ryddhau i gwrdd â galw ynni'r llwyth. Dyma batri storio'r system ffotofoltäig solar. rhannau swyddogaethol. Ar hyn o bryd, defnyddir batris asid plwm yn gyffredin mewn systemau ffotofoltäig solar. Ar gyfer systemau â gofynion uwch, fel arfer defnyddir batris asid plwm wedi'u selio wedi'u selio â falf wedi'u rheoleiddio'n ddwfn, batris asid plwm sy'n amsugno hylif, ac ati.
Rheolydd: Mae'n pennu ac yn rheoli amodau codi tâl a gollwng y batri, ac yn rheoli allbwn pŵer y cydrannau celloedd solar a'r batri i'r llwyth yn unol â galw pŵer y llwyth. Dyma'r rhan reoli graidd o'r system gyfan. Gyda datblygiad y diwydiant ffotofoltäig solar, mae swyddogaethau rheolwyr yn dod yn fwy a mwy pwerus, ac mae tueddiad i integreiddio'r rhan reoli draddodiadol, y gwrthdröydd a'r system fonitro. Er enghraifft, mae rheolwyr cyfres SPP a SMD AES yn integreiddio'r tair swyddogaeth uchod.
Gwrthdröydd: Yn y system cyflenwad pŵer ffotofoltäig solar, os oes llwyth AC, yna rhaid defnyddio dyfais gwrthdröydd i drosi'r pŵer DC a gynhyrchir gan y cydrannau celloedd solar neu'r pŵer DC a ryddheir gan y batri i'r pŵer AC sy'n ofynnol gan y llwyth.
Egwyddor weithredol sylfaenol y system cyflenwi pŵer ffotofoltäig solar yw gwefru'r batri gyda'r ynni trydan a gynhyrchir gan gydrannau celloedd solar o dan arbelydru'r haul, neu gyflenwi pŵer yn uniongyrchol i'r llwyth pan fodlonir y galw am lwyth. Os yw'r heulwen yn annigonol neu yn y nos Mae'r batri yn cyflenwi pŵer i'r llwyth DC o dan reolaeth y rheolydd. Ar gyfer systemau ffotofoltäig sy'n cynnwys llwythi AC, mae angen ychwanegu gwrthdröydd i drosi'r pŵer DC yn bŵer AC. Daw cymwysiadau system ffotofoltäig mewn sawl ffurf, ond mae'r egwyddorion sylfaenol yn aros yr un fath. Ar gyfer mathau eraill o systemau ffotofoltäig, dim ond y mecanwaith rheoli a'r cydrannau system sy'n wahanol yn ôl yr anghenion gwirioneddol. Disgrifir gwahanol fathau o systemau ffotofoltäig yn fanwl isod.