سیستم تولید برق فتوولتائیک خورشیدی نوع جدیدی از سیستم تولید برق است که از اثر فتوولتائیک مواد نیمه هادی در سلول های خورشیدی برای تبدیل مستقیم انرژی تابش خورشید به انرژی الکتریکی استفاده می کند.
ترکیب سیستم های تولید برق فتوولتائیک خورشیدی
1. آرایه سلول خورشیدی
هسته و مهمترین بخش یک سیستم تولید برق فتوولتائیک خورشیدی. وظیفه آن تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی الکتریکی و ارسال آن به باتری برای ذخیره سازی یا هدایت بار به سمت کار است. ولتاژ کاری یک سلول خورشیدی منفرد حدود 0.45V-0.5V است و جریان کاری حدود 20mA/cm²~25mA/cm² است. سلول های خورشیدی به صورت سری و موازی بسته بندی می شوند تا ماژول های سلول خورشیدی را تشکیل دهند. ماژول های سلول خورشیدی به صورت سری و موازی روی براکت نصب می شوند تا یک آرایه سلول خورشیدی را تشکیل دهند.
2. کنترل کننده
کنترلر یکی از اجزای اصلی سیستم های تولید برق فتوولتائیک است و وظایف اصلی آن شامل کنترل شارژ و حفاظت از تخلیه بیش از حد باتری، تنظیم و توزیع توان ورودی/خروجی سیستم و تشخیص شرایط و پارامترهای ولتاژ ورودی است. ، جریان شارژ، ولتاژ خروجی، جریان خروجی و افزایش دمای باتری. علاوه بر این، کنترل کننده همچنین به تجهیزات سیستم عملکردهایی مانند حفاظت و تشخیص عیب و موقعیت یابی می دهد.
3. بسته باتری
وظیفه باتری این است که انرژی الکتریکی ساطع شده از آرایه سلول خورشیدی را هنگام قرار گرفتن در معرض نور ذخیره کرده و در هر زمان آن را به بار تخلیه کند. در سیستمهای عمومی، زمانی که توان تولید انرژی خورشیدی به شدت کاهش مییابد، باتری به عنوان یک بافر برای اطمینان از پایداری ولتاژ عمل میکند. الزامات اساسی برای باتریها در سیستمهای تولید برق فتوولتائیک شامل نرخ خود تخلیه کم، عمر طولانی، ظرفیت تخلیه عمیق قوی، راندمان شارژ بالا، حداقل یا بدون تعمیر، محدوده دمای عملیاتی گسترده و قیمت پایین است.
4. اینورتر
اینورتر وسیله ای است که جریان مستقیم تولید شده توسط تولید برق فتوولتائیک را به جریان متناوب تبدیل می کند. اینورترهای فتوولتائیک نقش مهمی در حفظ تعادل در سیستمهای فتوولتائیک ایفا میکنند و میتوانند همراه با تجهیزات عمومی منبع تغذیه AC استفاده شوند. اینورترها را میتوان به اینورترهای فعال مستقل و اینورترهای متصل به شبکه با توجه به حالتهای عملکردشان تقسیم کرد. اینورترهای عامل مستقل برای سیستم های تولید برق سلول خورشیدی که به طور مستقل کار می کنند و برق را برای بارهای مستقل تامین می کنند، استفاده می شود. اینورترهای متصل به شبکه در سیستم های تولید برق سلول خورشیدی برای عملیات متصل به شبکه استفاده می شوند که برق تولید شده را به شبکه تغذیه می کند.
5. بارگذاری کنید
بار به دستگاه یا تجهیزاتی اطلاق می شود که با جریان متناوب تغذیه می شود. در سیستم های تولید برق فتوولتائیک، برای دستیابی به حداکثر توان خروجی سیستم فتوولتائیک، لازم است که نقطه کاری بار را به طور دقیق تنظیم کنیم تا با حداکثر نقطه توان خروجی توسط پنل خورشیدی مطابق با مشخصات بار باشد.