Kompozizzjoni u Prinċipju ta' Ħaddiela tal-Sistema tal-Ġenerazzjoni tal-Energija Fotovoltaika

Kompozizzjoni u Prinċipju funzjonali ta' Sistemi tal-Ġenerazzjoni tal-Energija Fotovoltaika (PV)

Sistema tal-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltaika (PV) huwa primarjament mibbħal minn moduli PV, kontrolżur, inverter, battierji, u aċċessorji oħra (il-battierji mhux meħtieġa għas-sistemi konnessi mal-grid). Fl-aħħar, is-sistemi PV jiġu diviżi f'tipijiet off-grid u grid-connected. Is-sistemi off-grid joprawjaw indipendentiment mingħajr li jiddipendu mill-grid pubbliku. Huma ekippati b'battierji ta' storja tal-enerġija biex jasegwaru l-fornitura stabil tal-enerġija tas-sistema, kapabili ta' provdiċi lill-karriġi elektriku waqt il-lejl jew fil-periudji tal-ħluq/dan tagħlim minn ħeluq fl-imħell kif meta l-ġenerazzjoni sojar ma tkunx suffiċjenti.

Indipendentement mit-tip ta' sistema, il-prinċipju funzjonali qiegħed għall-stess: il-moduli PV jikkonverġu l-ilma tis-silġ fi kurrent dritta (DC), li ssejba jikkonvertixxi fil-kurrent alternata (AC) mill-inverter, allura jippermetti l-konsum tal-enerġija jew il-konnessjoni mal-grid.

1. Moduli Fotovoltaika (PV)

Il-moduli PV huma l-komponenti kruċjali tas-sistema ta' ġenerazzjoni tal-enerġija. Huma mgħawdxija mill-kombinazzjoni ta' ċelli fotovoltaiki indiwiżwal, li jiġu tagħmin ta' differenti saizes permezz ta' mašini laser jew ta' tagħmin bil-kawd. Minħabba li l-volttagġ u l-kurrent li jiġu prodotti mill-ċellula sojar wahda huma bażi, ċella ħafna jiġu prima kkoneżt sewtat biex jagħmlu volttagġ aqsm, ssejba parallela biex zid il-kurrent. L-assemblaġġ inkludiv diodu blokkanti (biex iħallit l-flus tal-kurrent revers) u inkapsulat fi raġel minn accju inossidabbli, alluminju, jew materjal non-metaliku. Huwa siglat bl-glas temperat fuq il-front, backsheet fit-tarsa, imħallas b'gas azoto, u is-siglat ermeticament. Moduli PV ħafna kkoneżt sewtat u parallela jiġu formati f'array PV (anke magħruf bħala array sojar).

Prinċipju funzjonali: Meta l-ilma tis-silġ tfittex il-pnjun p-n tal-ċellula sojar, jiġu ġenerati pairs ta' elektrowni u holes. Taf danx influenzat mid-daqqa elektrika fil-pnjun p-n, holes jiġu movuti wara l-area p u l-elektrowni wara l-area n. Meta l-kitba tkun magħluqa, ikkolli l-kurrent. Il-funzjoni prinċipali tal-moduli PV hija tikkonverti l-enerġija sojar fil-enerġija elektrika, jew tistoreja fil-battierji jew tprovdiċi direttament lil-karriġi elektriku.

Tipi ta' Moduli PV:

• Silġ Monokristallinu:Effiċjenza ≈ 18%, sal-24% — l-ebda waħda mill-tipi PV. Tipikament inkapsulat bl-glas temperat u resina impermeabili, li jgħaqqduhom durabbli u longevi (l-aħħar sal-25 sena).

• Silġ Polikristallinu:Effiċjenza ≈ 14%. Proċess manifattura simili għas-silġ monokristallinu, iwa’ effiċjenza żgħira, kosti żgħir, u aħħar qasir. Iwa’, huwa sempliċi akbar produzzjoni, tuża aktar enerġija, u għandu kosti proddottivi infeġġer, li jgħaqqduhom diffużjoni ampla.

• Silġ Amorf (Filmm Dak):Effiċjenza ≈ 10%. Mifflutt permezz ta' proċess filmy dak kompletament differenti, li rikiedi silġ minimu u enerġija. L-avvantġġju prinċipali huwa l-prestazzjoni aħjar taħt kondizzjonijiet ta' ħeluq bassa.

2. Kontrollur (Użu f'sistemi off-grid)

Il-kontrollur tal-karġa sojar huwa dispożittiv awtomatiku li jpreveni l-overkarġa u l-overdiskarġa tal-batteriji. Imħallef b'mikroproċessor CPU tal-veloċità alta u b'konvertitur A/D tal-preċiżjoni alta, iffunzjonaxx kif sistema ta' aċċessjoni u monitoraġġ tal-data bazejat fuq mikrokompjuter. Jistgħu jkollhom jilġqu data operattiva real-time b'veloċità, jmonitorjaw l-istat tas-sistema, u jistorgjaw data storika, jiċċaqlqu informazzjoni preċiża u suffiċjenti biex jiġi evalwat il-disinn tas-sistema u l-affidabilità tal-komponenti. Jsupportja wkoll il-kommunikazzjoni serjali għal gestjoni sentralizzata u kontroll remot ta' stazzjonijiet PV multipli.

3. Inverter

L-inverter jikkonvertixxi l-kurrent dritta (DC) li jiġi ġenerat minn moduli sojar fil-kurrent alternata (AC), li jgħaqqduhom kompatibli mal-apparat electrifikati standard AC. L-inverter PV huwa komponent importanti tal-balance-of-system (BOS) u inkludiv karatteristiċi speċjali bħal Maximum Power Point Tracking (MPPT) u protezzjoni ta' isolament.

Tipi ta' Inverter Sojar:

• Inverter Standalone:Użu fis-sistemi off-grid. L-array PV tkarġa l-battierji, u l-inverter jwieġħed kurrent dritta minn l-battierji biex ipprovdiċi kurrent alternata għal karriġi. Ħafna inverters standalone inkludiv chargers tal-battierji built-in li jistgħu jirkarġu l-battierji permezz tal-kurrent alternata. Dawn l-inverters mhumiex konnessi mal-grid u ma jirequirex protezzjoni ta' isolament.

• Inverter Grid-Tied:Jipprovdiċi kurrent alternata lill-grid pubbliku. Il-forma tal-ondata tal-output tagħha għandha tmatchja x-xifer, ifrekwenza, u l-volttagġ tal-grid. Jistgħu jiftakru automatikament jekk il-grid jiġi diskoŋness.

• Inverter Battery Backup:Inverter speċjali li jistenna l-battierji bħal-ispirazzjoni prinċipali tal-enerġija u inkludiv charger biex jirkarġuhom. L-enerġija ekstra tista' tikteb fil-grid. Waqt l-interruzzjoni tal-grid, jistgħu jipprovdiċu kurrent alternata għal kitba designata, u għalhekk inkludiv protezzjoni ta' isolament.

4. Battierji (Mhux Meħtieġa f'sistemi konnessi mal-grid)

Il-battierji huma l-unità ta' storja tal-enerġija fis-sistema PV. It-tipi komuni inkludivu battierji tal-accju sigħġa, battierji tal-accju miftuħ, gel, u alcalini tal-nikel-kadmiju. Il-battierji tal-accju sigħġa u gel huma l-aktar diffużi.

Prinċipju funzjonali: Fi dawk id-dħul, l-ilma tis-silġ tfittex il-moduli PV, jiġi ġenerat volttagġ DC u jiġi konvertit l-ħeluq fil-enerġija. Din l-enerġija tiġi passata lill-kontrollur, li jpreveni l-overkarġa, u ssejba tistoreda fil-battierji għad-dikjienza futura meta tkun meħtieġa.