Qanday qurilish va ishlash prinsipi kaptilar solnechnoy elektr stantsiyasi?

O'ziga xos solnechnaya elektr stansiyasi tushunchasining ta'riflanishi

O'ziga xos solnechnaya elektr stansiyasi bu - korxonalar, institutlar yoki shaxslar tomonidan o'z qo'llari bilan qurilgan, egallangan va ishga tushirilgan, asosan ularning o'zlarining elektr energiya talabini qondirish maqsadida ishlaydigan solnechnaya elektr energiyasini ishlab chiqarish obyekti. Jamiy elektr tarmogidan yetkazilayotgan energiya bilan farq qiladi, bu nisbatan mustaqil energiya ta'minot tizimi hisoblanadi va uning ishlab chiqarayotgan elektr energiyasi asosan o'z qo'llari bilan quruvchilar uchun taqdim etiladi, masalan, zavodlarga, maktablarga, ma'lumotlar markazlariga yoki katta turli joylarga.

O'ziga xos solnechnaya elektr stansiyasi asosiy komponentlari va ularning vazifalari

Solnechnye panel (fotovoltaik modullar)

Bu solnechnaya elektr stansiyasining asosiy komponentlari bo'lib, ularning vazifasi quyidagicha: solnechni energiyani toki oqimiga aylantirish. Solnechnye panel ko'plab solnechni elementlarni iborat. Quyosh nurlari panellarga tortilganda, solnechni elementlardagi poluprovodnik materiallar (masalan, silitsium) fotoni sozib oladi, elektron-lar va kosmonlar yaratadi. Elementlarning ichki elektr maydoni ta'sirida elektronlar va kosmonlar mos ravishda elementlarning ikki qismiga harakatlanadi, shunda toki oqim yaratiladi. Masalan, umumiy monokristall silitsium solnechni panelning fotoelektr aylanish effektivligi 15% - 20% darajada bo'lishi mumkin, polikristall silitsium panel uchun esa bir oz kamroq, 13% - 18% oraliqda.

Invertor

Solnechnye panel toki oqimini ishlab chiqaradi, lekin ko'pgina elektr jihozlari olti oqimni talab qiladi, invertorning vazifasi toki oqimini olti oqimga aylantirishdir. U murakkab elektron shemalar va pul's genisligi modulyatsiyasi (PWM) kabi usullardan foydalanib, toki oqimini jamiy elektr tarmogining yoki yuk jihozlarining talablariqa mos keladigan olti oqimga aylantiradi. Misol uchun, yuqori sifatli invertorda toki oqim 50Hz yoki 60Hz (turli hududlardagi tarmog standartlariga qarab) chastotali va muvofiqlikli voltajga aylantirilib, motordan boshqa roshdan o'tkazish jihozlariga qadar turli olti oqim yuklarining talablariga javob beradi.

Zaryad boshqaruvchi (bazga qarab)

Zaryad boshqaruvchi asosan solnechnye panel tomonidan saqlash batareya (agar mavjud bo'lsa) zaryad jarayonini boshqarish uchun ishlatiladi. U saqlash batareya juda yuqori yoki past zaryadlangan holda qolishini oldini olish, shuning uchun saqlash batareya ish muddatini himoya qiladi. Misol uchun, agar saqlash batareya to'liq zaryadlangan bo'lsa, zaryad boshqaruvchi avtomatik ravishda solnechnye panel va saqlash batareya orasidagi zaryad yo'nalishini kesib yuboradi; agar saqlash batareya juda kam zaryadga ega bo'lsa, zaryad boshqaruvchi yukni ulashni boshqaradi, shunda saqlash batareya juda ko'p zaryadlanmagan holda qoladi va saqlash batareya xavfsiz zaryad diapazonida ishlashini ta'minlaydi.

Saqlash batareya (majburiy emas komponent)

Saqlash batareya solnechnye panel tomonidan ishlab chiqarilgan elektr energiyasini saqlash uchun ishlatiladi, shundan keyin quyosh nuri yetarli emas bo'lgan paytda (masalan, tunli yoki bulutli kunlarda) elektr energiyasini taqdim etish uchun. Umumiy saqlash batareyalar olovlilik batareya va litii-ion batareya orasida bo'lishi mumkin. Olovlilik batareya narxi past, ammo energiya chastkaligi nisbatan past va ish muddati qisqa; litii-ion batareya yuqori energiya chastkaligiga va uzun ish muddatiga ega, ammo ularning narxi yuqori. Misol uchun, ba'zi tarmogdan mustaqil o'ziga xos solnechnaya elektr stansiyalarda saqlash batareya kun paytlarida solnechnye panel tomonidan ishlab chiqarilgan ortiqcha elektr energiyasini saqlaydi va tun paytlarida yoki bulutli kunlarda roshdan o'tkazish jihozlari, monitoring jihozlari kabi yuk jihozlari uchun elektr energiyasini taqdim etadi.

Elektr taqsimot qutisi va monitoring tizimi

Elektr taqsimot qutisi elektrni taqsimlash uchun ishlatiladi, invertorning chiqarayotgan olti oqimni har bir yuk guruhlari orasiga taqsimlaydi. Ayni paytda, u shuntamizni himoya qilish ham mumkin, misol uchun, shuntaroq va sigimlar o'rnatiladi, shunda shuntamizning yuqori yuklanishi va qisqartirilishi oldini olish mumkin. Monitoring tizimi solnechnaya elektr stansiyasining ish rejimini kuzatish uchun ishlatiladi, shunda solnechnye panelning ishlab chiqarayotgan quvvat, invertorning chiqarayotgan voltaj va tok, saqlash batareya (agar mavjud bo'lsa)ning zaryad darajasi va boshqa parametrlar kuzatiladi. Monitoring tizimidan foydalanib, jihoz arizalari va aniq emas ishlab chiqarish holatlari tez-tez aniqlanadi, shunday qilib, remont va boshqarish osonlashtiriladi.

O'ziga xos solnechnaya elektr stansiyasi ishlash jarayoni

Quvvat ishlab chiqarish bosqichi

Kun paytlarida, quyosh nuri yetarli bo'lganda, solnechnye panel quyosh energiyasini o'z ichiga oladi va uni toki oqimga aylantiradi. Bu jarayonda, solnechnye panelning chiqarayotgan quvvati quyosh nuri intensivligi, burchagi va harorati kabi omillar tomonidan ta'sir qiladi. Misol uchun, quyosh nuri to'g'ri va intensiv bo'lganda, solnechnye panelning ishlab chiqarish effektivligi yuqori va chiqarayotgan quvvati katta bo'ladi; bulutli kunlarda yoki quyosh burchagi past bo'lganda, ishlab chiqarish effektivligi va chiqarayotgan quvvat mos ravishda kamayadi.

Elektr aylanishi va saqlanishi bosqichi (agar saqlash batareya mavjud bo'lsa)

Solnechnye panel tomonidan ishlab chiqarilgan toki oqim avval (agar mavjud bo'lsa) zaryad boshqaruvchi orqali saqlash batareyaga saqlanadi, yoki toki oqim invertor orqali olti oqimga aylanadi. Agar saqlash batareya mavjud bo'lsa va to'liq zaryadlangan bo'lmaganda, zaryad boshqaruvchi saqlash batareya zaryad holati va solnechnye panel chiqarayotgan quvvat asosida zaryad tokini sozlaydi, shunda saqlash batareya xavfsiz va samarali zaryadlanadi. Agar saqlash batareya yo'q yoki saqlash batareya to'liq zaryadlangan bo'lsa, toki oqim toki oqim invertor orqali aylanadi.

Elektr taqdim etish bosqichi

Invertor tomonidan aylantrilgan olti oqim elektr taqsimot qutisiga kiradi, elektr taqsimot qutisi yuk talabiga qarab elektrni har bir guruhga taqsimlaydi va turli elektr jihozlari uchun elektr taqdim etadi. Bu jarayonda, monitoring tizimi ishlab chiqarish va elektr taqdim etish holatini real vaqt rejimida kuzatadi, shunday qilib, elektr taqdim etishning muvofiqlik va xavfsizlikka ega ekanligini ta'minlaydi. Agar bu tarmogga ulangan o'ziga xos solnechnaya elektr stansiyasi bo'lsa, ularning o'z elektr talabini qondirgandan keyin, ortiqcha elektr jamiy elektr tarmogiga qaytarilishi mumkin; agar bu tarmogdan mustaqil o'ziga xos solnechnaya elektr stansiyasi bo'lsa, solnechni quvvat ishlab chiqarish yetarli emas bo'lgan paytda (masalan, tun paytlarida), rezerv elektr manbalari (masalan, dizel generator) orqali elektr taqdim etishni qo'shimcha qilish kerak.