Компоненты системы генерации солнечной электроэнергии

Солнечные панели

Основной частью солнечной электрической системы является солнечная панель. На рынке доступно множество типов солнечных панелей. Солнечные панели также известны как фотоэлектрические солнечные панели. Солнечная панель или солнечный модуль представляет собой массив последовательно и параллельно соединенных солнечных элементов.

Потенциальная разность, возникающая на солнечном элементе, составляет около 0,5 вольта, поэтому для достижения 14-18 вольт, необходимых для зарядки стандартного аккумулятора на 12 вольт, требуется подключение определенного числа таких элементов последовательно. Солнечные панели соединяются вместе, чтобы создать солнечный массив. Несколько панелей соединяются как параллельно, так и последовательно, чтобы достичь более высокого токa и более высокого напряжения соответственно.

Аккумуляторы

В системах солнечного электроснабжения, подключенных к сети, солнечные модули напрямую подключены к инвертору и не подключены напрямую к нагрузке. Энергия, собранная с солнечных панелей, не постоянна, а изменяется в зависимости от интенсивности солнечного света, падающего на них. Поэтому солнечные модули или панели не питают электрическое оборудование напрямую, а подключены к инвертору, выход которого синхронизирован с внешним сетевым питанием.

Инвертор обеспечивает уровень напряжения и частоту выходной мощности солнечной системы, всегда поддерживая их на уровне сетевого питания. Поскольку мы получаем энергию как от солнечных панелей, так и от внешней сетевой системы питания, уровень напряжения и качество энергии остаются постоянными. В автономных или резервных системах, не подключенных к сети, любые изменения уровня мощности в системе могут直接影响电气设备的性能。因此，必须有一些方法来维持系统的电压水平和供电速率。连接到该系统的电池组负责这一点。这里的电池由太阳能充电，然后直接或通过逆变器为负载供电。这样可以避免由于光照强度变化而导致的电力质量波动，从而保持不间断的稳定电力供应。 通常使用深循环铅酸电池来实现这一目的。这些电池通常设计为能够在服务期间进行多次充放电。市场上可用的电池组通常是6伏或12伏。因此，可以通过串联和并联连接多个此类电池以获得更高电压和电流等级的电池系统。 ### 控制器 对铅酸电池进行过充或欠充都是不可取的。过度充电和欠充都会严重损坏电池系统。为了避免这两种情况，需要在系统中连接一个控制器，以维持流向电池的电流。 ### 逆变器 显然，太阳能电池板产生的电是直流电。我们从电网得到的电是交流电。因此，为了运行常见的电网和太阳能系统的设备，需要安装一个逆变器，将太阳能系统的直流电转换为与电网供电相同水平的交流电。 在离网系统中，逆变器直接连接在电池端子上，以便来自电池的直流电首先被转换为交流电，然后再供给设备。在并网系统中，太阳能电池板直接连接到逆变器，然后逆变器以相同的电压和频率向电网供电。 在现代并网系统中，每个太阳能模块都通过单独的微型逆变器连接到电网，以从每个单独的太阳能电池板获得高电压交流电。 ### 独立太阳能系统的组件 上面显示的是一个基本的独立太阳能电力系统的框图。这里，太阳能电池板产生的电能首先提供给太阳能控制器，后者再为电池组充电或将电能直接供给低电压直流设备，如笔记本电脑和LED照明系统。通常，电池由太阳能控制器供电，但在太阳能电池板供电不足时，电池也可以供电给太阳能控制器。 这样，就可以持续均匀地向直接连接到太阳能控制器的低压设备供电。在这种方案中，电池组的端子也连接到逆变器上。逆变器将电池组存储的直流电转换为高压交流电，以运行更大的电气设备，如洗衣机、大电视和厨房电器等。 ### 并网太阳能系统的组件 并网太阳能系统有两种类型：一种是带有单个中央逆变器的系统，另一种是带有多个微型逆变器的系统。在前一种类型的太阳能系统中，太阳能电池板和电网供电都连接到一个称为并网逆变器的中央逆变器上，如下所示。 逆变器在这里将太阳能电池板的直流电转换为电网水平的交流电，然后根据系统的瞬时需求将其馈送到电网和消费者的配电盘。这里的并网逆变器还监控从电网提供的电力。 如果它发现电网断电，它会激活太阳能系统的切换系统，将其从电网断开，以确保在断电期间没有太阳能电力反馈到电网。在主电网供电线路上连接了一个能量表，以记录出口到电网的能量和从电网进口的能量。 正如我们已经提到的，还有另一种并网系统，其中使用了多个微型逆变器。这里，每个单独的太阳能模块都连接一个微型逆变器。这种系统的框图与前一种非常相似，只是微型逆变器连接在一起以产生所需的高压交流电。 在前一种情况下，太阳能电池板的低直流电压首先被转换为交流电压，然后通过逆变器本身的变压器作用转换为高压交流电压，而在这种情况下，微型逆变器的各个交流输出电压相加以产生高压交流电压。 声明：尊重原创，好文章值得分享，如有侵权请联系删除。 ** 请确认是否需要继续翻译其他部分。