Komponente sistema za generiranje solarnih električnih energij

Sončne celice

Glavni del sončnega električnega sistema so sončne celice. Na trgu je na voljo različnih vrst sončnih celic. Sončne celice so tudi znane kot fotovoltaične sončne celice. Sončna celica ali sončni modul je bistveno zaporedje in vzporedno povezanih sončnih celic.

Razlika v potencialu, ki se razvije na sončni celici, znaša približno 0,5 volt, zato je potrebno želeno število takšnih celic povezati v zaporedje, da bi dosegli 14 do 18 voltov za nabir standardne baterije s 12 voltmi. Sončne celice so povezane skupaj, da ustvarijo sončni poljubnik. Več panelov je povezanih skupaj tako v vzporedju kot v zaporedju, da dosežejo višji tok in višji napetost.

Baterije

V sistemih sončne energije, povezanih z omrežjem, so sončni moduli neposredno povezani z inverzorjem in niso neposredno povezani z obremenitvijo. Moč, zbrana iz sončnih panelov, ni konstantna, ampak se spreminja glede na intenzivnost sončnega svetlobe, ki pada nanje. Zato sončni moduli ali paneli ne krmarijo nobenega električnega opremo neposredno. Namesto tega krmarijo inverzor, katerega izhod je sinhroniziran z zunanjo omrežno oskrbo.

Inverzor skrbi za ravni napetosti in frekvence izhodne moči iz sončnega sistema in vedno ohranja enake ravni moči z omrežjem. Ker dobivamo moč iz sončnih panelov in zunanje omrežne oskrbe, ostanejo ravni napetosti in kakovost moči konstantne. V primeru samostojnega ali omrežnega padec sistema, ki ni povezan z omrežjem, lahko kakršna koli sprememba ravni moči v sistemu neposredno vpliva na delovanje električne opreme, ki jo krmi.

Zato mora obstajati nek način za ohranjanje ravni napetosti in hitrosti oskrbe s strmo. Baterijski park, povezan vzporedno s tem sistemom, skrbi za to. Tukaj baterija nabira sončno elektriko in ta baterija potem krmi obremenitev neposredno ali preko inverzorja. Na ta način se lahko izognemo spremembam kakovosti moči zaradi sprememb intenzivnosti sončnega svetlobe v sistemu sončne energije, namesto tega pa ohranjamo neprekinjen in uniformen vir oskrbe s strmo.

Običajno se za to uporabljajo globoko ciklične olovinske baterije. Te baterije so običajno zasnovane, da omogočajo večkratno nabiranje in razraževanje med službo. Baterijski kompleksi, na voljo na trgu, so običajno 6 volt ali 12 volt. Zato se lahko določeno število takšnih baterij poveže tako v zaporedje kot tudi vzporedno, da bi dosegli višje napetosti in tokovne ocene baterijskega sistema.

Krmilnik

Ni željeno pretirano nabirati ali razraževati olovinske baterije. Oba stanova, pretirano nabiranje in pretirano razraževanje, lahko težko poškodujejo baterijski sistem. Za izogibanje obema situacijama je potreben krmilnik, ki se prilepi k sistemu, da ohranja tok strme do in od baterij.

Inverzor

Očitno je, da je elektrika, proizvedena v sončnem panelu, enosmera. Elektrika, ki jo dobimo iz omrežne oskrbe, je dvosmerna. Zato za delovanje običajne opreme iz omrežja in sončnega sistema, je potrebno namestiti inverzor, ki bo enosmerno strmo sončnega sistema pretvoril v dvosmerno enako ravni omrežne oskrbe.

V samostojnem sistemu je inverzor neposredno povezan na kljukice baterije, da se enosmerna strma, ki prihaja iz baterij, najprej pretvori v dvosmerno, nato pa krmi opremo. V omrežnem sistemu je sončni panel neposredno povezan z inverzorjem, ki potem krmi omrežje z enako napetostjo in frekvenco.

V sodobnih omrežnih sistemih je vsaka sončna celica povezana z omrežjem preko posameznega mikro-inverzorja, da se doseže visoka napetost dvosmernega toka iz vsake posamezne sončne celice.

Sestavine samostojnega sončnega sistema

Zgornji blok diagram prikazuje osnovni samostojni sončni električni sistem. Tukaj je električna moč, proizvedena v sončnem panelu, najprej oskrbljena s sončnim krmilnikom, ki nato nabira baterijski park ali neposredno krmi nizevoltage DC opreme, kot so laptopi in LED osvetlitveni sistemi. Običajno je baterija nabirana s sončnim krmilnikom, vendar ga lahko tudi krmi, kadar je nedostatek oskrbe s strmo sončnega panela.

Na ta način se oskrba nadaljuje enakomerno do nizevoltage opreme, ki je neposredno povezana s sončnim krmilnikom. V tej shemi so kljukice baterijskega parka tudi povezane na inverzor. Inverzor pretvori shranjeno enosmerno strmo baterijskega parka v visoko napetost dvosmernega toka za delovanje večjih električnih opreme, kot so perila, večji televizorji in kuhična aparatura itd.

Sestavine omrežnega sončnega sistema

Omrežni sončni sistemi so dveh vrst, ena z enim makro centralnim inverzorjem in druga z več mikro inverzorji. V prvem tipu sončnega sistema so sončni paneli in omrežna oskrba povezani s skupnim centralnim inverzorjem, imenovanim omrežni inverzor, kot je prikazano spodaj.

Tukaj inverzor pretvori enosmerno strmo sončnega panela v omrežno ravni dvosmernega toka in nato krmi omrežje in distribucijski panel potrošnika, odvisno od trenutnega povpraševanja sistemov. Tukaj omrežni inverzor tudi nadzira moč, ki se krmi iz omrežja.

Če ugotovi prekinitve v omrežju, aktivira preklopni sistem sončnega sistema, da ga odstrani iz omrežja, da se zagotovi, da se nobena sončna elektrika ne more vrniti v omrežje med prekinitvami. V glavnem omrežnem oskrbnem črtu je povezan merilnik energije, da beleži izvoz energije v omrežje in uvoz energije iz omrežja.

Kot smo že omenili, obstaja še ena vrsta omrežnega sistema, kjer se uporabljajo več mikro inverzorjev. Tukaj je en mikro inverzor povezan za vsako posamezno sončno celico. Osnovni blok diagram tega sistema je zelo podoben prejšnjemu, razen