Sistem pembangkit listrik fotovoltaik off-grid banyak digunakan di daerah pegunungan terpencil, daerah non-listrik, pulau-pulau, stasiun pangkalan komunikasi, dan lampu jalan. Rangkaian fotovoltaik mengubah energi matahari menjadi energi listrik dalam kondisi cahaya, dan menyuplai daya ke beban melaluipengontrol pengisian dan pengosongan tenaga surya, dan mengisi daya baterai secara bersamaan; ketika tidak ada cahaya, baterai menyuplai daya ke beban DC melalui pengontrol pengisian dan pengosongan tenaga surya. Pada saat yang sama, baterai juga langsung menyuplai daya ke inverter independen, yang diubah menjadi arus bolak-balik melalui inverter independen untuk menyuplai daya ke beban arus bolak-balik.
Komposisi Tata Surya
(1) Tenaga suryaBaterai Modula
Modul sel surya merupakan bagian utama darisistem pasokan tenaga surya, dan juga merupakan komponen paling berharga dalam sistem pasokan tenaga surya. Fungsinya untuk mengubah energi radiasi matahari menjadi listrik arus searah.
(2) Pengendali Tenaga Surya
Pengontrol pengisian dan pengosongan tenaga surya juga disebut "pengontrol fotovoltaik". Fungsinya untuk mengatur dan mengontrol energi listrik yang dihasilkan modul sel surya, untuk mengisi daya baterai secara maksimal, serta melindungi baterai dari overcharge dan overdischarge. memengaruhi. Di tempat dengan perbedaan suhu yang besar, pengontrol fotovoltaik harus memiliki fungsi kompensasi suhu.
(3) Inverter di luar jaringan
Inverter off-grid adalah komponen inti dari sistem pembangkit listrik off-grid, yang bertanggung jawab untuk mengubah daya DC menjadi daya AC untuk digunakan oleh beban AC. Untuk meningkatkan kinerja keseluruhan sistem pembangkit listrik fotovoltaik dan memastikan pengoperasian pembangkit listrik yang stabil dalam jangka panjang, indikator kinerja inverter sangat penting.
(4) Paket Baterai
Baterai terutama digunakan sebagai penyimpan energi untuk menyediakan energi listrik ke beban di malam hari atau di hari hujan. Baterai adalah bagian penting dari sistem off-grid, dan kelebihan dan kekurangannya berkaitan langsung dengan keandalan keseluruhan sistem. Namun, baterai adalah perangkat dengan waktu rata-rata antar kegagalan (MTBF) terpendek di seluruh sistem. Jika pengguna dapat menggunakan dan memeliharanya secara normal, umur layanannya dapat diperpanjang. Jika tidak, masa pakainya akan berkurang secara signifikan. Jenis baterai umumnya adalah baterai timbal-asam, baterai bebas perawatan timbal-asam, dan baterai nikel-kadmium. Karakteristiknya masing-masing ditunjukkan pada tabel di bawah ini.
kategori | Ringkasan | Keuntungan dan kerugian |
Baterai asam timbal | 1. Baterai kering biasanya dirawat dengan menambahkan air selama proses penggunaan. 2. Kehidupan pelayanan adalah 1 sampai 3 tahun. | 1. Hidrogen akan dihasilkan selama pengisian dan pengosongan, dan lokasi penempatannya harus dilengkapi dengan pipa knalpot untuk menghindari bahaya. 2. Elektrolit bersifat asam dan akan menimbulkan korosi pada logam. 3. Diperlukan pemeliharaan air yang sering. 4. Nilai daur ulang yang tinggi |
Baterai timbal-asam bebas perawatan | 1. Yang umum digunakan adalah baterai gel tertutup atau baterai siklus dalam 2. Tidak perlu menambahkan air saat digunakan 3. Umur adalah 3 sampai 5 tahun | 1. Tipe tertutup, tidak ada gas berbahaya yang dihasilkan selama pengisian daya 2. Mudah diatur, tidak perlu mempertimbangkan masalah ventilasi di lokasi penempatan 3. Bebas perawatan, bebas perawatan 4. Tingkat pembuangan yang tinggi dan karakteristik yang stabil 5. Nilai daur ulang yang tinggi |
Baterai litium ion | Baterai berkinerja tinggi, tidak perlu ditambahkan Umur air 10 hingga 20 tahun | Daya tahan yang kuat, waktu pengisian dan pengosongan yang tinggi, ukuran kecil, ringan, lebih mahal |
Komponen Sistem Tenaga Surya di Luar Jaringan
Sistem fotovoltaik off-grid umumnya terdiri dari susunan fotovoltaik yang terdiri dari komponen sel surya, pengontrol pengisian dan pengosongan tenaga surya, paket baterai, inverter off-grid, beban DC dan beban AC.
Kelebihan:
1. Energi matahari tidak ada habisnya dan tidak ada habisnya. Radiasi matahari yang diterima permukaan bumi mampu memenuhi 10.000 kali lipat kebutuhan energi global. Selama sistem fotovoltaik surya dipasang di 4% gurun di dunia, listrik yang dihasilkan dapat memenuhi kebutuhan dunia. Pembangkit listrik tenaga surya aman dan dapat diandalkan, serta tidak akan mengalami krisis energi atau ketidakstabilan pasar bahan bakar;
2. Energi surya tersedia di mana-mana, dan dapat menyuplai listrik di dekatnya, tanpa transmisi jarak jauh, menghindari hilangnya jalur transmisi jarak jauh;
3. Energi surya tidak memerlukan bahan bakar, dan biaya pengoperasiannya sangat rendah;
4. Pembangkit listrik tenaga surya tidak memiliki bagian yang bergerak, tidak mudah rusak, dan perawatannya sederhana, terutama cocok untuk penggunaan tanpa pengawasan;
5. Pembangkit listrik tenaga surya tidak akan menghasilkan limbah apa pun, tidak ada polusi, kebisingan dan bahaya publik lainnya, tidak ada dampak buruk terhadap lingkungan, merupakan energi bersih yang ideal;
6. Masa konstruksi sistem pembangkit listrik tenaga surya pendek, nyaman dan fleksibel, dan sesuai dengan penambahan atau pengurangan beban, jumlah energi surya dapat ditambah atau dikurangi secara sewenang-wenang untuk menghindari pemborosan.
Kekurangan:
1. Penerapan di darat bersifat intermiten dan acak, dan pembangkitan listrik terkait dengan kondisi iklim. Ia tidak dapat atau jarang menghasilkan listrik pada malam hari atau pada hari berawan dan hujan;
2. Kepadatan energinya rendah. Pada kondisi standar, intensitas radiasi matahari yang diterima di darat adalah 1000W/M^2. Bila digunakan dalam ukuran besar, perlu menempati area yang luas;
3. Harganya masih relatif mahal, dan investasi awal yang tinggi.
Waktu posting: 20 Oktober 2022