מערכות ייצור חשמל פוטו-וולטאיות מחוץ לרשת נמצאות בשימוש נרחב באזורים הרריים מרוחקים, אזורים לא חשמליים, איים, תחנות בסיס תקשורת ומנורות רחוב. המערך הפוטו -וולטאי ממיר אנרגיה סולארית לאנרגיה חשמלית בתנאי האור, ומספק כוח לעומס דרךבקר טעינה ושחרור סולאריומטען את חבילת הסוללה בו זמנית; כשאין אור, חבילת הסוללה מספקת חשמל לעומס DC דרך בקר המטען והפריקה. במקביל, הסוללה מספקת ישירות גם כוח למהפך העצמאי, המומר לזרם מתחלף דרך המהפך העצמאי כדי לספק כוח לעומס הזרם המתחלף.
הרכב מערכת השמש
(1) סולאריסוללה מOdules
מודול התא הסולארי הוא החלק העיקרי שלמערכת אספקת חשמל סולארית, וזה גם המרכיב היקר ביותר במערכת אספקת החשמל הסולארית. תפקידה הוא להמיר את אנרגיית קרינת השמש לחשמל זרם ישיר.
(2) בקר סולארי
בקר המטען והפריקה של השמש נקרא גם "בקר פוטו -וולטאי". הפונקציה שלה היא להתאים ולשלוט על האנרגיה החשמלית הנוצרת על ידי מודול התא הסולארי, לטעון את הסוללה במידה המקסימאלית, ולהגן על הסוללה מפני תשלום יתר ותחום יתר. אֵפֶקְט. במקומות עם הפרש טמפרטורה גדול, לבקר הפוטו -וולטאי צריך להיות פונקציה של פיצוי טמפרטורה.
(3) מהפך מחוץ לרשת
המהפך מחוץ לרשת הוא רכיב הליבה של מערכת ייצור החשמל מחוץ לרשת, האחראית על המרת כוח DC לכוח AC לשימוש על ידי עומסי AC. על מנת לשפר את הביצועים הכוללים של מערכת ייצור החשמל הפוטו-וולטאי ולהבטיח את הפעולה היציבה לטווח הארוך של תחנת הכוח, מדדי הביצועים של המהפך חשובים מאוד.
(4) חבילת סוללה
הסוללה משמשת בעיקר לאחסון אנרגיה כדי לספק אנרגיה חשמלית לעומס בלילה או בימים גשומים. הסוללה היא חלק חשוב במערכת מחוץ לרשת, והיתרונות והחסרונות שלה קשורים ישירות לאמינות המערכת כולה. עם זאת, הסוללה היא מכשיר עם הזמן הממוצע הקצר ביותר בין כשלים (MTBF) במערכת כולה. אם המשתמש יכול להשתמש בו ולתחזק אותו כרגיל, ניתן להרחיב את חיי השירות שלו. אחרת, חיי השירות שלה יקצרו משמעותית. סוגי הסוללות הם בדרך כלל סוללות חומצות עופרת, סוללות נטולות תחזוקה עופרת וסוללות ניקל-קדמיום. המאפיינים שלהם בהתאמה מוצגים בטבלה שלהלן.
Catego | סקירה כללית | יתרונות וחסרונות |
סוללת חומצה עופרת | 1. מקובל לשמור על סוללות טעונות יבשות על ידי הוספת מים במהלך תהליך השימוש. 2. חיי השירות הם שנה עד 3 שנים. | 1. מימן ייוצר במהלך טעינה ופריקה, ואתר המיקום חייב להיות מצויד בצינור פליטה כדי למנוע נזק. 2. האלקטרוליט הוא חומצי ויאשט מתכות. 3. יש צורך בתחזוקת מים תכופה. 4. ערך מיחזור גבוה |
סוללות חומצות עופרת ללא תחזוקה | 1. נפוץ הן סוללות ג'ל אטומות או סוללות מחזור עמוק 2. אין צורך להוסיף מים במהלך השימוש 3. תוחלת החיים היא 3 עד 5 שנים | 1. סוג אטום, לא ייווצר גז מזיק במהלך הטעינה 2. קל להתקנה, אין צורך לשקול את בעיית האוורור של אתר המיקום 3. ללא תחזוקה, ללא תחזוקה 4. קצב פריקה גבוה ומאפיינים יציבים 5. ערך מיחזור גבוה |
סוללת ליתיום יון | סוללה בעלת ביצועים גבוהים, אין צורך להוסיף חיי מים 10 עד 20 שנה | עמידות חזקה, זמני מטען ופריקה גבוהים, גודל קטן, משקל קל, יקר יותר |
רכיבי מערכת סולארית מחוץ לרשת
מערכות פוטו-וולטאיות מחוץ לרשת מורכבות בדרך כלל ממערכים פוטו-וולטאיים המורכבים מרכיבי תאים סולאריים, בקרי טעינה ופריקה של סולארי, חבילות סוללות, ממירים מחוץ לרשת, עומסי DC ועומסי AC.
יתרונות :
1. אנרגיה סולארית אינה נדלה ובלתי נדלה. קרינת השמש שהתקבלה על ידי פני כדור הארץ יכולה לעמוד פי 10,000 מהביקוש האנרגטי העולמי. כל עוד מותקנות מערכות פוטו -וולטאיות סולאריות על 4% מהמדבריות בעולם, החשמל שנוצר יכול לענות על צרכי העולם. ייצור חשמל סולארי הוא בטוח ואמין, ולא יסבול ממשברי אנרגיה או חוסר יציבות בשוק הדלק;
2. אנרגיה סולארית זמינה בכל מקום ויכולה לספק כוח בקרבת מקום, ללא העברת מרחקים ארוכים, תוך הימנעות מאובדן קווי העברה למרחקים ארוכים;
3. אנרגיה סולארית אינה דורשת דלק, ועלות ההפעלה נמוכה מאוד;
4. אין חלקים נעים לייצור חשמל סולארי, לא קל להיפגע, והתחזוקה פשוטה, מתאימה במיוחד לשימוש ללא השגחה;
5. ייצור חשמל סולארי לא יפיק פסולת, שום זיהום, רעש וסכנות ציבוריות אחרות, אין השפעה שלילית על הסביבה, היא אנרגיה נקייה אידיאלית;
6. תקופת הבנייה של מערכת ייצור הסולארי היא קצרה, נוחה וגמישה, ועל פי העלייה או הירידה של העומס, ניתן להוסיף או להפחית באופן שרירותי את כמות האנרגיה הסולארית כדי למנוע פסולת.
חסרונות :
1. יישום הקרקע לסירוגין ואקראי, וייצור הכוח קשור לתנאי האקלים. זה לא יכול או לעיתים רחוקות מייצר כוח בלילה או בימים מעוננים וגשומים;
2. צפיפות האנרגיה נמוכה. בתנאים סטנדרטיים, עוצמת קרינת השמש המתקבלת בשטח היא 1000W/M^2. כאשר משתמשים בו בגדלים גדולים, הוא צריך לתפוס שטח גדול;
3. המחיר עדיין יקר יחסית, וההשקעה הראשונית גבוהה.
זמן ההודעה: אוקטובר 20-2022