Systemy fotowoltaiczne poza siecią są szeroko stosowane w odległych obszarach górskich, obszarach nieelektrycznych, wyspach, bazowych stacjach komunikacyjnych i latarniach ulicznych. Układ fotowoltaiczny przekształca energię słoneczną w energię elektryczną pod warunkiem oświetlenia i dostarcza energię do obciążenia poprzezregulator ładowania i rozładowania energii słoneczneji jednocześnie ładuje akumulator; gdy nie ma światła, zestaw akumulatorów dostarcza energię do obciążenia DC za pośrednictwem słonecznego kontrolera ładowania i rozładowania. Jednocześnie akumulator bezpośrednio dostarcza energię do niezależnego falownika, która jest przetwarzana na prąd przemienny za pośrednictwem niezależnego falownika w celu zasilania odbiornika prądu przemiennego.
Skład Układu Słonecznego
(1) Energia słonecznaBateria module
Moduł ogniw słonecznych jest główną częściąsystem zasilania energią słonecznąi jest także najcenniejszym elementem systemu zasilania energią słoneczną. Jego funkcją jest zamiana energii promieniowania słonecznego na energię elektryczną prądu stałego.
(2) Kontroler słoneczny
Kontroler ładowania i rozładowania energii słonecznej nazywany jest również „kontrolerem fotowoltaicznym”. Jego funkcją jest regulacja i kontrola energii elektrycznej wytwarzanej przez moduł ogniwa słonecznego, maksymalne ładowanie akumulatora oraz ochrona akumulatora przed przeładowaniem i nadmiernym rozładowaniem. efekt. W miejscach o dużej różnicy temperatur regulator fotowoltaiczny powinien posiadać funkcję kompensacji temperatury.
(3) Inwerter poza siecią
Falownik pracujący poza siecią jest głównym elementem systemu wytwarzania energii poza siecią, który jest odpowiedzialny za przekształcanie prądu stałego na prąd przemienny do wykorzystania przez obciążenia prądu przemiennego. Aby poprawić ogólną wydajność systemu wytwarzania energii fotowoltaicznej i zapewnić długoterminową stabilną pracę elektrowni, bardzo ważne są wskaźniki wydajności falownika.
(4) Pakiet akumulatorów
Akumulator służy głównie do magazynowania energii w celu dostarczenia energii elektrycznej do obciążenia w nocy lub w deszczowe dni. Bateria jest ważną częścią systemu off-grid, a jej zalety i wady są bezpośrednio związane z niezawodnością całego systemu. Bateria jest jednak urządzeniem o najkrótszym średnim czasie międzyawaryjnym (MTBF) w całym systemie. Jeśli użytkownik może go normalnie używać i konserwować, jego żywotność może zostać przedłużona. W przeciwnym razie jego żywotność zostanie znacznie skrócona. Rodzaje akumulatorów to zazwyczaj akumulatory ołowiowo-kwasowe, bezobsługowe akumulatory kwasowo-ołowiowe i akumulatory niklowo-kadmowe. Ich odpowiednie właściwości przedstawiono w poniższej tabeli.
| kategoria | Przegląd | Zalety i wady |
| Akumulator kwasowo-ołowiowy | 1. Powszechną praktyką w przypadku akumulatorów naładowanych na sucho jest konserwacja poprzez dodanie wody w trakcie użytkowania. 2. Żywotność wynosi od 1 do 3 lat. | 1. Podczas ładowania i rozładowywania będzie wytwarzany wodór, a miejsce umieszczenia musi być wyposażone w rurę wydechową, aby uniknąć obrażeń. 2. Elektrolit jest kwaśny i powoduje korozję metali. 3. Wymagana jest częsta konserwacja wody. 4. Wysoka wartość recyklingu |
| Bezobsługowe akumulatory kwasowo-ołowiowe | 1. Powszechnie używane są szczelne akumulatory żelowe lub akumulatory głębokiego rozładowania 2. Nie ma potrzeby dodawania wody podczas użytkowania 3. Długość życia wynosi od 3 do 5 lat | 1. Typ uszczelniony, podczas ładowania nie będzie wytwarzany żaden szkodliwy gaz 2. Łatwy w konfiguracji, nie ma potrzeby uwzględniania problemu wentylacji w miejscu umieszczenia 3. Bezobsługowy, bezobsługowy 4. Wysoka szybkość rozładowania i stabilna charakterystyka 5. Wysoka wartość recyklingu |
| Bateria litowo-jonowa | Bateria o wysokiej wydajności, której nie trzeba dodawać Żywotność wody 10 do 20 lat | Duża trwałość, wysoki czas ładowania i rozładowywania, mały rozmiar, niewielka waga, droższe |
Komponenty systemu fotowoltaicznego poza siecią
Systemy fotowoltaiczne poza siecią składają się zazwyczaj z układów fotowoltaicznych składających się z elementów ogniw słonecznych, sterowników ładowania i rozładowywania energii słonecznej, zestawów akumulatorów, inwerterów poza siecią, obciążeń DC i AC.
Plusy:
1. Energia słoneczna jest niewyczerpana i niewyczerpana. Promieniowanie słoneczne docierające do powierzchni ziemi może pokryć 10 000 razy większe globalne zapotrzebowanie na energię. Dopóki systemy fotowoltaiczne zostaną zainstalowane na 4% pustyń na świecie, wytwarzana energia elektryczna będzie w stanie zaspokoić potrzeby świata. Wytwarzanie energii słonecznej jest bezpieczne i niezawodne i nie ucierpi na skutek kryzysów energetycznych ani niestabilności rynku paliw;
2. Energia słoneczna jest dostępna wszędzie i może dostarczać energię w pobliżu, bez konieczności przesyłu na duże odległości, co pozwala uniknąć utraty dalekobieżnych linii przesyłowych;
3. Energia słoneczna nie wymaga paliwa, a koszty eksploatacji są bardzo niskie;
4. Do wytwarzania energii słonecznej nie ma ruchomych części, uszkodzenie nie jest łatwe, a konserwacja jest prosta, szczególnie odpowiednia do użytku bez nadzoru;
5. Wytwarzanie energii słonecznej nie będzie powodowało żadnych odpadów, zanieczyszczeń, hałasu i innych zagrożeń publicznych, nie będzie miało negatywnego wpływu na środowisko, jest idealną czystą energią;
6. Okres budowy systemu wytwarzania energii słonecznej jest krótki, wygodny i elastyczny, a w zależności od wzrostu lub zmniejszenia obciążenia ilość energii słonecznej można dowolnie dodawać lub zmniejszać, aby uniknąć marnotrawstwa.
Wady:
1. Zastosowanie naziemne ma charakter przerywany i losowy, a wytwarzanie energii zależy od warunków klimatycznych. Nie może lub rzadko wytwarza energię w nocy lub w pochmurne i deszczowe dni;
2. Gęstość energii jest niska. W warunkach normalnych natężenie promieniowania słonecznego odbieranego przez grunt wynosi 1000W/M^2. Stosowany w dużych rozmiarach musi zajmować dużą powierzchnię;
3. Cena jest nadal stosunkowo droga, a inwestycja początkowa wysoka.
Czas publikacji: 20 października 2022 r