Автономные фотоэлектрические системы производства электроэнергии широко используются в отдаленных горных районах, неэлектрифицированных районах, на островах, базовых станциях связи и уличных фонарях. Фотоэлектрическая батарея преобразует солнечную энергию в электрическую при наличии света и подает питание на нагрузку черезконтроллер заряда и разряда солнечной энергиии одновременно заряжает аккумулятор; когда нет света, аккумуляторная батарея подает питание на нагрузку постоянного тока через контроллер заряда и разряда солнечной энергии. В то же время батарея также напрямую подает питание на независимый инвертор, который преобразуется в переменный ток через независимый инвертор для подачи питания на нагрузку переменного тока.
Состав Солнечной системы
(1) СолнечнаяБатарея Модули
Модуль солнечных батарей является основной частьюсистема солнечной энергии, а также это самый ценный компонент в системе солнечного электроснабжения. Его функция заключается в преобразовании энергии солнечного излучения в электричество постоянного тока.
(2) Солнечный контроллер
Контроллер заряда и разряда солнечной энергии также называют «фотоэлектрическим контроллером». Его функция – регулировать и контролировать электрическую энергию, вырабатываемую модулем солнечной батареи, максимально заряжать батарею, а также защищать батарею от перезаряда и переразряда. эффект. В местах с большой разницей температур фотоэлектрический контроллер должен иметь функцию температурной компенсации.
(3) Автономный инвертор
Автономный инвертор является основным компонентом автономной системы выработки электроэнергии, который отвечает за преобразование энергии постоянного тока в мощность переменного тока для использования нагрузками переменного тока. Чтобы улучшить общую производительность фотоэлектрической системы производства электроэнергии и обеспечить долгосрочную стабильную работу электростанции, очень важны показатели производительности инвертора.
(4) Аккумуляторный блок
Аккумулятор в основном используется для хранения энергии, чтобы обеспечить нагрузку электрической энергией в ночное время или в дождливые дни. Аккумулятор является важной частью автономной системы, и его плюсы и минусы напрямую связаны с надежностью всей системы. Однако аккумулятор представляет собой устройство с самым коротким средним временем безотказной работы (MTBF) во всей системе. Если пользователь может использовать и обслуживать его в обычном режиме, срок его службы может быть продлен. В противном случае срок его службы существенно сократится. Типами аккумуляторов обычно являются свинцово-кислотные аккумуляторы, свинцово-кислотные необслуживаемые аккумуляторы и никель-кадмиевые аккумуляторы. Их соответствующие характеристики показаны в таблице ниже.
| категория | Обзор | Преимущества и недостатки |
| Свинцово-кислотный аккумулятор | 1. Сухо заряженные аккумуляторы обычно обслуживают путем добавления воды в процессе использования. 2. Срок службы от 1 до 3 лет. | 1. Водород будет генерироваться во время зарядки и разрядки, и место размещения должно быть оборудовано выхлопной трубой, чтобы избежать вреда. 2. Электролит кислый и вызывает коррозию металлов. 3. Требуется частое обслуживание воды. 4. Высокая стоимость переработки. |
| Необслуживаемые свинцово-кислотные аккумуляторы | 1. Обычно используются герметичные гелевые аккумуляторы или аккумуляторы глубокого цикла. 2. Нет необходимости добавлять воду во время использования. 3. Продолжительность жизни от 3 до 5 лет. | 1. Герметичный тип, во время зарядки не выделяется вредный газ. 2. Простота установки, нет необходимости учитывать проблему вентиляции места размещения. 3. Не требует обслуживания, не требует обслуживания. 4. Высокая скорость разряда и стабильные характеристики. 5. Высокая стоимость переработки. |
| Литий-ионный аккумулятор | Высокопроизводительный аккумулятор, не требует добавления Срок службы воды от 10 до 20 лет. | Высокая долговечность, длительное время зарядки и разрядки, небольшой размер, легкий вес, более дорогой. |
Компоненты солнечной автономной системы
Автономные фотоэлектрические системы обычно состоят из фотоэлектрических массивов, состоящих из компонентов солнечных элементов, солнечных контроллеров заряда и разряда, аккумуляторных блоков, автономных инверторов, нагрузок постоянного и переменного тока.
Плюсы:
1. Солнечная энергия неисчерпаема и неисчерпаема. Солнечная радиация, получаемая земной поверхностью, может в 10 000 раз удовлетворить глобальную потребность в энергии. Пока солнечные фотоэлектрические системы установлены на 4% пустынь мира, вырабатываемая электроэнергия может удовлетворить потребности всего мира. Производство солнечной энергии безопасно и надежно и не пострадает от энергетических кризисов или нестабильности топливного рынка;
2. Солнечная энергия доступна повсюду и может обеспечивать электроэнергию поблизости, без передачи на большие расстояния, что позволяет избежать потери линий электропередачи на большие расстояния;
3. Солнечная энергия не требует топлива, а эксплуатационные расходы очень низкие;
4. Для производства солнечной энергии нет движущихся частей, их нелегко повредить, а обслуживание простое, особенно подходит для использования без присмотра;
5. Производство солнечной энергии не производит никаких отходов, не загрязняет окружающую среду, шум и другие общественные опасности, не оказывает вредного воздействия на окружающую среду, является идеальной чистой энергией;
6. Период строительства системы производства солнечной энергии короткий, удобный и гибкий, и в зависимости от увеличения или уменьшения нагрузки количество солнечной энергии может быть произвольно добавлено или уменьшено, чтобы избежать потерь.
Минусы:
1. Наземное применение является прерывистым и случайным, а выработка электроэнергии зависит от климатических условий. Он не может или редко вырабатывает электроэнергию ночью, в пасмурные и дождливые дни;
2. Плотность энергии низкая. В стандартных условиях интенсивность солнечного излучения, получаемого на земле, составляет 1000 Вт/м^2. При использовании больших размеров ему необходимо занимать большую площадь;
3. Цена по-прежнему относительно высока, а первоначальные инвестиции высоки.
Время публикации: 20 октября 2022 г.