Mfumo wa Photovoltaic

Mifumo ya Photovoltaic kwa ujumla imegawanywa katika mifumo huru, mifumo iliyounganishwa na gridi ya taifa na mifumo ya mseto.Kwa mujibu wa fomu ya maombi, kiwango cha maombi na aina ya mzigo wa mfumo wa photovoltaic wa jua, inaweza kugawanywa katika aina sita.

utangulizi wa mfumo

Kwa mujibu wa fomu ya maombi, kiwango cha maombi na aina ya mzigo wa mfumo wa photovoltaic wa jua, mfumo wa usambazaji wa nguvu wa photovoltaic unapaswa kugawanywa kwa undani zaidi.Mifumo ya Photovoltaic pia inaweza kugawanywa katika aina sita zifuatazo: mfumo mdogo wa usambazaji wa nishati ya jua (DC Ndogo);mfumo rahisi wa DC (DC Rahisi);mfumo mkubwa wa usambazaji wa umeme wa jua (DC Kubwa);Mfumo wa usambazaji wa umeme wa AC na DC (AC/DC);Mfumo uliounganishwa na gridi ya taifa (Utility Grid Connect);mfumo wa ugavi wa umeme wa mseto (Mseto);mfumo wa mseto uliounganishwa na gridi ya taifa.Kanuni ya kazi na sifa za kila mfumo zimeelezwa hapa chini.

mfumo wa usambazaji wa nguvu

Sifa za mfumo mdogo wa usambazaji wa umeme wa jua ni kwamba kuna mzigo wa DC tu kwenye mfumo na nguvu ya mzigo ni ndogo, mfumo wote una muundo rahisi na ni rahisi kufanya kazi.Matumizi yake kuu ni mifumo ya jumla ya kaya, bidhaa mbalimbali za raia za DC na vifaa vya burudani vinavyohusiana.Kwa mfano, katika eneo la magharibi la nchi yangu, aina hii ya mfumo wa photovoltaic imetumiwa sana, na mzigo ni taa ya DC, ambayo hutumiwa kutatua tatizo la taa za kaya katika maeneo bila umeme.

Mfumo wa DC

Tabia ya mfumo huu ni kwamba mzigo katika mfumo ni mzigo wa DC na hakuna mahitaji maalum kwa muda wa matumizi ya mzigo.Mzigo hutumiwa hasa wakati wa mchana, kwa hiyo hakuna betri inayotumiwa katika mfumo, na hakuna mtawala anayehitajika.Mfumo una muundo rahisi na unaweza kutumika moja kwa moja.Moduli ya photovoltaic hutoa nguvu kwa mzigo, kuondoa mchakato wa kuhifadhi na kutolewa kwa nishati katika betri, pamoja na kupoteza nishati katika mtawala, na kuboresha ufanisi wa matumizi ya nishati.Inatumika sana katika mifumo ya pampu ya maji ya PV, nguvu ya vifaa vya muda wakati wa mchana na vifaa vingine vya watalii.Mchoro wa 1 unaonyesha mfumo rahisi wa pampu ya DC PV.Mfumo huu umetumika sana katika nchi zinazoendelea ambapo hakuna maji safi ya bomba kwa ajili ya kunywa, na umetoa manufaa mazuri ya kijamii.

Mfumo mkubwa wa nishati ya jua

Ikilinganishwa na mifumo miwili ya photovoltaic iliyo hapo juu, mfumo wa photovoltaic wa kiwango kikubwa cha nishati ya jua bado unafaa kwa mfumo wa umeme wa DC, lakini aina hii ya mfumo wa jua wa photovoltaic kawaida huwa na nguvu kubwa ya mzigo.Ili kuhakikisha ugavi wa nguvu thabiti kwa mzigo, sambamba yake Kiwango cha mfumo pia ni kikubwa, na inahitaji kuwa na vifaa vingi vya moduli za photovoltaic na pakiti kubwa ya betri.Fomu zake za kawaida za maombi ni pamoja na mawasiliano, telemetry, ugavi wa umeme wa vifaa vya ufuatiliaji, usambazaji wa umeme wa serikali kuu katika maeneo ya vijijini, taa za taa, taa za barabarani, n.k. Fomu hii inatumika katika baadhi ya vituo vya umeme vya photovoltaic vya vijijini vilivyojengwa katika baadhi ya maeneo yasiyo na umeme magharibi mwa barabara yangu. nchi, na vituo vya msingi vya mawasiliano vilivyojengwa na China Mobile na China Unicom katika maeneo ya mbali bila gridi za umeme pia hutumia mfumo huu wa photovoltaic kwa usambazaji wa nishati.Kama vile mradi wa kituo cha msingi cha mawasiliano huko Wanjiazhai, Shanxi.

Mfumo wa usambazaji wa umeme wa AC na DC

Tofauti na mifumo mitatu ya jua iliyo hapo juu ya photovoltaic, mfumo huu wa photovoltaic unaweza kutoa nguvu kwa mizigo ya DC na AC kwa wakati mmoja, na ina vibadilishaji vigeuzi zaidi kuliko mifumo mitatu iliyo hapo juu katika muundo wa mfumo, ambayo hutumiwa kubadilisha nguvu ya DC hadi AC. nguvu ili kukidhi mahitaji ya mahitaji ya upakiaji wa AC.Kawaida, matumizi ya nguvu ya mzigo wa mfumo kama huo pia ni kubwa, kwa hivyo kiwango cha mfumo pia ni kikubwa.Inatumika katika baadhi ya vituo vya msingi vya mawasiliano na mizigo ya AC na DC na mitambo mingine ya photovoltaic yenye mizigo ya AC na DC.

Mfumo uliounganishwa na gridi ya taifa

Kipengele kikubwa cha mfumo huu wa photovoltaic wa jua ni kwamba sasa ya moja kwa moja inayotokana na safu ya photovoltaic inabadilishwa kuwa mkondo wa kubadilisha unaokidhi mahitaji ya gridi ya mtandao kupitia kibadilishaji kilichounganishwa na gridi ya taifa na kisha kushikamana moja kwa moja kwenye mtandao wa mtandao.Nje ya mzigo, nguvu ya ziada inarudishwa kwenye gridi ya taifa.Katika siku za mvua au usiku, wakati safu ya photovoltaic haitoi umeme au umeme unaozalishwa hauwezi kukidhi mahitaji ya mzigo, hutumiwa na gridi ya taifa.Kwa sababu nishati ya umeme inaingizwa moja kwa moja kwenye gridi ya nguvu, usanidi wa betri umeachwa, na mchakato wa kuhifadhi na kutolewa kwa betri huhifadhiwa.Hata hivyo, inverter ya kujitolea iliyounganishwa na gridi inahitajika katika mfumo ili kuhakikisha kwamba nguvu ya pato inakidhi mahitaji ya nguvu ya gridi ya taifa kwa voltage, mzunguko na viashiria vingine.Kwa sababu ya tatizo la ufanisi wa inverter, bado kutakuwa na hasara ya nishati.Mifumo kama hii mara nyingi inaweza kutumia nguvu za matumizi na safu ya moduli za PV za jua sambamba kama vyanzo vya nishati kwa mizigo ya ndani ya AC.Kiwango cha upungufu wa nguvu ya mzigo wa mfumo mzima umepunguzwa.Zaidi ya hayo, mfumo wa PV uliounganishwa na gridi unaweza kuchukua jukumu katika udhibiti wa kilele cha gridi ya umeme ya umma.Kulingana na sifa za mfumo uliounganishwa na gridi ya taifa, Soying Electric imefanikiwa kutengeneza inverter iliyounganishwa na gridi ya jua miaka kadhaa iliyopita, ambayo imeundwa mahsusi kwa kuchakata nishati ya umeme na faida na hasara kadhaa.Maendeleo makubwa yamepatikana, na mfululizo wa matatizo ya kiufundi yameondolewa kwenye mfumo uliounganishwa na gridi ya taifa.

Mfumo wa usambazaji wa mchanganyiko

Kando na safu ya moduli ya sola ya photovoltaic inayotumika katika mfumo huu wa nishati ya jua, jenereta ya mafuta pia hutumiwa kama chanzo cha nishati mbadala.Madhumuni ya kutumia mfumo wa ugavi wa umeme wa mseto ni kutumia kwa ukamilifu manufaa ya teknolojia mbalimbali za kuzalisha umeme na kuepuka mapungufu yao husika.Kwa mfano, faida za mifumo ya photovoltaic iliyotajwa hapo juu ni matengenezo kidogo, na hasara ni kwamba pato la nishati linategemea hali ya hewa na imara.

Mfumo wa ugavi wa umeme wa mseto unaotumia mchanganyiko wa jenereta za dizeli na safu za picha za voltaic unaweza kutoa nishati inayotegemea hali ya hewa ikilinganishwa na mfumo wa kusimama pekee wa nishati moja.

Mfumo wa ugavi mchanganyiko unaounganishwa na gridi

Pamoja na maendeleo ya tasnia ya optoelectronics ya jua, mfumo wa ugavi wa umeme wa mseto uliounganishwa na gridi ya taifa ambao unaweza kutumia kwa ukamilifu safu za moduli za sola za photovoltaic, nguvu za matumizi na jenereta za mafuta mbadala zimeibuka.Mfumo wa aina hii kawaida huunganisha kidhibiti na kibadilishaji umeme, kwa kutumia chip ya kompyuta kudhibiti kikamilifu utendakazi wa mfumo mzima, kwa ukamilifu kwa kutumia vyanzo mbalimbali vya nishati kufikia hali bora ya kufanya kazi, na pia inaweza kutumia betri kuboresha zaidi nguvu ya mzigo wa mfumo. kiwango cha dhamana ya ugavi , kama vile mfumo wa kibadilishaji data wa SMD wa AES.Mfumo unaweza kutoa nguvu zinazostahiki kwa mizigo ya ndani na unaweza kufanya kazi kama UPS mtandaoni (Ugavi wa Nishati Usiokatizwa).Nguvu pia inaweza kutolewa au kupatikana kutoka kwa gridi ya taifa.Njia ya kufanya kazi ya mfumo kawaida ni kufanya kazi sambamba na nguvu za kibiashara na nishati ya jua.Kwa mzigo wa ndani, ikiwa nguvu zinazozalishwa na moduli za photovoltaic ni za kutosha kwa mzigo kutumia, itatumia moja kwa moja nguvu zinazozalishwa na moduli za photovoltaic ili kusambaza mahitaji ya mzigo.Ikiwa nguvu zinazozalishwa na modules za photovoltaic zinazidi mahitaji ya mzigo wa haraka, nguvu ya ziada inaweza pia kurudi kwenye gridi ya taifa;ikiwa nguvu zinazozalishwa na moduli za photovoltaic hazitoshi, nguvu ya matumizi itawezeshwa kiotomatiki, na nguvu ya matumizi itatumika kusambaza mahitaji ya mzigo wa ndani.Wakati matumizi ya nguvu ya mzigo ni chini ya 60% ya uwezo uliopimwa wa mains ya kibadilishaji cha SMD, mains itachaji betri kiotomatiki ili kuhakikisha kuwa betri iko katika hali ya kuelea kwa muda mrefu;ikiwa mains itashindwa, ambayo ni, kushindwa kwa umeme wa mains au mains Ikiwa ubora hauko kwa kiwango, mfumo utaondoa moja kwa moja nguvu kuu na kubadili hali ya kufanya kazi huru, na nguvu ya AC inayohitajika na mzigo itatolewa. kwa betri na inverter.Mara baada ya mtandao kuu kurudi kwa kawaida, yaani, voltage na mzunguko kurudi kwa hali ya kawaida iliyotajwa hapo juu, mfumo utaondoa betri, mabadiliko ya hali ya kuunganishwa kwa gridi ya taifa, na usambazaji wa nguvu kutoka kwa mtandao.Katika baadhi ya mifumo ya mseto ya usambazaji wa umeme iliyounganishwa na gridi ya taifa, ufuatiliaji wa mfumo, udhibiti na upataji wa data pia unaweza kuunganishwa kwenye chipu ya kudhibiti.Vipengele vya msingi vya mfumo huo ni mtawala na inverter.

Mfumo wa Photovoltaic wa Off-Gridi

Mfumo wa kuzalisha umeme wa photovoltaic nje ya gridi ya taifa ni aina mpya ya chanzo cha nishati ambacho huzalisha umeme kutoka kwa moduli za photovoltaic, kudhibiti malipo na uondoaji wa betri kupitia kidhibiti, na hutoa nishati ya umeme kwa shehena ya DC au kwa mzigo wa AC kupitia kibadilishaji. .Inatumika sana katika miinuko, visiwa, maeneo ya mbali ya milima na shughuli za shamba na mazingira magumu.Inaweza pia kutumika kama ugavi wa umeme kwa vituo vya msingi vya mawasiliano, masanduku ya mwanga ya matangazo, taa za barabarani, nk. Mfumo wa kuzalisha umeme wa Photovoltaic hutumia nishati asilia isiyoisha, ambayo inaweza kupunguza kwa ufanisi mgongano wa mahitaji katika maeneo yenye uhaba wa umeme na kutatua matatizo ya maisha na mawasiliano katika maeneo ya mbali.Kuboresha mazingira ya kiikolojia duniani na kukuza maendeleo endelevu ya binadamu.

Kazi za mfumo

Paneli za photovoltaic ni vipengele vya kuzalisha nguvu.Kidhibiti cha photovoltaic hurekebisha na kudhibiti nishati ya umeme inayozalishwa.Kwa upande mmoja, nishati iliyorekebishwa inatumwa kwa mzigo wa DC au mzigo wa AC, na kwa upande mwingine, nishati ya ziada inatumwa kwa pakiti ya betri kwa ajili ya kuhifadhi.Wakati umeme unaozalishwa hauwezi kukidhi mahitaji ya mzigo Wakati mtawala anatuma nguvu ya betri kwenye mzigo.Baada ya betri kushtakiwa kikamilifu, kidhibiti kinapaswa kudhibiti betri ili isichajiwe kupita kiasi.Wakati nishati ya umeme iliyohifadhiwa kwenye betri inapotolewa, kidhibiti kinapaswa kudhibiti betri isichajike kupita kiasi ili kulinda betri.Wakati utendaji wa mtawala sio mzuri, utaathiri sana maisha ya huduma ya betri na hatimaye kuathiri uaminifu wa mfumo.Kazi ya betri ni kuhifadhi nishati ili mzigo uweze kuendeshwa usiku au siku za mvua.Kibadilishaji kigeuzi kina jukumu la kubadilisha umeme wa DC hadi umeme wa AC ili kutumiwa na mizigo ya AC.