ساختار و اصل کار سیستم منبع تغذیه خورشیدی چیست؟

با حمایت از سیاست های مختلف، شتاب توسعه صنعت انرژی های جدید خوب است، من معتقدم که شما نیز در مورد این دانش بسیار کنجکاو هستید، بنابراین Xiaobian بعدی شما را راهنمایی می کند تا نگاهی به ساختار و اصل کار آن بیندازید. سیستم تامین برق خورشیدی؟
1. اصل تولید برق خورشیدی
سیستم تولید برق خورشیدی عمدتاً شامل: ماژول سلول خورشیدی (آرایه)، کنترل کننده، باتری، اینورتر، بار روشنایی کاربر و غیره است. ماژول سلول خورشیدی و باتری سیستم قدرت، کنترل کننده و اینورتر سیستم کنترل و حفاظت هستند و بار ترمینال سیستم است
1.1 سیستم منبع تغذیه خورشیدی
سلول های خورشیدی و باتری ها واحد قدرت سیستم را تشکیل می دهند، بنابراین عملکرد باتری به طور مستقیم بر ویژگی های عملکرد سیستم تأثیر می گذارد.
(1) واحد باتری:
بنا به دلایل فنی و مادی، تولید برق یک باتری بسیار محدود است، سلول خورشیدی کاربردی یک سیستم باتری است که از یک باتری به صورت رشته ای و موازی تشکیل شده است که به آن ماژول باتری (آرایه) می گویند. دیود، با توجه به ویژگی های الکترونیکی مواد نیمه هادی، هنگامی که نور خورشید بر روی اتصال PN متشکل از دو نوع رسانای مختلف از مواد نیمه هادی همگن، نوع P و نوع N، تابش می شود، تحت شرایط خاص، تابش خورشیدی توسط مواد نیمه هادی جذب می شود. و حامل های غیرتعادلی در باند هدایت و باند ظرفیت تولید می شوند، یعنی یک میدان الکترواستاتیکی قوی از الکترون ها و حفره ها در ناحیه مانع اتصال PN وجود دارد، به طوری که چگالی جریان J می تواند تحت نور تشکیل شود. . جریان اتصال کوتاه Isc، ولتاژ مدار باز Uoc اگر دو طرف الکترود پیشرو میدان الکتریکی داخلی و به بار متصل شوند، از نظر تئوری توسط اتصال PN، مدار اتصال و بار یک حلقه تشکیل می‌دهند، یک "جریان نوری وجود دارد" جریان، ماژول سلول خورشیدی برای دستیابی به توان بار خروجی P
مطالعات نظری نشان داده است که پیک توان Pk ماژول های خورشیدی با میانگین شدت تابش خورشیدی محلی و بار الکتریکی (تقاضای برق) در پایان تعیین می شود.
(2) واحد ذخیره انرژی الکتریکی:
جریان مستقیم تولید شده توسط سلول خورشیدی ابتدا وارد ذخیره‌سازی باتری می‌شود، ویژگی‌های باتری بر راندمان و ویژگی‌های سیستم تأثیر می‌گذارد، فناوری باتری بسیار بالغ است، اما ظرفیت آن تحت تأثیر پایان تقاضای برق، زمان آفتاب قرار می‌گیرد. زمان تولید)، بنابراین ظرفیت وات-ساعت باتری و ظرفیت آمپر-ساعت با زمان از پیش تعیین شده پیوسته بدون آفتاب تعیین می شود.
1.2 کنترلر
عملکرد اصلی کنترلر این است که سیستم انرژی خورشیدی را همیشه نزدیک نقطه توان بالای تولید برق قرار دهد تا کارایی بالایی به دست آورد، و کنترل شارژ معمولاً از فناوری مدولاسیون عرض پالس، یعنی حالت کنترل PWM استفاده می کند، به طوری که کل سیستم همیشه در ناحیه نزدیک به نقطه توان بالا کار می کند کنترل تخلیه Pm عمدتاً به زمانی اشاره دارد که باتری کم برق است و سیستم از کار می افتد. در حال حاضر، هیتاچی یک کنترلر "آفتابگردان" ساخته است که می تواند هم نقطه کنترل Pm و هم پارامترهای حرکت خورشید را ردیابی کند و کارایی اجزای باتری ثابت را تا حدود 50٪ افزایش دهد.
1.3 اینورتر DC-AC
با توجه به روش تحریک، اینورتر را می توان به اینورتر نوسانی خود تحریک شده و دیگر اینورتر نوسانی تحریک شده تقسیم کرد. وظیفه اصلی تبدیل DC باتری به جریان متناوب از طریق مدار پل کامل است. به طور کلی، پردازنده SPWM برای مدوله کردن، فیلتر کردن، ولتاژ تقویت و غیره برای به دست آوردن تطابق جریان متناوب سینوسی با فرکانس بار روشنایی f و ولتاژ نامی UN برای استفاده کاربر نهایی سیستم استفاده می شود.
2، بهره وری از سیستم تولید برق خورشیدی
در سیستم منبع تغذیه خورشیدی، راندمان کل سیستم ηese از نرخ تبدیل PV ماژول باتری، راندمان کنترل کننده، راندمان باتری، راندمان اینورتر و بازده بار تشکیل شده است، اما نسبت به فناوری سلول خورشیدی، بسیار بالغ تر است. نسبت به فناوری و سطح تولید واحدهای دیگر مانند کنترلرها، اینورترها و بارهای روشنایی. و نرخ تبدیل سیستم فعلی تنها حدود 17٪ است، بنابراین بهبود نرخ تبدیل ماژول باتری، کاهش هزینه برق واحد تمرکز و دشواری صنعتی شدن تولید برق خورشیدی از زمان ظهور سلول های خورشیدی، سیلیکون کریستالی است. به عنوان ماده اصلی برای حفظ موقعیت غالب تحقیقات فعلی در مورد نرخ تبدیل سلول های سیلیکونی، به طور عمده در اطراف افزایش سطح جذب انرژی، مانند باتری های دو طرفه، کاهش انعکاس. استفاده از فناوری جذب ناخالصی ها برای کاهش کامپوزیت مواد نیمه هادی. باتری فوق العاده نازک؛ بهبود تئوری و ایجاد یک مدل جدید؛ باتری غلیظ و غیره