Vad är strukturen och arbetsprincipen för solenergiförsörjningssystem?
Dec 04, 2023
Lämna ett meddelande
Med stöd av olika policyer är utvecklingen av den nya energiindustrin bra, jag tror att du också är väldigt nyfiken på denna kunskap, så nästa Xiaobian kommer att leda dig att ta en titt på strukturen och arbetsprincipen för solenergisystem?
1. Principen för solenergiproduktion
Solenergigenereringssystemet inkluderar huvudsakligen: solcellsmodul (array), styrenhet, batteri, växelriktare, användarbelysningsbelastning etc. Solcellsmodulen och batteriet är kraftsystemet, styrenheten och omriktaren är styr- och skyddssystemet, och lasten är systemterminalen
1.1 Solenergiförsörjningssystem
Solceller och batterier utgör kraftenheten i systemet, så batteriets prestanda påverkar direkt systemets driftsegenskaper
(1) Batterienhet:
På grund av tekniska och materiella skäl är strömgenereringen av ett enda batteri mycket begränsad, den praktiska solcellen är ett batterisystem som består av ett enda batteri med sträng och parallell, kallad batterimodul (array) Ett enda batteri är en kiselkristall diod, enligt de elektroniska egenskaperna hos halvledarmaterial, När solljus bestrålas på PN-övergången sammansatt av två olika ledande typer av homogena halvledarmaterial, P-typ och N-typ, absorberas solstrålning under vissa förhållanden av halvledarmaterialet, och icke-jämviktsbärare genereras i ledningsbandet och valensbandet, det vill säga det finns ett starkt inbyggt elektrostatiskt fält av elektroner och hål i barriärområdet för PN-övergången, så att strömtätheten J kan bildas under ljus . Kortslutningsström Isc, öppen kretsspänning Uoc Om de två sidorna av den inbyggda elektriska fältledande elektroden och anslutna till lasten, teoretiskt genom PN-övergången, anslutningskretsen och lasten bildade en slinga, finns det en "fotogenererad ström " flöde, solcellsmodulen för att uppnå lasteffekten P-utgång
Teoretiska studier har visat att toppeffekten Pk för solcellsmoduler bestäms av den lokala genomsnittliga solstrålningsintensiteten och den elektriska belastningen (elektricitetsbehovet) vid slutet
(2) Lagringsenhet för elektrisk energi:
Likström som genereras av solcellen kommer först in i batterilagringen, batteriets egenskaper påverkar effektiviteten och egenskaperna hos systemet batteritekniken är mycket mogen, men dess kapacitet påverkas av slutet av elbehovet, solskenstid ( generationstid), så batteriets wattimmars kapacitet och amperetimmarkapaciteten bestäms av den förutbestämda kontinuerliga tiden utan solsken
1.2 Styrenhet
Styrenhetens huvudfunktion är att göra solenergisystemet alltid nära kraftgenereringens höga effektpunkt, för att uppnå hög effektivitet, och laddningskontrollen antar vanligtvis pulsbreddsmoduleringsteknik, nämligen PWM-kontrollläge, så att hela systemet körs alltid i området nära högeffektspunkten Pm Urladdningskontroll avser främst när batteriet saknar ström och systemet går sönder. Hitachi har för närvarande utvecklat en "solros"-kontroller som kan spåra både kontrollpunkten Pm och parametrarna för solens rörelse, vilket ökar effektiviteten hos fasta batterikomponenter med cirka 50 %
1.3 DC-AC växelriktare
Enligt excitationsmetoden kan växelriktaren delas in i självexciterad oscillationsväxelriktare och annan exciterad oscillationsväxelriktare. Huvudfunktionen är att omvandla batteriets DC till växelström genom hela bryggkretsen. Generellt används SPWM-processorn för att modulera, filtrera, öka spänningen etc. för att erhålla sinusformad växelströmsmatchning med belysningens belastningsfrekvens f och märkspänningen UN för användning av systemets slutanvändare.
2, effektiviteten av solenergi generation system
I solenergiförsörjningssystemet består systemets totala verkningsgrad ηese av PV-omvandlingshastigheten för batterimodulen, kontrollereffektivitet, batterieffektivitet, växelriktareffektivitet och belastningseffektivitet, men i förhållande till solcellsteknik är den mycket mer mogen än tekniken och produktionsnivån för andra enheter som regulatorer, växelriktare och belysningslaster. Och omvandlingshastigheten för det nuvarande systemet är bara cirka 17%, så förbättra omvandlingshastigheten för batterimodulen, minska enhetskostnaden är fokus och svårigheten för industrialiseringen av solenergigenerering sedan tillkomsten av solceller, kristallint kisel som det huvudsakliga materialet för att upprätthålla den dominerande ställningen för den nuvarande forskningen om omvandlingshastigheten för kiselceller, främst kring att öka energiabsorptionsytan, såsom dubbelsidiga batterier, minska reflektion; Använda tekniken för att absorbera föroreningar för att minska kompositen av halvledarmaterial; Ultratunt batteri; Förbättra teorin och etablera en ny modell; Kondenserande batteri osv
