Znanje

Faktori koji utječu na prednosti solarnih fotonaponskih sistema za proizvodnju energije

Dec 30, 2022Ostavi poruku

Projektovanje kompletnog solarnog distribuiranog fotonaponskog sistema za proizvodnju energije treba uzeti u obzir mnoge faktore i izvršiti različite projekte, kao što su dizajn električnih performansi, dizajn uzemljenja zaštite od groma, dizajn elektrostatičke zaštite, dizajn mehaničke strukture, itd., za primijenjene nezavisne distribuirane fotonaponske sisteme za proizvodnju energije na zemlji. Rekao je da je najvažnije odrediti kapacitet niza solarnih ćelija i akumulatorske baterije prema zahtjevima upotrebe, kako bi se zadovoljile potrebe normalnog rada. Opšti princip dizajna distribuiranog fotonaponskog sistema za proizvodnju električne energije je da se odrede minimalne komponente solarnih ćelija i kapacitet baterije pod pretpostavkom da se obezbedi da opterećenje treba da bude ispunjeno, kako bi se minimizirala ulaganja, odnosno uzeli u obzir pouzdanost i ekonomičnost na isto vrijeme.

Ideja dizajna nezavisnog solarnog fotonaponskog sistema je da se prvo odredi snaga modula solarne ćelije prema potrošnji energije električnog opterećenja, a zatim izračuna kapacitet akumulatorske baterije. Međutim, solarni distribuirani fotonaponski sistem za proizvodnju električne energije povezan na mrežu ima svoju posebnost. Neophodno je osigurati stabilnost i pouzdanost rada distribuiranog fotonaponskog sistema za proizvodnju električne energije, pa je prilikom projektovanja potrebno obratiti pažnju na sljedeće:

1) Na spektar i intenzitet svjetlosti zračenog sunca koje obasjava kvadratni niz solarnih ćelija na tlu utječe debljina atmosfere (tj. kvalitet atmosfere), geografski položaj, klima i vremenske prilike lokacije, topografija i karakteristike itd. Postoje velike varijacije kako u mjesecu tako iu toku godine, a postoje čak i velike razlike u ukupnom godišnjem zračenju između godina. Područje u kojem se koristi solarni distribuirani fotonaponski sistem za proizvodnju energije, sunčevo zračenje područja, geografska dužina i širina mjesta na kojem se koriste solarne ćelije. Razumjeti i ovladati meteorološkim resursima mjesta korištenja, kao što su mjesečno (godišnje) prosječno sunčevo zračenje, prosječna temperatura, vjetar i kiša, itd. U skladu sa ovim uslovima, lokalni solarni standardni vršni sati (h) i ugao nagiba i azimut.

2) Zbog različitih upotreba, potrošnja energije, vrijeme potrošnje energije i zahtjevi za pouzdanost napajanja su različiti. Neka električna oprema ima fiksni obrazac potrošnje energije, dok neka opterećenja imaju nepravilne obrasce potrošnje energije. Izlazna snaga (W) solarnog fotonaponskog sistema direktno utiče na parametre čitavog sistema. Na efikasnost fotoelektrične konverzije niza solarnih ćelija utiču temperatura same solarne ćelije, intenzitet sunčeve svetlosti i plutajući napon punjenja baterije, a ova tri će se promeniti u roku od jednog dana, tako da je efikasnost fotoelektrične konverzije solarne ćelije niz ćelija je takođe promenljiv. Stoga, izlazna snaga falange solarne ćelije također fluktuira s promjenama ovih faktora.

3) Radno vrijeme (h) solarnog fotonaponskog sistema je osnovni parametar koji određuje veličinu komponenti solarne ćelije u solarnom fotonaponskom sistemu. Određivanjem radnog vremena može se inicijalno izračunati dnevna potrošnja energije opterećenja i odgovarajuća struja punjenja komponenti solarne ćelije.

4) Parametar broja uzastopnih kišnih dana (d) na mjestu gdje se koristi solarni fotonaponski sistem određuje veličinu kapaciteta baterije i snagu komponenti solarne ćelije potrebne za obnavljanje kapaciteta baterije nakon kišnog dana. Određivanje broja dana D između dva uzastopna kišna dana je određivanje snage komponente baterije koja je potrebna sistemu za potpuno punjenje baterije nakon neprekidnog kišnog dana.

5) Baterija radi u stanju plutajućeg punjenja, a njen napon se mijenja s proizvodnjom energije niza solarnih ćelija i potrošnjom energije opterećenja. Na energiju koju daje baterija također utiče temperatura okoline.

6) Solarni regulatori punjenja i pražnjenja baterija i pretvarači se sastoje od elektronskih komponenti. Kada rade, imaju potrošnju energije koja utiče na njihovu radnu efikasnost. Performanse i kvaliteta komponenti odabranih od strane kontrolera i pretvarača također su povezani sa potrošnjom energije. Veličina energije, što utiče na efikasnost distribuiranog fotonaponskog sistema za proizvodnju električne energije.

Ovi faktori su prilično komplikovani. U principu, svaki sistem za proizvodnju električne energije treba posebno izračunati. Za neke uticajne faktore čije se količine ne mogu odrediti, mogu se koristiti samo neki koeficijenti za njihovu procjenu. Zbog različitih faktora koji se razmatraju i njihove složenosti, usvojene metode su također različite.

Zadatak projektovanja solarnog distribuiranog fotonaponskog sistema za proizvodnju energije je da se izabere kvadratni niz solarnih ćelija u uslovima okruženja kvadrata solarne ćelije, baterija, kontroler i inverter čine sistem napajanja koji ne samo da ima visoke ekonomske koristi, već i osigurava visoku pouzdanost sistema.

Ciklus promjene sunčeve svjetlosti i radijacije u različitim regijama na Zemlji je 24 sata dnevno, a proizvodnja energije nizova solarnih ćelija u određenom regionu se također periodično mijenja u roku od 24 sata. Pravila su ista. Ali promjene u vremenu će uticati na količinu energije koju proizvodi solarno polje. Ako ima nekoliko dana kontinuiranih kišnih dana, falanga solarnih ćelija teško može proizvesti električnu energiju i može se napajati samo iz baterije, a bateriju je potrebno napuniti što je prije moguće nakon što se duboko isprazni. U projektu kao glavni podatak projekta treba koristiti ukupnu dnevnu energiju zračenja sunca ili prosječnu vrijednost godišnjih sunčanih sati koje daje meteorološka stanica. Budući da podaci u regionu variraju iz godine u godinu, za pouzdanost treba uzeti minimalne podatke u proteklih deset godina. S obzirom na potrošnju energije opterećenja, bateriju je potrebno napajati i pod suncem i bez sunca, tako da su ukupno sunčevo zračenje ili ukupni sunčani sati koje daje meteorološka stanica nezamjenjivi podaci za određivanje kapaciteta baterije.

Za nizove solarnih ćelija, opterećenje treba uključiti potrošnju svih uređaja koji troše energiju u sistemu (osim električnih uređaja, baterija i vodova, kontrolera, invertera, itd.). Izlazna snaga niza solarnih ćelija povezana je sa brojem modula povezanih serijski i paralelno. Serijsko povezivanje je da bi se dobio potreban radni napon, a paralelno povezivanje je da bi se dobila potrebna radna struja. Prema snazi ​​koju troši opterećenje, za odgovarajući broj modula solarnih ćelija, nakon serijsko-paralelnog povezivanja, formira se potrebna izlazna snaga niza solarnih ćelija.

Pošaljite upit