Η αρχή της παραγωγής ηλιακής φωτοβολταϊκής ενέργειας είναι μια τεχνολογία που μετατρέπει άμεσα την φωτεινή ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιώντας το φωτοβολταϊκό φαινόμενο της διεπαφής ημιαγωγών.Το βασικό συστατικό αυτής της τεχνολογίας είναι το ηλιακό στοιχείο.Οι ηλιακές κυψέλες συσκευάζονται και προστατεύονται σε σειρά για να σχηματίσουν μια μονάδα ηλιακής κυψέλης μεγάλης περιοχής και στη συνέχεια συνδυάζονται με έναν ελεγκτή ισχύος ή παρόμοιο για να σχηματίσουν μια φωτοβολταϊκή συσκευή παραγωγής ενέργειας.Η όλη διαδικασία ονομάζεται φωτοβολταϊκό σύστημα παραγωγής ενέργειας.Το σύστημα παραγωγής φωτοβολταϊκής ενέργειας αποτελείται από συστοιχίες ηλιακών κυψελών, συστοιχίες μπαταριών, ελεγκτές φόρτισης και εκφόρτισης, ηλιακούς φωτοβολταϊκούς μετατροπείς, κουτιά συνδυασμού και άλλο εξοπλισμό.
Γιατί να χρησιμοποιήσετε έναν μετατροπέα σε ένα ηλιακό φωτοβολταϊκό σύστημα παραγωγής ενέργειας;
Ο μετατροπέας είναι μια συσκευή που μετατρέπει το συνεχές ρεύμα σε εναλλασσόμενο ρεύμα.Οι ηλιακές κυψέλες θα παράγουν ισχύ συνεχούς ρεύματος στο ηλιακό φως και η ισχύς συνεχούς ρεύματος που αποθηκεύεται στην μπαταρία είναι επίσης συνεχής ρεύμα.Ωστόσο, το σύστημα τροφοδοσίας συνεχούς ρεύματος έχει μεγάλους περιορισμούς.Φορτία εναλλασσόμενου ρεύματος όπως λαμπτήρες φθορισμού, τηλεοράσεις, ψυγεία και ηλεκτρικοί ανεμιστήρες στην καθημερινή ζωή δεν μπορούν να τροφοδοτηθούν με ρεύμα συνεχούς ρεύματος.Για να χρησιμοποιείται ευρέως η παραγωγή φωτοβολταϊκών στην καθημερινή μας ζωή, είναι απαραίτητοι οι μετατροπείς που μπορούν να μετατρέψουν το συνεχές ρεύμα σε εναλλασσόμενο.
Ως σημαντικό μέρος της παραγωγής φωτοβολταϊκής ενέργειας, ο φωτοβολταϊκός μετατροπέας χρησιμοποιείται κυρίως για τη μετατροπή του συνεχούς ρεύματος που παράγεται από τα φωτοβολταϊκά πλαίσια σε εναλλασσόμενο ρεύμα.Ο μετατροπέας δεν έχει μόνο τη λειτουργία της μετατροπής DC-AC, αλλά έχει επίσης τη λειτουργία της μεγιστοποίησης της απόδοσης του ηλιακού στοιχείου και τη λειτουργία προστασίας από σφάλματα συστήματος.Ακολουθεί μια σύντομη εισαγωγή στις λειτουργίες αυτόματης λειτουργίας και απενεργοποίησης του φωτοβολταϊκού μετατροπέα και στη λειτουργία ελέγχου παρακολούθησης μέγιστης ισχύος.
1. Λειτουργία ελέγχου παρακολούθησης μέγιστης ισχύος
Η έξοδος της μονάδας ηλιακής κυψέλης ποικίλλει ανάλογα με την ένταση της ηλιακής ακτινοβολίας και τη θερμοκρασία της ίδιας της μονάδας ηλιακής κυψέλης (θερμοκρασία τσιπ).Επιπλέον, δεδομένου ότι η μονάδα ηλιακής κυψέλης έχει το χαρακτηριστικό ότι η τάση μειώνεται καθώς αυξάνεται το ρεύμα, υπάρχει ένα βέλτιστο σημείο λειτουργίας όπου μπορεί να επιτευχθεί η μέγιστη ισχύς.Η ένταση της ηλιακής ακτινοβολίας αλλάζει και προφανώς αλλάζει και το βέλτιστο σημείο εργασίας.Σε σχέση με αυτές τις αλλαγές, το σημείο λειτουργίας της μονάδας ηλιακής κυψέλης βρίσκεται πάντα στο σημείο μέγιστης ισχύος και το σύστημα λαμβάνει πάντα τη μέγιστη ισχύ εξόδου από τη μονάδα ηλιακής κυψέλης.Αυτός ο έλεγχος είναι ο έλεγχος παρακολούθησης μέγιστης ισχύος.Το μεγαλύτερο χαρακτηριστικό των μετατροπέων για συστήματα ηλιακής ενέργειας είναι ότι περιλαμβάνουν τη λειτουργία παρακολούθησης σημείου μέγιστης ισχύος (MPPT).
2. Αυτόματη λειτουργία και λειτουργία διακοπής
Μετά την ανατολή του ηλίου το πρωί, η ένταση της ηλιακής ακτινοβολίας αυξάνεται σταδιακά και η παραγωγή της ηλιακής κυψέλης αυξάνεται επίσης.Όταν επιτευχθεί η απαιτούμενη ισχύς εξόδου από τον μετατροπέα, ο μετατροπέας αρχίζει να λειτουργεί αυτόματα.Αφού τεθεί σε λειτουργία, ο μετατροπέας θα παρακολουθεί συνεχώς την έξοδο της μονάδας ηλιακής κυψέλης.Όσο η ισχύς εξόδου της μονάδας ηλιακής κυψέλης είναι μεγαλύτερη από την ισχύ εξόδου που απαιτείται για τη λειτουργία του μετατροπέα, ο μετατροπέας θα συνεχίσει να λειτουργεί.θα σταματήσει μέχρι τη δύση του ηλίου, ακόμα κι αν έχει συννεφιά και βροχή.Ο μετατροπέας μπορεί επίσης να λειτουργήσει.Όταν η έξοδος της μονάδας ηλιακής κυψέλης γίνει μικρότερη και η έξοδος του μετατροπέα είναι κοντά στο 0, ο μετατροπέας θα σχηματίσει κατάσταση αναμονής.
Εκτός από τις δύο λειτουργίες που περιγράφονται παραπάνω, ο φωτοβολταϊκός μετατροπέας έχει επίσης τη λειτουργία αποτροπής ανεξάρτητης λειτουργίας (για σύστημα συνδεδεμένο στο δίκτυο), λειτουργία αυτόματης ρύθμισης τάσης (για σύστημα συνδεδεμένο στο δίκτυο), λειτουργία ανίχνευσης DC (για σύστημα συνδεδεμένο στο δίκτυο) , και λειτουργία ανίχνευσης γείωσης DC (για συστήματα συνδεδεμένα στο δίκτυο) και άλλες λειτουργίες.Στο σύστημα παραγωγής ηλιακής ενέργειας, η απόδοση του μετατροπέα είναι ένας σημαντικός παράγοντας που καθορίζει τη χωρητικότητα της ηλιακής κυψέλης και τη χωρητικότητα της μπαταρίας.
Ώρα δημοσίευσης: Απρ-01-2023
