منظومه شمسی

سیستم های فتوولتائیک خورشیدی به سیستم های تولید برق فتوولتائیک خارج از شبکه، سیستم های تولید برق فتوولتائیک متصل به شبکه و سیستم های تولید برق فتوولتائیک توزیع شده تقسیم می شوند:

1. سیستم تولید برق فتوولتائیک خارج از شبکه.عمدتاً از اجزای سلول خورشیدی، کنترلرها و باتری ها تشکیل شده است.برای تامین برق بار AC، یک اینورتر AC باید پیکربندی شود.

2. سیستم تولید برق فتوولتائیک متصل به شبکه به این صورت است که جریان مستقیم تولید شده توسط ماژول های خورشیدی به جریان متناوبی تبدیل می شود که نیازهای شبکه اصلی را از طریق اینورتر متصل به شبکه برآورده می کند و سپس مستقیماً به شبکه عمومی متصل می شود.سیستم تولید برق متصل به شبکه دارای ایستگاه های برق متصل به شبکه در مقیاس بزرگ است که عموماً نیروگاه های سطح ملی هستند.با این حال، این نوع نیروگاه به دلیل سرمایه گذاری زیاد، مدت زمان طولانی ساخت و مساحت زیاد، توسعه چندانی نداشته است.سیستم تولید برق غیرمتمرکز متصل به شبکه، به ویژه سیستم تولید برق یکپارچه ساختمان فتوولتائیک، به دلیل مزایای سرمایه گذاری کوچک، ساخت و ساز سریع، ردپای کوچک و پشتیبانی قوی از سیاست، جریان اصلی تولید برق متصل به شبکه است.

3. سیستم تولید برق پراکنده فتوولتائیک، همچنین به عنوان تولید برق توزیع شده یا منبع انرژی توزیع شده شناخته می شود، به پیکربندی یک سیستم منبع تغذیه تولید برق فتوولتائیک کوچکتر در محل کاربر یا نزدیک سایت برق برای رفع نیازهای کاربران خاص و پشتیبانی اشاره دارد. شبکه توزیع موجودعملیات اقتصادی یا برآورده کردن الزامات هر دو جنبه به طور همزمان.

تجهیزات اساسی سیستم تولید برق پراکنده فتوولتائیک شامل ماژول های سلول فتوولتائیک، ساپورت های آرایه مربعی فتوولتائیک، جعبه های ترکیب کننده DC، کابینت های توزیع برق DC، اینورترهای متصل به شبکه، کابینت های توزیع برق AC و سایر تجهیزات و همچنین دستگاه های نظارت بر سیستم منبع تغذیه است. و دستگاه های نظارت بر محیط زیستدستگاهحالت عملکرد آن به این صورت است که در شرایط تابش خورشیدی، آرایه ماژول سلول خورشیدی سیستم تولید برق فتوولتائیک، انرژی الکتریکی خروجی را از انرژی خورشیدی تبدیل می کند و آن را از طریق جعبه ترکیب کننده DC و شبکه به کابینت توزیع برق DC می فرستد. اینورتر متصل آن را به منبع تغذیه AC تبدیل می کند.خود ساختمان بارگیری می شود و برق اضافی یا ناکافی با اتصال به شبکه تنظیم می شود.

اصل کار:

در طول روز، تحت شرایط روشنایی، اجزای سلول خورشیدی نیروی محرکه خاصی تولید می کنند و آرایه مربع سلول خورشیدی از طریق اتصال سری و موازی اجزا تشکیل می شود، به طوری که ولتاژ آرایه مربعی می تواند نیازهای مورد نیاز را برآورده کند. ولتاژ ورودی سیستمسپس باتری از طریق کنترلر شارژ و دشارژ شارژ می شود و انرژی الکتریکی تبدیل شده از انرژی نور ذخیره می شود.در شب، بسته باتری برق ورودی اینورتر را تامین می کند و از طریق عملکرد اینورتر، برق DC به برق AC تبدیل می شود که به کابینت توزیع برق ارسال می شود و برق توسط عملکرد سوئیچینگ تامین می شود. کابینت توزیع برقتخلیه بسته باتری توسط کنترلر کنترل می شود تا از استفاده عادی باتری اطمینان حاصل شود.سیستم نیروگاه فتوولتائیک همچنین باید دارای تجهیزات حفاظت بار محدود و حفاظت از صاعقه باشد تا از تجهیزات سیستم در برابر عملیات اضافه بار محافظت کند و از برخورد صاعقه جلوگیری کند و استفاده ایمن از تجهیزات سیستم را حفظ کند.

ویژگی های سیستم:

مزیت - فایده - سود - منفعت

1. انرژی خورشیدی پایان ناپذیر است و تابش خورشیدی دریافتی از سطح زمین می تواند 10000 برابر نیاز جهانی انرژی را برآورده کند.تا زمانی که سیستم های فتوولتائیک خورشیدی در 4 درصد از بیابان های جهان نصب شده باشند، برق تولید شده می تواند نیازهای جهان را برآورده کند.تولید برق خورشیدی ایمن و قابل اعتماد است و از بحران انرژی یا بی ثباتی بازار سوخت رنج نخواهد برد.

2. انرژی خورشیدی در همه جا در دسترس است، و می تواند برق را در نزدیکی، بدون انتقال از راه دور، تامین کند، و از از دست دادن خطوط انتقال از راه دور جلوگیری کند.

3. انرژی خورشیدی به سوخت نیاز ندارد و هزینه عملیاتی بسیار کم است.

4. هیچ بخش متحرکی برای تولید برق خورشیدی وجود ندارد، آسیب دیدن آن آسان نیست و تعمیر و نگهداری ساده است، به ویژه برای استفاده بدون مراقبت مناسب است.

5. تولید انرژی خورشیدی هیچ گونه زباله، بدون آلودگی، سر و صدا و سایر خطرات عمومی تولید نمی کند، هیچ تاثیر نامطلوبی بر محیط زیست ندارد، یک انرژی پاک ایده آل است.

6. سیستم تولید برق خورشیدی دوره ساخت کوتاهی دارد، راحت و منعطف است و می تواند خودسرانه مقدار انرژی خورشیدی را با توجه به افزایش یا کاهش بار اضافه یا کاهش دهد تا از اتلاف جلوگیری شود.

کمبود

1. کاربرد زمینی متناوب و تصادفی است و تولید برق مربوط به شرایط اقلیمی است.نمی تواند یا به ندرت در شب یا در روزهای ابری و بارانی برق تولید می کند.

2. چگالی انرژی کم است.در شرایط استاندارد، شدت تابش خورشیدی دریافتی روی زمین 1000W/M^2 است.هنگامی که در اندازه های بزرگ استفاده می شود، باید یک منطقه بزرگ را اشغال کند.

3. قیمت هنوز نسبتا گران است، 3 تا 15 برابر تولید برق معمولی، و سرمایه گذاری اولیه بالا است.