A fotovoltaikus hálózatra kapcsolt energiatermelő rendszer egy folyamat, amelyben napelemekkel és hálózatra kapcsolt inverterekkel valósítják meg az áramellátást. A fotovoltaikus hálózatra kapcsolt áramtermelő rendszert széles körben használják a mai életben. A fotovoltaikus hálózatra kapcsolt áramtermelő rendszer fényenergiáját elektromos energiává alakítják. Különféle előnyöket és funkciókat támogatnak és tanulmányoznak a szakemberek és a nemzeti kormány. Kutatási irányunk szintén a hálózatra kötött inverterek és a fotovoltaikus cellák köré épül. Berendezéseik is nagy népszerűségnek örvendtek a piacon, mostanra pedig a napenergiás termékeket népszerűsítették a háztartási felhasználók körében, így elmagyaráztak néhány alapfogalmat, elvet.
1. Fotovoltaikus hálózatra kapcsolt energiatermelő rendszer
1. A fotovoltaikus hálózatra kapcsolt áramtermelő rendszer lényege, hogy a napelemes termékek által termelt egyenáramot a hálózatra kapcsolt inverter váltakozó árammá alakítja, majd közvetlenül a közcélú elektromos hálózatra csatlakozik. Egyszerűen fogalmazva, fényenergiából elektromos energiává alakítják a felhasználók számára.
Mivel az elektromos energia közvetlenül a hálózatba betáplálható, az összes akkumulátorban meglévő PV-független rendszert a hálózatra kapcsolt rendszer váltja fel, így nincs szükség akkumulátorok beépítésére, ami csökkentheti a költségeket. A rendszer által igényelt, hálózatra kapcsolt inverternek azonban biztosítania kell, hogy a teljesítmény megfeleljen a hálózat frekvenciájának, frekvenciájának és egyéb teljesítményének.
Előny:
(1) A nem szennyező, megújuló napenergia-termelés alkalmazása gyorsan csökkentheti a nem megújuló energiaforrásokat is. A korlátozott erőforrásokkal rendelkező energiafogyasztás, a használat közben délben az üvegházhatású gázok és a környezetszennyező gázok kibocsátása, az ökológiai környezettel összhangban, a fenntartható fejlődést elősegíti!
(2) A megtermelt elektromos energia az inverteren keresztül közvetlenül a hálózatba kerül, megtakarítva az akkumulátort, ami 35-45 százalékkal csökkentheti az építési beruházást a fotovoltaikus független rendszerhez képest, ami nagymértékben csökkenti a termelési költségeket. Ezenkívül eltávolíthatja az akkumulátort, hogy elkerülje az akkumulátor másodlagos szennyezését, és megnövelheti a rendszer élettartamát és normál használati idejét.
(3) Fotovoltaikus épületbe integrált energiatermelő rendszer, a kis beruházás, a gyors építés, a kis helyigény, az épület magas technológiai tartalma és a fokozott épületértékesítési pontok miatt
(4) Elosztott építés, decentralizált építkezés a különböző helyek közelében, kényelmessé teszi az elektromos hálózatba való belépést, nemcsak a rendszer védelmi képességének növelésére és a természeti katasztrófák elleni küzdelemre, hanem az energiarendszer terhelésének kiegyensúlyozására és csökkentésére is. vonalveszteségek.
(5) A csúcsszabályozás szerepét töltheti be. A hálózatra kapcsolt napelemes fotovoltaikus rendszer számos fejlett ország kulcsfontosságú tárgya és támogatott projektje. Ez a napenergia-termelő rendszerek fő fejlesztési iránya. A piaci kapacitás nagy, a fejlesztési tér pedig nagy.
2. Hálózatra csatlakoztatott inverter
Nagyjából a következő típusú hálózatra kapcsolt inverterek léteznek:
(1) Központi inverter
(2) String inverter
(3) Alkatrész-inverter
Ha a fenti inverterek fő áramköreit vezérlőáramkörökkel valósítjuk meg, akkor két szabályozási módra oszthatjuk őket: négyszöghullámú és szinuszos vezérlési módra.
Négyszöghullámú kimeneti inverter: A legtöbb négyszöghullámú kimeneti inverter impulzusszélesség-modulációs integrált áramkört használ, mint például a TL494. A tény azt mutatja, hogy az SG3525 integrált áramkör használata a teljesítmény-FET kapcsolási teljesítményelemként való felhasználására teljesítheti az inverter rendkívül magas teljesítményarányú követelményeit, mivel az SG3525 nagyon hatékony a teljesítmény-FET meghajtásában, és belső referenciaforrással rendelkezik. és műveleti erősítő. És az alacsony feszültség védelmi funkciója, az összes relatív periféria áramkör is nagyon egyszerű.
Inverter szinuszos kimenettel: A szinuszos inverter sematikus diagramja, különbség van a négyszögletes és a szinuszos kimenet között. A négyszögletes kimenetű inverter nagy hatásfokú, de nem alkalmas szinuszos áramellátásra tervezett elektromos készülékekhez. Azt mondják, hogy mindig kényelmetlen a használata. Bár sok elektromos készülékre alkalmazható, egyes elektromos készülékek nem megfelelőek, vagy az elektromos készülékek mutatói megváltoznak. A szinuszos kimenetű inverternek ez a hátránya nincs, de hatásfoka alacsony. hiányosság.
A hálózatra kapcsolt inverter elve: A váltakozó áramot egyenárammá alakítjuk, ami egyenirányítás. Azt az áramköri folyamatot, amely ezt az egyenirányító funkciót befejezi, egyenirányító áramkörnek nevezzük. A teljes egyenirányító áramkör megvalósítási folyamata egyenirányítóvá válik. Ehhez képest az egyenáramot váltakozó árammá alakító áram fordított áram. Inverter áramkörnek nevezzük azt az áramkört, amely a teljes fordított áram funkciót végrehajtja. A teljes inverteres eszköz megvalósítási folyamatát inverternek nevezzük.
Funkció:
a. Automata kapcsoló: A nap munka- és pihenőidejének megfelelően az automata kapcsológép funkciója megvalósul.
b. Maximális teljesítménypont követés szabályozása: A fotovoltaikus modulok felületi hőmérsékletének és a napsugárzás hőmérsékletének változása esetén a fotovoltaikus modulok által generált feszültség és áram is változik, és ezeket a változásokat követni tudja a maximális teljesítmény érdekében.
c. A szigetelő hatás megelőzése: A passzív érzékelés az elektromos hálózat észlelésével meghatározhatja, hogy a szigetelőhatás előfordul-e, az aktív észlelés pozitív visszacsatolást képez a kis amplitúdójú zavarok aktív bevezetésével, és kumulatív hatást használ annak megállapítására, hogy szigetelődés történik-e. A passzív észlelés és az aktív detektálás kombinációjával szabályozható a szigetelő hatás hatása.
d. A feszültség automatikus beállítása. Ha túl sok áram folyik vissza a hálózatba, az átviteli ponton a feszültség megemelkedik a fordított teljesítményátvitel miatt, ami meghaladhatja a feszültség üzemi tartományát. A hálózat normál működésének fenntartása érdekében a hálózatra kapcsolt inverternek képesnek kell lennie arra, hogy automatikusan megakadályozza a feszültség emelkedését.
Telepítés: Ha központi inverterről van szó, ha van a közelben villanyóra, szerelje fel a villanyóra közelébe. Jó körülmények és környezet esetén a fotovoltaikus vezetékszekrény közelébe is beépíthető, ami nagymértékben csökkenti a vezetékek és berendezések veszteségét. A nagy központi invertereket általában egy inverterdobozba szerelik be más berendezésekkel (pl. villamosenergia-mérőkkel, megszakítókkal stb.). Egyre több elosztott invertert szerelnek fel a tetőkre, de a kísérletek során az derült ki, hogy óvni kell az invertereket a közvetlen napsugárzás és eső elkerülése érdekében. A telepítési hely kiválasztásakor nagyon fontos az inverter gyártója által javasolt hőmérséklet, páratartalom és egyéb követelmények betartása. Ugyanakkor figyelembe kell venni az inverter zajának a környező környezetre gyakorolt hatását is.
A napenergia napi felhasználása az életben
A napenergiának számos felhasználása és funkciója van az életben. Ez egyfajta sugárzási energia, szennyezés- és szennyezésmentes.
1. Áramtermelés: azaz a napenergiát közvetlenül elektromos energiává alakítja, és az elektromos energiát kondenzátorokban tárolja, hogy szükség esetén felhasználhassa.
Mint például a napelemes utcai világítás, a napelemes utcai lámpa egyfajta utcai lámpa, amely nem igényel áramellátást, és napenergiát használ villamos energia előállítására. Az ilyen utcai lámpák nem igényelnek tápellátást vagy vezetékeket, ami viszonylag gazdaságos és normálisan használható, amíg viszonylag sok a nap, mert az ilyen termékek széles körben érdekeltek és kedvelik a közvéleményt, nem beszélve arról, hogy nem szennyezik a környezetet. környezet, így Ebből zöld termék lehet, napelemes utcai lámpák használhatók parkokban, városokban, pázsiton. Kis népsűrűségű, kényelmetlen közlekedésű, fejletlen gazdaságú, hagyományos tüzelőanyagok hiányával rendelkező területeken is használható, valamint a hagyományos energia nehezen használható villamosenergia-termelésre, de a napenergia-források bőségesek a lakosság háztartási világítási problémáinak megoldására. ezeket a területeket.
2. Fűtési energia: vagyis az a hőenergia, amit a napenergia vízzé alakít, például: szoláris vízmelegítő.
Régen napenergiával melegítették fel a vizet, és ma már több millió napelemes létesítmény létezik szerte a világon. A szoláris vízmelegítő rendszer fő elemei három részből állnak: kollektorból, tárolóból és keringtető csővezetékből. Főleg hőmérséklet-különbség-szabályozású hőgyűjtési ciklust és padlófűtési csővezeték-cirkulációs rendszert tartalmaz. A szoláris vízmelegítési projekteket egyre gyakrabban alkalmazzák lakóházakban, villákban, szállodákban, turisztikai látványosságokban, tudományos és technológiai parkokban, kórházakban, iskolákban, ipari üzemekben, mezőgazdasági ültetési és tenyésztési területeken és más fontos területeken.
Mások, mint például az elektromos energia átalakítható különféle mechanikai energiává, a hőenergia elektromos energiává, az elektromos energia pedig hőenergiává alakítható.