Nasuprot pozadini globalne energetske tranzicije, fotonaponske elektrane, kako se temeljni nosač proizvodnje solarne energije, brzo razvijaju i postaju ključna sila u promicanju korištenja obnovljivih izvora energije . razumijevanja tehničkih načela, sastava sustava i budućim trendovima za promociju i promocije za izradu energije za veliku značajku
1 Tehnički principi fotonaponskih elektrana
Stvaranje energije fotonaponskih elektrana temelji se na fotonaponskom učinku, koji je otkrio francuski znanstvenik Edmund Bequerel u 1839. kada sunčeva svjetlost sja na solarnim ćelijama izrađenim od poluvodičkih materijala, fotoni koji su u kombinaciji s elektronima u poluvodima, a tognjeni su po semitroni, energet atomi, čime se stvaraju parove rupa za elektronske rupe . pod djelovanjem ugrađenog električnog polja u PN spoju poluvodiča, elektroni i rupe se kreću u suprotnim smjerovima, formirajući struju . višestruke solarne ćelije kombiniraju se u seriji i paralelnim i stručnim modulima solarnih ćelijskih modula, daljnjeg povećanja solarnih ćelijskih modula, daljnjeg povećanja i struje. izlaz .
Rane solarne ćelije imale su nisku učinkovitost pretvorbe i visoke troškove, što je ograničilo njihovu široku primjenu ., ali s kontinuiranim napretkom znanosti o materijalima i proizvodnoj tehnologiji, kristalne silicijunske solarne ćelije predstavljene monokristalnim silicijskim i polikristalnim silicijskim silicijom postaju mainstrem {1 {1 {1 {1} Učinkovitost pretvorbe od preko 25%; Iako su polikristalne silicijske stanice u čistoći nešto inferiorne, njihova učinkovitost pretvorbe i dalje može dostići 20% -23% kroz optimizirane proizvodne procese . posljednjih godina, nastale solarne ćelije perovskita naglo su se razvile, s laboratorijskom konverzijom {8%, demonstriraju
2 Sastav sustava fotonaponske elektrane
(1) Jedinica za proizvodnju električne energije: suradnički rad temeljnih komponenti
Moduli solarnih ćelija jezgra su fotonaponskih jedinica za proizvodnju električne energije . Ove komponente mogu se klasificirati u različite vrste na temelju različitih scenarija primjene . u prizemnim fotonaponskim biljkama na prizemlju, polikristalni silikonski moduli s visokom energijom često se koriste; U distribuiranim fotonaponskim projektima poput komercijalnih krovova i stambenih fotonaponskih modula, monokristalni silicijski moduli vrlo su favorizirani zbog njihove male veličine i visoke učinkovitosti . komponente su instalirane u određenim položajima kroz zagrade kako bi dobili sunčevu svjetlost pod optimalnim kutom {{4}
Okvir kombinatora igra ulogu u prikupljanju i distribuciji struje . Izravna struja koju generiraju više modula solarne ćelije povezana je s kombiniranim okvirom kroz kablove . Kombinirani okvir skuplja više izravnih struja i monitora i zaštiti se na dc -u, DC, DC, DC
(2) Upravljanje i pretvorbu: Osiguravanje kvalitete napajanja i rada spojenih rešetkama
Inverter is one of the key equipment in photovoltaic power plants, which converts direct current into alternating current that meets the requirements of the power grid. The performance of inverters directly affects the power generation efficiency and power quality of photovoltaic power plants. Modern inverters adopt advanced digital control technology and have maximum power point tracking (MPPT) function, which can adjust the working state of solar cell Moduli u stvarnom vremenu da se uvijek u istodobno su u izlaznom stanju maksimalne snage ., pretvarač također može filtrirati i stabilizirati izlaznu izmjeničnu snagu kako bi osigurao da kvaliteta napajanja zadovoljava standarde pristupa mreži .
Pored pretvarača, sustav za nadzor također je važna komponenta upravljačke i pretvorbene jedinice . putem senzora i uređaja za prikupljanje podataka, sustav praćenja nadgleda status rada u stvarnom vremenu različite opreme u fotonaponskoj elektrani, uključujući komponentnu temperaturu, struje, a Central Are {{ETC {{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{jn Daljinski nadgledajte i upravljajte elektranom putem softvera za praćenje, pravovremeno otkrivanje i rukovanje kvarovima opreme i osigurajte stabilan rad elektrane .
(3) Jedinica za skladištenje energije: rješavanje povremenog problema stvaranja fotonaponske energije
Kako bi se riješile isprekidane i fluktuirajuće probleme stvaranja fotonaponske energije, primjena jedinica za skladištenje energije u fotonaponskim elektranama postaje sve raširenija . Uobičajene tehnologije za skladištenje energije uključuju baterije s motom, a baterijske baterije i protočne baterije {{3 {3 biljke zbog velike gustoće energije, visoke učinkovitosti punjenja i ispuštanja i dugog ciklusa .
Kada tijekom dana ima dovoljno sunčeve svjetlosti, višak električne energije proizvedene fotonaponskim elektranama pohranjuje se u baterije za skladištenje energije; Noću ili kada nema dovoljno svjetla, baterija za skladištenje energije oslobađa električnu energiju kako bi se osigurala stabilna opskrba električnom energijom . jedinice za pohranu energije mogu također sudjelovati u pomoćnim uslugama kao što su regulacija električne mreže vrha i frekvencije, poboljšavajući stabilnost i pouzdanost električne mreže .
3 Trend razvoja fotonaponskih elektrana
(1) Tehnološka inovacija pokreće poboljšanje učinkovitosti i smanjenje troškova
U budućnosti će se tehnologija fotonaponske elektrane razviti prema većoj učinkovitosti i nižim troškovima . u smislu tehnologije baterije, očekuje se da će solarne ćelije perovskita postići industrijske aplikacije velike razmjere, dodatno poboljšanje učinkovitosti fotonaponskog elektrana ., poboljšanim proizvodnjama i optimirajućim proizvodnja Smanjeno . U smislu tehnologije pretvarača, primjena novih topoloških struktura i uređaja za napajanje poboljšat će učinkovitost pretvorbe i pouzdanost pretvarača i smanjiti troškove rada i održavanja .
(2) Distribuirani i centralizirani suradnički razvoj
Distribuirane fotonaponske elektrane posljednjih godina brzo su se razvile zbog svojih prednosti blizu korisnika, fleksibilne konstrukcije i potrošnje na licu mjesta . U budućnosti će se distribuirana fotonaponcija razviti u sinergiji s centraliziranim fotonaponskim elektranama {2, u blizini i u skladu s Urlantom, upletena i komercijalna područja, u blizini i kompletna područja, u blizini i kompanije, distribucija, takva će se distribuirati u zidu. proizvodnja i potrošnja; U udaljenim područjima s obilnim resursima solarne energije, centralizirane fotonaponske elektrane nastavit će utjecati na svoje prednosti razmjera kako bi osigurali čistu energiju velike razmjere za elektroenergetsku mrežu . U isto vrijeme, putem pametne mreže, međusobno povezivanje između distribuiranih fotovoltanih i centraliziranih staza, može biti optimize
(3) Integrirani razvoj s drugim industrijama
Fotonaponske elektrane bit će duboko integrirane s industrijama kao što su poljoprivreda, ribarstvo i stočarstvo, formirajući inovativne razvojne modele poput "poljoprivredne fotonaponske komplementarnosti", "ribarskog fotonapojskog komplementarnosti", i "Fotontalnoj komplementarnosti, u fotografiji" {0 {0 {0 {{0 {{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{. Moduli su postavljeni iznad poljoprivrednih površina, a zemljište ispod može se i dalje koristiti za poljoprivrednu sadnju, postižući učinkovito korištenje zemljišnih resursa; Model "ribarskog fotonaponskog komplementa" uključuje izgradnju fotonaponskih elektrana na površini ribnjaka ribnjaka, podvodne akvakulture i povećanje sveobuhvatnog prihoda po jedinici površine zemljišta . ovaj model razvoja industrijske integracije ne samo da se odnosi na primjenu fotonaponskih postrojenja, već i promoviranja zelenila, već i za promicanje zelenila, već i promoviranih biljaka, već i promoviranja zelenila, ali i za promicanje zelene snage, već i industrije pseoltačkih snaga, ali i također