የፎቶቮልታይክ የኃይል ማከማቻ ስርዓት ምንድን ነው?
የፎቶቮልታይክ የኃይል ማከማቻ ስርዓት የፀሐይ ኃይልን ወደ ኤሌክትሪክ ኃይል የሚቀይር እና የቤት ውስጥ መገልገያዎችን ለማቅረብ የሚያገለግል ሲሆን ትርፍውን ደግሞ በሌሊት ወይም የመገልገያ ኃይል በሌለበት ጊዜ ለማከማቸት የሚያገለግል መሳሪያ እና ቴክኖሎጂ ጥምረት ነው።
ምንድን ነው እና ዋና ዋና አካላት ምንድናቸው?
1. የፎቶቮልታይክ ሞጁል፡- የፀሐይ ብርሃንን ለመያዝ እና ወደ ቀጥታ ጅረት ለመቀየር ኃላፊነት የሚወስዱ በርካታ የፎቶቮልታይክ ሞጁሎችን (የፀሐይ ፓነሎች በመባልም ይታወቃሉ) ያካትታል።
2. መደርደሪያ፣ መለዋወጫዎች እና ኬብሎች፡ የፀሐይ ፓነሎችን ለመጠገን እና የተፈጠረውን የዲሲ ኃይል ወደ ኢንቨርተርቨር ለማጓጓዝ የሚያገለግል።
3. ኢንቨርተርስ (ከግሪድ ጋር የተገናኙ እና ከግሪድ ውጪ ያሉ ኢንቨርተርስ): ተለዋጭ የጅረት (AC) ኃይል የሚፈጠረው በፀሐይ ፓነሎች የሚመነጨውን ቀጥተኛ የጅረት (DC) ኃይል በመገልበጥ ሲሆን፣ ከመጠን በላይ የሆነውን ኃይል ከከተማው ግሪድ ጋር ሊገናኝ በሚችል የኃይል ማከማቻ ስርዓት ውስጥ ያከማቻል።
4. የኃይል ማከማቻ መሳሪያዎች፡- ብዙውን ጊዜ እንደ ሊቲየም ባትሪዎች እና ሌሎች የባትሪ ዓይነቶች ያሉ ባትሪዎችን የሚያመለክቱ ሲሆን እነዚህም ወዲያውኑ በኢንቨርተር በኩል ጥቅም ላይ የማይውሉ የፀሐይ ኃይል የሚመነጩ ኤሌክትሪክዎችን ያከማቻሉ።
5. EMS እና BMS፡ EMS ሁሉም ክፍሎች በብቃት እና ደህንነቱ በተጠበቀ ሁኔታ እንዲሰሩ ለማረጋገጥ የስርዓቱን አጠቃላይ አሠራር የሚከታተል እና የሚያስተዳድር ስርዓት ነው። BMS የባትሪውን መሙላት እና መልቀቅን የሚያመቻች እና የሚቆጣጠር የማከማቻ ባትሪ አስተዳደር ስርዓት ነው።
6. የኮንቨርጀንስ ሳጥን፡- እንደ የፀሐይ ኃይል ተደራሽነት ኢንቨርተር መሃል ላይ የሰርቪንግ መከላከያ (የመብረቅ መከላከያ)፣ ፊውዝ፣ የዲሲ ሰርኪዩት ማብሪያ/ማጥፊያ፣ የመገልገያ ግብዓት ሰርኪዩት ማብሪያ/ማጥፊያዎች፣ የማይቆራረጥ የኃይል አቅርቦት የውጤት ሰርኪዩት ማብሪያ/ማጥፊያዎች እና የመሳሰሉትን ያሉ ሁሉንም አይነት የመከላከያ መሳሪያዎችን እና ማብሪያ/ማጥፊያዎችን ያካትታል።
የፎቶቮልታይክ ተጽእኖ፣ ከፀሐይ ኃይል ኤሌክትሪክ እንዴት ማግኘት እንደሚቻል
1. የፎቶኖች መምጠጥ፡ የፀሐይ ብርሃን (ሌሎች የብርሃን ምንጮችን ጨምሮ) የፀሐይ ፓነልን ቁሳቁስ (ሲሊኮን) ሲመታ የፎቶኖች ኃይል በሴሚኮንዳክተር ቁሳቁስ ይዋጣል።
2. የኤሌክትሮኖች መነቃቃት፡- የተወሰደው የፎቶን ኃይል በሴሚኮንዳክተር ውስጥ ያሉት ኤሌክትሮኖች ከቫሌንሲንግ ባንድ ወደ ኮንዳክሽን ባንድ እንዲዘሉ በማድረግ ከታሰረ ሁኔታ ወደ ነፃ ሁኔታ እንዲቀይሩ ያደርጋቸዋል።
3. የኤሌክትሮን-ሆል ጥንዶች መፈጠር፡- አንድ ኤሌክትሮን ወደ ኮንዳክሽን ባንድ ሲገባ፣ በቫሌንሲንግ ባንድ ውስጥ ቀዳዳ ይተዋል። ይህ ኤሌክትሮን እና ቀዳዳ የኤሌክትሮን-ሆል ጥንድ ይፈጥራሉ።
4. የኤሌክትሪክ መስክ ማቋቋም፡- የP-type እና የN-type ክልሎች ብዙውን ጊዜ በፎቶቮልታይክ ቁሶች ውስጥ ይገኛሉ፣ እና በእነዚህ ሁለት ክልሎች መጋጠሚያ ላይ (ማለትም የፒኤን መጋጠሚያ) ውስጣዊ የኤሌክትሪክ መስክ ይፈጠራል።
5. የኤሌክትሮኖችን ፍሰት መንዳት፡- ይህ ውስጣዊ የኤሌክትሪክ መስክ ነፃ ኤሌክትሮኖችን ወደ ኤን-አይነት ክልል እንዲንቀሳቀሱ እና ቀዳዳዎቹን ወደ ፒ-አይነት ክልል እንዲንቀሳቀሱ ያንቀሳቅሳል፣ እና ይህ እንቅስቃሴ ጅረት ይፈጥራል።
6. ጅረቱን መሰብሰብ፡- ይህ ጅረት በኢንቨርተር አማካኝነት ወደ ኤሲ ወይም ዲሲ ኤሌክትሪክ ይቀየራል እና በሃይል ማከማቻ ስርዓት ውስጥ ለበኋላ ጥቅም ላይ ይውላል።
ከግሪድ ጋር የተገናኙ እና ከግሪድ ውጭ ያሉ ኢንቨርተሮች እንዴት እንደሚሠሩ እና የአሠራራቸው ሁኔታ
1. ከግሪድ ጋር የተገናኘው ኢንቨርተር በፀሐይ ፓነሎች የሚመነጨውን የዲሲ ኃይል በMPPT ሞጁል በኩል ለኢንቨርተር ተስማሚ የአውቶቡስ ቮልቴጅ ይለውጠዋል፣ ከዚያም የቤት ውስጥ መገልገያዎችን ለማቅረብ በኤሌክትሮኒክ ክፍሎች በኩል ወደ ኤሲ ኃይል ይለውጠዋል፣ እና ከመጠን በላይ ኃይል ካለ፣ ከማከማቻ ስርዓቱ ጋር ተመሳሳይ ቮልቴጅ ወደሆነው ቮልቴጅ ይቀየራል እና ምትኬ ለማስቀመጥ ወደ ማከማቻ ስርዓቱ ይሞላል፣ እና ከመጠን በላይ ኃይል ካለ፣ ይገለበጣል እና ከኃይል ፍርግርግ ጋር ይዋሃዳል።
2. የፒቪ (PV) የኃይል ማከማቻ ስርዓቶች የራስ-ማመንጨት እና የራስ-ፍጆታ ሁነታዎች፣ ከፍተኛ መላጨት እና ሸለቆ-መሙላት ሁነታዎች እና የባትሪ ቅድሚያ ሁነታዎች አሏቸው።
የራስ-ማመንጨት እና የራስ-አጠቃቀም ሁነታ፡- በፀሐይ ፓነሎች የሚመነጨው ኤሌክትሪክ ወደ ተለዋጭ ጅረት (ኤሲ) ይቀየራል እና በቀጥታ ለቤት ውስጥ መገልገያዎች ይቀርባል፣ ትርፍ ደግሞ ወደ ማከማቻ ስርዓቱ ይገባል፤ በፀሐይ ፓነሎች የሚመነጨው ጅረት ለቤት ውስጥ እቃዎች ለመጠቀም በቂ ካልሆነ፣ በከተማው የኃይል ፍርግርግ ይተካል።
የጫፍ መላጨት እና የሸለቆ መሙላት ሁነታ፡- በተወሰነው ጊዜ፣ ከከተማው ፍርግርግ የሚወጣው የኤሲ ኃይል ወደ ዲሲ ኃይል ተቀይሮ ወደ ኃይል ማከማቻ ስርዓት ይሞላል፤ በተወሰነው ከፍተኛ ጊዜ፣ በኢነርጂ ማከማቻ ስርዓቱ ውስጥ ያለው የዲሲ ኃይል ወደ የቤት ውስጥ መገልገያዎች እንዲደርስ ወደ ኤሲ ኃይል ይቀየራል፤ የባትሪው ኃይል በቂ ካልሆነ በከተማ ፍርግርግ ይሟላል።
የባትሪ ቅድሚያ ሁነታ፡- ሁኔታው ምንም ይሁን ምን፣ በመጀመሪያ የኃይል ማከማቻ ስርዓቱ ኃይል መሙላቱን ያረጋግጡ፣ የፀሐይ ኃይል ተጨማሪ ኃይል ሲያመነጭ፣ ለቤት ባትሪ ጥቅም በቀጥታ ወደ ኤሲ ኃይል ይቀየራል፣ እና የፍርግርግ ግንኙነት ተግባሩ ሲበራ፣ ትርፍው ወደ ከተማው ፍርግርግ ይታከላል።
ስንት W የፀሐይ ፓነሎችን መትከል እንዳለበት እንዴት መንደፍ እና ማስላት እንደሚቻል
የፀሐይ ፓነል፡ LESO 550W
መጠን፡ L 2278 x 1134ሚሜ በግምት 2.6 ካሬ ጫማ
ክብደት፡ 28 ኪ.ግ
ኃይል፡ 550 ዋት
የቦታ ስሌት ቀመር፡
ማሳሰቢያ፡ ከ 7KW በታች የሆኑ የፀሐይ ፓነሎችን ይደግፉ
የፀሐይ ፓነል አጠቃላይ ኃይል፡ 550 ዋት*12=6.6 ኪ.ወ
የሚፈለገው የጣሪያ ስፋት፡ 12 x 2.6 ካሬ ጫማ = 31.2 ካሬ ጫማ
የዕለት ተዕለት የኃይል ማመንጫ ስሌት፡
ዌንዡ፣ ቻይናን እንደ ምሳሌ እንውሰድ፣ ከፍተኛ የፀሐይ ብርሃን 3.77 ሰዓታት፣ በዓመት በአንድ ዋት የኃይል ማመንጫ 1.088KWH፣ ዓመታዊ ውጤታማ የሰዓታት አጠቃቀም 1087.08 ሰዓታት የመጫኛ አንግል፡ 18 ዲግሪዎች
ከፍተኛው ዕለታዊ የኃይል ማመንጫ = 6.6KW x 3.77H = 24.88KWH
ዓመታዊ የኃይል ማመንጫ = 6.6KW x 1087.08H = 7174.728KWH
