Gambaran keseluruhan idea utama di sebalik sumber kuasa fotovoltaik
Pengasingan sistematik ke dalam kumpulan
Terdapat dua jenis sistem fotovoltaik: sistem yang berfungsi tanpa disambungkan ke grid dan sistem yang disambungkan ke grid.
1. Sistem PV bebas juga dikenali sebagai pilihan luar grid. Modul sel solar, motor dan akumulator membentuk bahagian utama sistem. Anda perlu memasang penukar AC untuk menggerakkan beban yang menggunakan arus ulang-alik (AC). Loji fotovoltaik yang berdiri sendiri merangkumi pelbagai sistem kuasa kendiri, seperti sistem kuasa rumah solar, sistem kuasa kampung luar bandar dan sistem kuasa fotovoltaik dengan bateri storan. Sistem ini boleh berfungsi sendiri dan digunakan untuk banyak perkara, seperti menggerakkan isyarat sentuhan, melindungi daripada katod dan menerangi jalan-jalan dengan kuasa solar.
2. Pilihan tenaga atas grid mengubah kuasa arus terus yang dihasilkan oleh panel solar kepada kuasa arus ulang-alik yang berfungsi dengan grid kuasa bandar. Ini membolehkannya bersambung terus ke grid awam. Ini mungkin dipanggil unit "bersambung grid", dan ia mungkin mempunyai bateri atau tidak. Sistem kuasa yang disambungkan ke grid dan mempunyai akumulator boleh diprogramkan dengan mudah untuk bersambung atau memutuskan sambungan daripada grid mengikut keperluan. Sistem PV bersambung grid untuk rumah biasanya mempunyai akumulator. Sebaliknya, sistem yang lebih besar biasanya mempunyai sistem PV bersambung grid tanpa akumulator, yang tidak boleh dijadualkan dan tidak mempunyai kuasa sandaran. Loji kuasa fotovoltaik besar yang disambungkan ke grid kuasa kebangsaan digunakan untuk penciptaan kuasa solar bersambung grid. Tenaga daripada loji ini terus ke rumah dan perniagaan melalui grid. Sebaliknya, melaburkan wang ke dalam loji kuasa jenis ini memerlukan banyak kos, mengambil masa yang lama untuk dibina, mengambil banyak ruang dan tidak melihat banyak kemajuan kebelakangan ini. Kebanyakan PV yang disambungkan ke grid adalah PV yang disambungkan ke grid berskala kecil, seperti panel solar yang dibina di dalam bangunan. Ini kerana ia memerlukan sedikit wang untuk dibina, boleh dilakukan dengan cepat, meninggalkan sedikit impak dan mempunyai sokongan politik yang kuat.
Bahagian perkakasan
Sistem kuasa fotovoltaik merangkumi susunan solar, bateri storan, pengawal cas dan nyahcas, penyongsang, kotak agihan AC, sistem kawalan pengesanan solar dan bahagian penting lain.
Sesetengah alat berfungsi dengan cara ini:
Peranti kuasa solar
Cahaya, seperti yang berasal dari matahari atau sumber cahaya lain, membuat sel menyerap tenaga dan membuat cas ganjil pada kedua-dua hujungnya. Nama untuk ini ialah "voltan janaan foto." Ramai orang memanggil kesan ini sebagai kesan fotoelektrik. Agar cahaya menjadi elektrik, daya elektromotif mesti ada di antara kedua-dua hujung sel suria. Nama untuk ini ialah kesan suria. Lebih mudah untuk menukar tenaga kepada sesuatu yang lain dengan bantuan sel suria. Sel suria terdiri daripada tiga jenis sel silikon yang berbeza: sel suria silikon amorfus, sel suria silikon poli-kristal dan sel suria silikon mono-kristal.
Bateri yang menyimpan kuasa
Apabila susunan sel solar dihidupkan, model utiliti boleh menyimpan tenaga yang dihasilkannya dan menghantarnya ke beban pada bila-bila masa sepanjang hari. Agar sel solar menghasilkan tenaga, ia perlu murah, tahan lama, menerima nyahcas yang banyak dengan baik, mengecas dengan cepat dan memerlukan sedikit atau tiada penyelenggaraan. Ia juga sepatutnya boleh berfungsi dalam pelbagai suhu.
Kawalan untuk cas dan nyahcas
Tanpa bantuan anda, alat ini boleh menghalang bateri daripada dicas atau dinyahcas terlalu cepat. Berapa kali dan berapa dalam bateri dinyahcas menentukan berapa lama ia akan bertahan. Inilah sebabnya mengapa sangat penting untuk mempunyai monitor cas dan nyahcas yang boleh menghalang bateri daripada mempunyai terlalu banyak atau terlalu sedikit kuasa.
AC adalah lawan daripada DC, dan penjana menukar DC kepada AC
Sesuatu yang menukar arus terus kepada arus ulang-alik. Bebannya ialah AC, tetapi sel solar dan bateri ialah DC, jadi perlu ada suis. Berdasarkan cara ia berfungsi, inverter boleh dibahagikan kepada dua kumpulan: inverter solar yang berfungsi sendiri dan satu lagi yang disambungkan ke grid kuasa. Jika anda hanya menggunakan sel solar untuk menghasilkan elektrik, anda boleh menggerakkan beban yang berbeza dengan penjana yang berdiri sendiri. Transformer solar yang disambungkan ke grid kuasa inilah yang menjadikan sistem kuasa solar berfungsi dengan grid. Inverter terdapat dalam dua jenis berbeza: inverter gelombang sinus dan inverter gelombang persegi. Ia mudah dan murah untuk membuat litar penukar gelombang persegi, tetapi ia mempunyai komponen harmonik yang besar. Keperluan harmonik beberapa ratus watt atau kurang adalah apa yang biasanya digunakan. Inverter gelombang sinus mahal, tetapi ia boleh menggerakkan banyak kerja yang berbeza.
Alat yang mengawal pengesanan solar
Sudut cahaya Matahari berubah sepanjang tahun apabila matahari terbit dan terbenam pada musim bunga, musim panas, musim luruh dan musim sejuk. Ini kerana sistem berada di lokasi yang tetap. Agar ia berfungsi dengan terbaik, sel solar harus sentiasa menghadap matahari. Buat masa ini, peranti pengesan Matahari perlu menggunakan longitud dan latitudnya untuk mengetahui sudut Matahari pada masa yang berbeza dalam setahun. Dan sebagainya, PLC, mikropengawal atau perisian komputer akan mengekalkan lokasi Matahari pada setiap masa sepanjang tahun. Ini dilakukan dengan mengira lokasi Matahari untuk mencapai penjejakan. Teori data komputer digunakan, dan ia memerlukan data dan tetapan longitud dan latitud bumi. Setelah ia disediakan, ia tidak mudah untuk dialihkan atau ditanggalkan; data dan parameter perlu ditetapkan semula setiap masa. Prinsip, litar, teknologi dan peralatan adalah rumit, dan orang yang bukan profesional tidak dapat mengubahnya dengan mudah. Penjejak solar pintar boleh dipasang pada kereta dan kereta api laju, serta kapal, tentera laut, kenderaan kecemasan komunikasi dan kenderaan perang khas. Penjejak matahari pintar boleh memastikan sistem kekal berada di landasan yang betul dengan Matahari tidak kira ke mana ia pergi atau bagaimana ia berputar.
Apa yang anda boleh lakukan dengan kuasa solar
Kesan fotovoltaik interaksi semikonduktor adalah inti pati penjanaan kuasa fotovoltaik (PV). Ia menukarkan cahaya kepada elektrik. Sel matahari adalah bahagian yang paling penting. Modul solar kawasan besar boleh dibuat dengan meletakkan sel solar secara berturut-turut dan melindunginya. Modul ini kemudiannya boleh dipasang bersama pengawal kuasa dan bahagian lain untuk membuat peranti penjanaan kuasa fotovoltaik. PV adalah lebih baik kerana ia boleh digunakan di lebih banyak tempat kerana matahari bersinar di mana-mana. Manfaat lain sistem PV ialah ia selamat dan boleh dipercayai, tidak mengeluarkan bunyi bising atau mencemarkan, tidak menggunakan bahan api, dan talian kabel boleh dipasang di tapak, yang mempercepatkan proses pembinaan. Kuasa fotovoltaik menggunakan sel solar untuk menukarkan cahaya matahari secara langsung kepada elektrik, berdasarkan idea kesan fotovoltaik. Sistem kuasa fotovoltaik kebanyakannya terdiri daripada panel solar (juga dipanggil modul), pengawal dan penyongsang. Ia boleh digunakan secara bersendirian atau disambungkan ke grid kuasa. Oleh kerana kebanyakan bahagian ini adalah elektrik dan bukan mekanikal, peralatan PV dibuat dengan sangat baik, andal, tahan lama dan mudah dipasang dan diselenggara. Teknologi fotovoltaik boleh digunakan untuk apa sahaja, daripada menggerakkan kapal angkasa ke rumah, daripada permainan hingga loji janakuasa berskala megawatt dan banyak lagi.
Sel solar, yang terdapat dalam wafer seperti silikon mono-kristal, silikon poli-kristal, silikon amorfus dan sel filem nipis, merupakan bahagian paling asas fotovoltaik solar. Pada masa ini, bateri kristal tunggal dan poli-kristal merupakan bateri amorfus yang paling popular untuk sistem kecil dan kuasa sandaran komputer.
