Энергия асоси муҳими истеҳсолот ва ҳаёти инсон аст ва бо афзоиши талаботи ҷаҳонӣ ба энергия ва шиддат гирифтани тағирёбии иқлим, ҷустуҷӯи алтернативаҳои сабзтар ва устувортари энергия дар ҷомеаи имрӯза ба масъалаи мубрами рӯз табдил ёфтааст. Дар ин замина, ҳамгироии системаи нигоҳдории энергияи фотоэлектрикӣ ҳамчун як навъи нави имконоти таъминоти энергия, таваҷҷӯҳ ва омӯзиши зиёдро ба худ ҷалб мекунад. Хусусан дар боғҳои саноатӣ, ки дар он миқдори зиёди энергия истеъмол карда мешавад, истифодаи системаи нигоҳдории энергияи фотоэлектрикӣ метавонад на танҳо сатҳи худтаъминкунии энергияро афзоиш диҳад, балки партовҳои карбонро низ коҳиш диҳад, ки дорои потенсиали бузург ва аҳамияти амалӣ мебошад. Аз ин рӯ, ин мақола системаи энергетикии сифр-карбони нигоҳдории энергияи фотоэлектрикӣ дар боғҳои саноатиро ҳамчун объекти тадқиқот қабул мекунад ва татбиқ ва рушди онро баррасӣ мекунад, ҳадафи он пешниҳоди истинод ва истиноди муфид барои пешбурди татбиқи энергияи сифр-карбон ва беҳсозии идоракунии энергия дар боғҳои саноатӣ мебошад.
Аввалан, принсип ва вазъи рушди технологияи фотоэлектрикӣ ва нигоҳдории энергия
1. Принсип ва рушди технологияи фотоэлектрикӣ
Технологияи фотоэлектрикӣ технологияест, ки энергияи офтобро ба барқ табдил медиҳад, ки бо истифода аз таъсири фотоэлектрикии Рӯйхати маводҳои нимноқил барои табдил додани нури офтоб ба ҷараёни мустақим истифода мешавад. Дар як батареяи фотоэлектрикӣ, ки аз ду қабати нимноқилҳои маводҳои гуногун иборат аст, вақте ки нур ба сатҳи байни ду қабат мерасад, фотонҳо метавонанд электронҳоро аз сатҳҳои паст то баланди энергия ҳавасманд кунанд, ки дар натиҷа фарқияти потенсиалҳо ба вуҷуд меояд ва ҷараёни электрикиро ташкил медиҳанд.
2. Принсип ва вазъи рушди технологияи нигоҳдории энергия
Технологияи нигоҳдории энергия ба шакли нигоҳдорӣ ва дар ҳолати зарурӣ табдили дубора ба технологияи энергетикӣ мебошад. Принсипи асосии он табдил додани энергияи барқӣ, механикӣ, кимиёвӣ ва гармӣ ба нигоҳдорӣ, ба монанди батареяҳо, суперконденсаторҳо, ҳавои фишурдашуда, нигоҳдории гидравликӣ ва гармӣ мебошад. Дар айни замон, технологияи нигоҳдории энергия ба як технологияи муҳими дастгирии энергияи барқароршаванда табдил ёфтааст, ки асосан дар мувозинати таъминот ва талабот ба энергия, беҳтар кардани сифати таъминоти энергия, беҳтар кардани истифодаи самараноки энергия ва мубориза бо талаботи авҷи энергия истифода мешавад. Бо рушди технология ва таҳияи сенарияҳои татбиқ, дурнамои татбиқи технологияи нигоҳдории энергия васеътар ва васеътар мешавад.
Дуюм, зарурат ва аҳамияти сохтмони системаи энергетикии сифр-карбон дар боғҳои саноатӣ
Парки саноатӣ як шакли созмони иқтисодии минтақавӣ мебошад, ки саноат ҳамчун рушди пешбар, мутамарказ, пуршиддат ва ҳамоҳангшуда фаъолият мекунад. Азбаски парки саноатӣ хусусиятҳои истеъмоли баланди энергия ва истеъмоли мутамаркази энергияро дорад, талаботи он ба энергия хеле зиёд аст. Усулҳои анъанавии таъминоти энергия, ба монанди истеҳсоли нерӯи барқ бо ангишт ва истеҳсоли нерӯи барқ бо нафт, наметавонанд талаботи афзояндаро ба энергия қонеъ гардонанд ва ба муҳити зист таъсири манфии калон мерасонанд ва мушкилоти тағйирёбии иқлими ҷаҳониро шадидтар мекунанд. Барои ноил шудан ба рушди устувори паркҳои саноатӣ, ҳифзи муҳити зист, кам кардани истеъмоли энергия, сохтмони системаи энергетикии сифр-карбон ба як интихоби зарурӣ табдил ёфтааст. Системаҳои энергетикии сифр-карбон на танҳо метавонанд ниёзҳои энергетикии паркҳои саноатиро қонеъ гардонанд, балки энергияи барқароршаванда, нигоҳдории энергия, идоракунии энергия ва дигар технологияҳоро барои ноил шудан ба истифодаи самараноки энергия ва фаъолияти иқтисодӣ муттаҳид кунанд, инчунин метавонанд партовҳои газҳои гулхонаӣ ва ифлосшавии муҳити зистро кам кунанд ва ба рушди устувор ноил гарданд.
Сеюм, банақшагирии системаи энергетикии сифр-карбонии нигоҳдории энергияи фотоэлектрикии муттаҳидшуда дар боғи саноатӣ
1. Банақшагирии системаҳои истеҳсоли нерӯи барқи фотоэлектрикӣ
Барои насби системаи фотоэлектрикӣ, насби заминӣ одатан барои боғи саноатӣ бо замини бештар мувофиқ аст ва насби бом метавонад фазои боми корхонаи боғи саноатиро самаранок истифода барад ва захираҳои заминро сарфа кунад. Ғайр аз ин, фотоэлектрикҳои ҳамгирошудаи бинои офтобӣ метавонанд барои ҳамгироии батареяҳои офтобӣ ба деворҳои берунии бино ё сохтори бом истифода шаванд, ки имкон медиҳад, ки нерӯи фотоэлектрикӣ ва бино барои беҳтар кардани самаранокии фазо муттаҳид карда шаванд. Мувофиқи интихоби системаи нигоҳдории энергия, системаи ҳамгирошудаи нигоҳдории энергияи фотоэлектрикӣ дар боғи саноатӣ метавонад аз намудҳои гуногуни таҷҳизоти нигоҳдории энергия, ба монанди батарея, Super Capacitor истифода барад. Батарея дорои зичии баланди энергия ва иқтидори нигоҳдории дарозмуддат аст, дар ҳоле ки суперконденсатор хусусиятҳои пуркунии зуд, мӯҳлати дароз ва нигоҳдории оддӣ дорад. Ҳангоми тарҳрезии системаи нигоҳдории энергия, зарур аст, ки талабот ба қувваи баромад ва бори системаи истеҳсоли нерӯи фотоэлектрикӣ ба назар гирифта шавад ва таҷҳизоти мувофиқи нигоҳдории энергия ва иқтидори нигоҳдории энергия интихоб карда шавад, то ба ҳолати оптималии кори системаи ҳамгирошудаи нигоҳдории энергияи фотоэлектрикӣ ноил гардад. Барои интихоби системаи мониторинг ва идоракунӣ, интихоби таҷҳизоти мониторинги боэътимод ва дақиқи баланд, аз қабили UAV, iot, big data ва ғайра зарур аст. Дар айни замон, барои таъмини кори самараноки система тарҳрезии нақшаи идоракунии амалиёти оқилона, аз ҷумла нигоҳдории таҷҳизот, ҳалли мушкилот, ҷадвали амалиёт ва ғайра зарур аст.
2. Банақшагирии системаи нигоҳдории энергия
Системаи нигоҳдории энергия барои он ба нақша гирифта шудааст, ки система метавонад энергияро дар ҳолати зарурӣ нигоҳ дорад ва раҳо кунад ва ноустувории истеҳсоли нерӯи фотоэлектрикӣ барои қонеъ кардани ниёзҳои боғҳои саноатӣ мувозинат кунад. Ҳангоми банақшагирии системаи нигоҳдории энергия бояд омилҳои зиёде, аз ҷумла намуди системаи нигоҳдории энергия, иқтидори нигоҳдории энергия, самаранокии нигоҳдории энергия ва вақти нигоҳдории энергия ба назар гирифта шаванд. Намудҳои системаҳои нигоҳдории энергияро мувофиқи сарбории барқ ва хусусиятҳои боғ, ба монанди нигоҳдории батарея, нигоҳдории ултраконденсатор, нигоҳдории ҳавои фишурдашуда, нигоҳдории гидравликӣ ва ғайра интихоб кардан мумкин аст. Намудҳои гуногуни системаҳои нигоҳдории энергия хусусиятҳои гуногун ва сенарияҳои татбиқшаванда доранд, ки бояд ба талаботи воқеӣ асос ёбанд. Иқтидори нигоҳдорӣ бояд барои қонеъ кардани сарбории ҳадди аксари боғ кофӣ бошад, то боварӣ ҳосил кунад, ки системаи нигоҳдорӣ метавонад дар сурати норасоии нерӯи фотоэлектрикӣ нерӯи барқи кофӣ таъмин кунад. Самаранокии нигоҳдории энергия талафоти нигоҳдорӣ ва раҳошавии энергияро муайян мекунад, аз ин рӯ, барои беҳтар кардани самаранокии системаи нигоҳдории энергия, интихоби таҷҳизоти самараноки нигоҳдории энергия ва системаи идоракунӣ зарур аст. Вақти нигоҳдории энергия бояд мувофиқи хусусиятҳои сарбории барқ ва истеҳсоли нерӯи барқи фотоэлектрикӣ муайян карда шавад, то боварӣ ҳосил шавад, ки системаи нигоҳдории энергия метавонад талаботи нерӯи барқи паркро қонеъ кунад. Илова бар омилҳои дар боло зикршуда, ҳангоми банақшагирии системаи нигоҳдории энергия инчунин бояд эътимоднокӣ, бехатарӣ, арзиш ва нигоҳдории системаро ба назар гирад. Барои таъмини кори устувори дарозмуддати система, таҷҳизот ва системаи идоракунии системаи нигоҳдории энергия бо эътимоднокии баланд, бехатарии хуб, арзиши паст ва нигоҳдории осон бояд интихоб карда шаванд. Хулоса, банақшагирии системаи нигоҳдории энергия як раванди мураккаб аст, ки бояд ба сарбории барқи парк ва талаботи энергия асос ёбад, то дар айни замон намуд, иқтидор, самаранокӣ, вақт, эътимоднокӣ, бехатарӣ, арзиш ва нигоҳдории системаи нигоҳдории энергияро барои таъмини кори устувори дарозмуддати система, пешниҳоди хидматҳои самаранок ва боэътимоди энергияи сифр-карбон барои паркҳои саноатӣ ба назар гирифта шавад.
3. Банақшагирии системаи идоракунии энергия
Системаи интеллектуалии идоракунии энергия қисми ҷудонашавандаи системаи энергетикии ҳамгироии нигоҳдории энергияи фотоэлектрикӣ бо карбони сифр мебошад. Он метавонад назорати оптималии системаро тавассути мониторинг ва таҳлили вақти воқеӣ дар системаи истеҳсоли нерӯи барқи фотоэлектрикӣ ва нигоҳдории энергия амалӣ кунад ва самаранокии кор ва истифодаи энергияро беҳтар созад. Вазифаҳои асосии системаи идоракунии энергия иборатанд аз ҷамъоварии маълумот, таҳлили маълумот, танзими назорат, ташхиси ноқисӣ ва идоракунии нигоҳдорӣ. Дар ҷанбаи ҷамъоварии маълумот, системаи идоракунии энергия метавонад мониторинг ва ҷамъоварии маълумоти системаи истеҳсоли нерӯи барқи фотоэлектрикӣ ва системаи нигоҳдории энергияро дар вақти воқеӣ амалӣ кунад ва маълумотро дар бораи ҳолати кори система, истеҳсоли энергия, истеъмоли энергия ва ғайра ба даст орад. Дар ҷанбаи таҳлили маълумот, системаи идоракунии энергия метавонад маълумотро коркард ва таҳлил кунад, мушкилотро дар система муайян кунад ва фазо оптимизатсия кунад ва заминаи қабули қарорро барои кор ва идоракунии система фароҳам оварад. Дар ҷанбаи назорат ва танзим, системаи идоракунии энергия метавонад кори ҳамоҳангшудаи байни истеҳсоли нерӯи барқи фотоэлектрикӣ ва системаи нигоҳдории энергияро амалӣ кунад ва истеҳсол, нигоҳдорӣ, тақсим ва истифодаи энергияро идора ва интиқол диҳад. Дар самти ташхиси камбудиҳо ва идоракунии нигоҳдорӣ, системаи идоракунии энергия метавонад ташхиси камбудиҳо ва идоракунии нигоҳдориро амалӣ кунад ва эътимоднокӣ ва амнияти системаро беҳтар созад. Илова бар вазифаҳои асосии дар боло зикршуда, системаи идоракунии энергия инчунин метавонад мониторинг ва кори дурдастро амалӣ кунад ва мониторинг ва идоракунии дурдасти системаҳои нигоҳдории энергияи фотоэлектрикиро дар саросари ҷаҳон тавассути ҳисоббарории абрӣ ва технологияи Интернети ашё амалӣ намояд. Дар айни замон, системаи идоракунии энергия инчунин метавонад самаранокии система ва самаранокии энергияро тавассути зеҳни сунъӣ, таҳлили маълумоти калон ва дигар технологияҳои пешрафта беҳтар созад.
Дар ин мақола, татбиқи системаи муттаҳиди энергияи сифр-карбонии нигоҳдории энергияи фотоэлектрикӣ дар боғи саноатӣ омӯхта мешавад ва технологияҳо ва усулҳои асосии татбиқи истеҳсоли нерӯи фотоэлектрикӣ, системаи нигоҳдории энергия ва системаи идоракунии энергия ба таври системавӣ таҳлил карда мешаванд, татбиқи техникӣ, тарроҳии система ва усулҳои беҳсозии он муфассал баррасӣ мешаванд. Мо боварӣ дорем, ки ғояҳои банақшагирӣ ва тарроҳии дар ин мақола пешниҳодшуда метавонанд ғояҳо ва усулҳои навро барои рушди энергияи тоза дар сенарияҳои шабеҳи татбиқ пешниҳод кунанд. Дар оянда, мо таҳқиқотро оид ба ҳамгироии нигоҳдории энергияи фотоэлектрикӣ бо системаҳои энергияи сифр-карбон минбаъд такмил медиҳем, ҳамгироиро бо лоиҳаҳои амалӣ тақвият медиҳем ва татбиқ ва таблиғи энергияи тозаро пеш мебарем, то саҳми бештаре дар рушди устувори энергетикаи ҷаҳонӣ гузорем.




