האם ייצור הכוח השנתי של קבוע פוטו -וולטאי? אילו גורמים קשורים לזה? האם תהיה הנחתה?

הפקת חשמל פוטו-וולטאית היא טכנולוגיה המשתמשת באפקט הפוטו-וולטאי של ממשקי מוליכים למחצה כדי להמיר ישירות אנרגיית אור לאנרגיה חשמלית. הוא מורכב בעיקר משלושה חלקים: פאנלים סולאריים (מודולים), בקרים וממירים, והרכיבים העיקריים מורכבים מרכיבים אלקטרוניים. לאחר שהתאים הסולאריים מחוברים בסדרה וארוזים להגנה, הם יכולים ליצור מודול של תאים סולאריים בשטח גדול, ולאחר מכן לשלב אותם עם בקרי כוח ורכיבים אחרים כדי ליצור התקן לייצור חשמל פוטו-וולטאי.

ייצור חשמל מבוזר מתייחס למתקני ייצור חשמל פוטו -וולטאיים הבנויים בסמוך לאתר המשתמש, פועלים בעיקר בצד המשתמש, והחשמל העודף מחובר לרשת, אך מערכת ההפצה מאוזנת ומוסדרת. מערכות פוטו -וולטאיות מבוזרות עוקבות אחר עקרונות ההסתגלות לתנאים מקומיים, פריסה נקייה ויעילה, מבוזרת וניצול סמוך, תוך שימוש מלא במשאבי אנרגיה סולארית מקומית כדי להחליף ולהפחתת צריכת אנרגיה מאובנים.

Building Integrated Photovoltaic (BIPV) היא טכנולוגיה המשלבת מוצרי ייצור אנרגיה סולארית בגגות, קירות ומתחמי בניין אחרים.

באופן ספציפי, זוהי טכנולוגיה משולבת המשתמשת במודולים פוטו -וולטאיים כחומרי בניין כדי להפוך לחלק אורגני מהבניין, ומשלב אותם בעיצוב הכללי של הבניין, ולא פשוט להטיל אותם. הוא משתמש בחומרים פוטו -וולטאיים סולאריים כדי להחליף חומרי בניין מסורתיים, מה שהופך את הבניין עצמו למקור אנרגיה גדול.

"ייצור עצמי לשימוש משלו, עודפי כוח לרשת" פירושו שהחשמל שנוצר על ידי כוח פוטו-וולטאי משמש תחילה לעומס משלו, וניתן למכור את החשמל שנותר דרך רשת החשמל או לחבר לרשת. כאשר הכוח הפוטו -וולטאי אינו מספיק לעומס, הוא מתווסף לרשת הכוח.

זהו מודל רווחי יותר, תוך צמצום ההשפעה של הכוח הפוטו -וולטאי על רשת הכוח הגדולה. שיטה זו יכולה לא רק להפחית את חשבונות החשמל, אלא גם לקדם את השימוש באנרגיה מתחדשת ולהפחית את פליטת הפחמן. למצב הפעלה זה, בדרך כלל ישנם שני מדים, אחד הוא מטר קילוואט למדוד את החשמל שנוצר על ידי כוח פוטו-וולטאי; השני הוא מד דו כיווני למדידת החשמל במעלה הזרם והזרם של רשת הכוח.

הסיבות העיקריות לכך שעומסים נותנים עדיפות לייצור כוח פוטו-וולטאי הן כדלקמן: על פי העיקרון כי הזרם זורם ממתח גבוה למתח נמוך, כאשר ייצור הכוח הפוטו-וולטאי מתבצע, המתח של המהפך המחובר לרשת תמיד מעט גבוה יותר (או מעט גבוה יותר) מאשר מתח הרשת, כך שהעומס נותן עדיפות לייצור כוח פוטו -וולטאי. רק כאשר הכוח הפוטו -וולטאי פחות מכוח העומס, המתח בצד הפוטו -וולטאי יורד, והרשת תספק כוח לעומס. אתה יכול להשתמש בשיטת הסתירה, בהנחה שהעומס נותן עדיפות לכוח הרשת, הכוח הפוטו -וולטאי יכול רק לזרום לרשת הגדולה, אך הכוח באותו קטע של הקו יכול לזרום רק בכיוון אחד, כך כוח פוטו -וולטאי ייתן עדיפות לעומס הקרוב ביותר.

מצד העומס, העומס צורך זרם על ידי השגת המקור הנוכחי הקרוב ביותר לעומס, כך שייצור כוח פוטו -וולטאי משמש לראשונה על העומס. ייצור חשמל PV יכול רק להפיק אנרגיה חשמלית, והרשת הלאומית יכולה גם לספק אנרגיה חשמלית לעומס ולקבל אנרגיה חשמלית כעומס. כאשר מספיק ייצור כוח פוטו -וולטאי, מנקודת המבט של העומס, המתח שלו גבוה מזה של הרשת. כאשר כוח ה- PV פחות מכוח העומס, סוללת אחסון האנרגיה ו- PV יחד מספקים כוח לעומס; כאשר אין PV או כי כוח הסוללה אינו מספיק, אם יתגלה כוח ה- AC, המהפך יעבור אוטומטית לאספקת החשמל של AC.

לאחר שרשת החשמל הציבורית תפסיק לספק חשמל, אם המערכת המחוברת לרשת פוטו-וולטאית מבוזרת תמשיך לספק חשמל, חלק מהקווים באזור הפסקת החשמל של הרשת יישארו מופעלים, וחברת החשמל תאבד שליטה על המתח והתדר של הקו להביא שורה של סכנות בטיחותיות וסכסוכי תאונות, לסכן את הבטיחות האישית ולגרום נזק לציוד. לכן, המדינה פרסמה תקנים רלוונטיים, המחייבים את המהפך להיות מצויד בהתקן נגד איים. כאשר מתח הרשת הוא אפס, המהפך המחובר לרשת יפסיק לפעול. רק כאשר המהפך יזהה שהרשת הגדולה תקינה יתחבר מחדש לרשת לצורך הפקת חשמל.

אם העומס אינו יכול לצרוך בזמן את החשמל שנוצר מהכוח הפוטו-וולטאי, הוא יימכר לרשת החשמל, ולאחר מכן יחולק למקומות אחרים דרך רשת החשמל; אם ברצונך לאחסן את עודפי החשמל להמשך שימוש, עליך להגדיר PCS וסוללות אחסון אנרגיה, ראשית לאחסן את עודפי החשמל בסוללה, ולשחרר את החשמל של סוללת אגירת האנרגיה לשימוש העומס בלילה או בעת הצורך .

(1) הגג יפה ומבודד חום. התקנת תחנת כוח פוטו-וולטאית על הגג יכולה להגן היטב על הגג. בקיץ, הפאנלים הפוטו-וולטאיים יכולים לספוג חום, כך שהטמפרטורה במפעל לא תהיה גבוהה מדי. הפעלת המזגן במפעל תהיה חסכונית יותר באנרגיה.

(2) תחנת הכוח הפוטו-וולטאית על הגג מייצרת חשמל לשימוש עצמי של המפעל, חוסכת בחשבונות החשמל ומרוויחה רווחים. לתחנת הכוח הפוטו-וולטאית התעשייתית והמסחרית של המפעל מחיר חשמל על הרשת גבוה יותר, וההכנסה לייצור החשמל של תחנת הכוח לאחר חיבור לרשת גבוהה יותר. יתרה מכך, אם החשמל שמייצר תחנת הכוח הפוטו-וולטאית משמש תחילה לשימוש עצמי, זה יכול לחסוך את הוצאות החשמל של החברה. זה חוסך הרבה כסף לחברה מדי שנה.

(3) הפעלת נכסים ארגוניים ושיפור הגנת הסביבה החיצונית של החברה, חיסכון באנרגיה ותדמית ירוקה מועילים לפיתוח לטווח הארוך של החברה.

ייצור הכוח השנתי של תחנות כוח פוטו -וולטאיות מבוזרות אינו קבוע ומושפע בדרך כלל מהגורמים הבאים:

(1) מיקום ההתקנה: גורמי אקלים כגון עוצמת אור, טמפרטורה, משקעים וכיסוי עננים ישפיעו ישירות על יעילות ייצור החשמל של המערכת הפוטו-וולטאית. לאזורים עם אור שמש בשפע יש בדרך כלל ייצור חשמל גבוה יותר. לדוגמה, בתנאים הסביבתיים בסוג'ואו, שעות הניצול השנתיות של המערכת הפוטו-וולטאית הן בסביבות 1100 שעות עד 1300 שעות.

(2) ביצועי ציוד: סוג, האיכות והזווית ההתקנה של מודולים פוטו -וולטאיים ישפיעו על יעילות ייצור הכוח. מודולים פוטו -וולטאיים יעילים יכולים לייצר יותר חשמל באותם תנאים. זווית ההתקנה של מודולים פוטו -וולטאיים משפיעה ישירות על זווית האור, ובכך משפיעה על יעילות ייצור הכוח. תכנון המערכת הפוטו -וולטאית, כולל בחירת הממירים ותצורת אחסון האנרגיה של הסוללה, ישפיע גם על ייצור החשמל הכולל.

(3) איכות המוצר של המערכת הפוטו -וולטאית: שימוש במוצרי מערכת פוטו -וולטאיים אמינים ויציבים יכול להפחית את זמן כישלון הציוד, לשפר את ניצול המערכת ובכך להגדיל את ייצור החשמל. מוצרי הליבה כוללים מודולים פוטו -וולטאיים, ממירים וכו '.

(4) תפעול ותחזוקה: התחזוקה והניקיון של המערכת הפוטו -וולטאית ישפיעו גם על ייצור הכוח.

אבק, לכלוך ומזהמים אחרים חוסמים אור ומפחיתים את יעילות ייצור החשמל. יש לנקות לוחות PV לאחר שהצטבר אבק על פני השטח. יחד עם זאת, בדיקה ותחזוקה שוטפת של מערכת ה-PV יכולים להפחית את שיעור הכשלים של מערכת ה-PV ולהגדיל את ייצור החשמל. בנוסף, הביצועים של פאנלים PV יפחתו עם הזמן, בדרך כלל 2.5% בשנה הראשונה, ושיעור הדעיכה השנתי הוא בדרך כלל בין 0.5% ל-% בשנה. איכות הרכיבים והסביבה בה הם משמשים ישפיעו על קצב הריקבון.

קיימת שגיאה מסוימת בין ייצור הכוח שנמדד ומחושב על ידי המהפך דרך החיישן לבין ייצור הכוח של מד החשמל.

(1) מכיוון שדיוק המדידה של המהפך שונה מזה של המונה החשמלית, ציוד הניטור המשמש במערכת המחוברת לרשת פוטו-וולטאית הוא לרוב הציוד המשמש את יחידת בניית המערכת עצמה, ואילו ציוד מדידת המונה החשמלית הוא לרוב הציוד שהותקן על ידי מחלקת הכוח. לפיכך, לנתונים המתקבלים עשויים להיות הבדלים מסוימים בגלל ציוד שונה.

(2) לייצור כוח פוטו -וולטאי יקבלו הפסדי קו שונים במהלך ההעברה. האנרגיה החשמלית הנמדדת על ידי המונה החשמלית כאשר היא מגיעה לנקודת חיבור הרשת אינה האנרגיה החשמלית שנמדדת בקצה הפלט של המהפך, אך יש לשלוט על השגיאה בין השניים בטווח מסוים. אם השגיאה גדולה מדי, יתכן שהמערכת גורמת לייצור הספק נמוך.

הבטיחות של תחנות כוח פוטו-וולטאיות המותקנות בצורה נכונה ותקנית גבוהה יחסית. הגורמים לשריפה בתחנות כוח פוטו-וולטאיות הן:

(1) רכיבים פוטו -וולטאיים עלולים לגרום לשריפות כתוצאה מחימום יתר, מעגלים קצרים וכו 'במהלך הפעולה;

(2) המערכת הפוטו -וולטאית מחוברת לרשת הכוח, מה שעלול להגביר את הקושי של כיבוי אש לאחר מתרחשת שריפה;

(3) הציוד נשחק באור, גשם, רוח וחול לאורך זמן, והזדקנות ציוד כגון כבלים ומחברים גורמת לשריפות עקב ירידה בביצועי הבידוד;

(4) הצטברות חפצים תחת הפאנלים הפוטו -וולטאיים או אפילו בנייה לא חוקית היא גורם חשוב לתאונות אש במתקנים פוטו -וולטאיים על הגג;

(5) כשלים בציוד, כגון נקודות חמות של רכיבים, חיבור וירטואלי של קו חשמלי, קשת DC, כשל ברכיבים חשמליים (בחירה לא נכונה של נתיכים או מפסקי זרם, חיבורי מפרקים רופפים הגורמים לקשתות) וכדומה, עלולים לגרום לשריפות;

(6) הזדקנות קווי הציוד מועדת לשריפות;

(7) בעיות באיכות רכיב וכישלון אמצעי מניעת אש עלולים גם לגרום לשריפות. מקומות חמים רכיבים מגיעים מצללים מקומיים, אותם ניתן להימנע כל עוד מבוצעים פעולה ותחזוקה תכופים. ישנן גם שיטות גילוי תואמות לקשת DC, שיכולות לאתר כישלונות כאלה ולמנוע אותם. ברק יכול לגרום בקלות לסיכונים בתחנות כוח. שימו לב האם הארקת תחנת הכוח טובה והאם היא חלודה. אסור לערום פריטים דליקים ונפיצים בסמוך למערכת ייצור החשמל המופץ. בנוסף, יש להזמין ערוצי מניעת אש ותחזוקה (ציוד כיבוי אש חילוף).

המודול הפוטו -וולטאי עצמו אינו מייצר קרינה אלקטרומגנטית בעת יצירת חשמל. מערכת ייצור הכוח הפוטו -וולטאית ממירה פוטו -וולטאיקה לאנרגיה חשמלית על בסיס העיקרון של אפקט פוטו -וולטאי. זה נטול זיהום ונטול קרינה.

ממירים, ארונות הפצה ומכשירים אלקטרוניים אחרים עשויים לייצר מידה מסוימת של קרינה אלקטרומגנטית, אך כולם עברו את מבחן EMC (תאימות אלקטרומגנטית). הקרינה בדרך כלל חלשה מאוד. בהשוואה למכשירי משק בית, הקרינה שלה נמוכה מזו של כירי אינדוקציה, מייבשי שיער, מקררים וכו ', ולא תגרום נזק לגוף האדם או להפריע למכשירי משק בית.

בדרך כלל, רק כאשר תנודת הכוח הפוטו-וולטאית גדולה יחסית או תנודת העומס גדולה יחסית, אספקת החשמל בעיר תעבור לעיתים קרובות לאספקת חשמל פוטו-וולטאית. כאשר אספקת החשמל הפוטו-וולטאית אינה מספקת עבור ספק הכוח העירוני, ספק הכוח הפוטו-וולטאי מחובר לספק הכוח העירוני דרך נקודת חיבור אחת או יותר לרשת. בעיקרון, מיתוג החשמל הוא חלק, שאינו כרוך בכיבוי או המתנה של רשת החשמל או ספק הכוח הפוטו-וולטאי. זה רק כמות החשמל. למעשה, העומס עדיין מופעל על ידי חשמל, מה שלא ישפיע על המהפך או העומס.

איכות הכוח של תחנת כוח פוטו -וולטאית נקבעת על ידי הרמוניות, תנודות מתח, הבהוב וכו 'שנוצר על ידי ציוד ייצור הכוח הפוטו -וולטאי והעומס. המהפך הפוטו -וולטאי עצמו נבדק ואושר על ידי צד שלישי ועומד בסטנדרטים הרלוונטיים הלאומיים והרשת הכוח. אין שום בעיה ברוב הגגות המופצים.

עם זאת, העומסים הלא -לינאריים ועומסי ההשפעה כוללים תנורים חשמליים, טחנות מתגלגלות, מנועי מתיחת רכבת חשמליים ומספר גדול של ציוד אלקטרוני כוח. בעיות איכות החשמל העיקריות הנגרמות על ידי עומסים אלה כוללות עיוות זרם הרמוני ועיוות מתח, תנודות מתח, הבהוב מתח וחוסר איזון במתח תלת פאזי. באופן כללי, יש צורך להוסיף התקני בקרת איכות חשמל; בנוסף, למכשירי דיוק יש דרישות גבוהות לאיכות החשמל. כאשר ממירים מרובים מחוברים במקביל בתנאי עומס נמוכים, גם ההרמוניות יהפכו גבוהות יותר, מה שדורש אופטימיזציה או שליטה. ניתן להוסיף קבוצה של התקני ניטור חשמל.

בעת התקנת תחנת כוח פוטו -וולטאית מבוזרת, אם אין מספיק מחקר ועיצוב סביר בשלב המוקדם, והחלק החשמלי אינו בנוי על פי הרישומים בשלב המאוחר, ניתן להשפיע על גורם הכוח של המפעל. ברגע שגורם הכוח נמוך מ- 0. 9, מחלקת אספקת החשמל תטיל עונשים כלכליים על הארגון. עם זאת, כעת, לאחר שפרויקטים פוטו -וולטאיים מבוזרים הופכים לבוגרים יותר ויותר, ישנם פתרונות רבים כדי להימנע מהפחתת גורם הכוח. לדוגמא: טרנספורמציה ראשונית של קו, החלפת בקר פיצויים תגובתי בן ארבעה רבועים, התקנת דגימה CT בצד הגישה הפוטו-וולטאית וכו '.

כֵּן. בנוסף לאובדן ייצור הכוח, מיגון מקומי יגרום גם למודול ליצור נקודות חמות. כאשר אפקט הנקודה החמה מגיע לרמה מסוימת, מפרקי ההלחמה על המודול יימסו ויהרוריו את קו הרשת, ובכך יגרמו לגרד את כל מודול התא הסולארי.

לא. המודול יכול לעמוד בעומס מסוים בלבד. העומס הקדמי של המודול הוא בדרך כלל 5400Pa, כך שלא ניתן לדרוך על המודול כדי לנקות אותו, מה שיגרום למודול להיסדק או להינזק, מה שישפיע על ייצור החשמל וחיי המודול.

כיום, לממירים פוטו-וולטאיים יש פונקציות תקשורת מובנות, שיכולות לנטר תחנות כוח פוטו-וולטאיות 24 שעות ביממה ב-APP של הטלפון הנייד או בדפי אינטרנט של מחשב. לא רק שאתה יכול לראות את ייצור החשמל בזמן אמת של המערכת הפוטו־וולטאית, אלא שאתה יכול גם להבין את המידע הדינמי של תחנת הכוח.

מערכת ייצור החשמל הפוטו-וולטאית מורכבת ממערכים פוטו-וולטאיים (המערך הפוטו-וולטאי מורכב ממודולים פוטו-וולטאיים בסדרות ובמקבילים), בקרים, ערכות סוללות, ממירי DC/AC וחלקים נוספים. מרכיב הליבה של מערכת ייצור החשמל הפוטו-וולטאית הוא המודול הפוטו-וולטאי, המורכב מתאי פוטו בטור, מקבילים וארוזים. זה ממיר ישירות את אנרגיית האור של השמש לאנרגיה חשמלית. החשמל שנוצר על ידי המודול הפוטו-וולטאי הוא זרם ישר, שבו נוכל להשתמש ישירות או להשתמש בו כדי להמיר אותו לזרם חילופין עם מהפך. מנקודת מבט אחרת, ניתן להשתמש בחשמל שנוצר על ידי מערכת ייצור החשמל הפוטו-וולטאית באופן מיידי, או שניתן לאחסן אותו בהתקני אחסון אנרגיה כגון סוללות ולשחרר אותו בכל עת לפי הצורך.

עוצמת קרינת השמש ומשך השמש כמו גם טמפרטורת העבודה של מודול התא הסולארי משפיעים ישירות על ייצור החשמל הפוטו-וולטאי. עם זאת, נכון להיום, מערכות פוטו-וולטאיות מבוזרות מאמצות בדרך כלל מצב מחובר לרשת של ייצור עצמי ושימוש עצמי, ועודפי החשמל מחוברים לרשת החשמל הארצית. לכן, הכוח המופק על ידי מערכת ייצור החשמל הפוטו-וולטאית נצרך ישירות על ידי המשתמשים, והמחסור מתווסף על ידי רשת החשמל הציבורית. כל עוד יש חשמל ברשת החשמל, לא יהיה מחסור בחשמל או הפסקת חשמל בצריכת החשמל הביתית.