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太阳能光伏发电系统的主要组成有哪几部分?
典型的太阳能光伏发电系统由太阳能电池阵列(组件)、电缆、电力电子变换器(逆变器)、储能装置(蓄电池)、负载即用户等构成,其中,太阳能电池阵列和储能装置为电源系统,控制器和电力电子变换器为控制保护系统,负载为系统终端。下面详细介绍下太阳能电池阵列、太阳能蓄电池和光伏逆变器。
1、太阳能电池阵列
用于光电转换的ZUI小单元是太阳能电池单体。它的尺寸为4~100cm2,工作电压为0.45~0.50V,工作电流为20~25mA/cm2,因而不能单独作为电源使用。在光伏发电系统中,需要将太阳能电池单体进行串联、并联和封装,形成太阳能电池组件。它的功率可以从几瓦到几百瓦,可以单独作为电源使用。太阳能电池阵列则是将太阳能电池组件经过串联、并联后并装在支架上,它可以输出几百瓦、几千瓦甚至更大的功率,是光伏发电系统的电能产生器。
2、太阳能蓄电池
独立光伏发电系统是依靠蓄电池来储存多余的电能,因此蓄电池在独立光伏发电系统中占有重要地位。目前光伏系统中常用的蓄电池种类很多,其中应用广泛的主要有普通铅酸蓄电池、碱性镍铬蓄电池和铅酸免维护蓄电池三种。
随着太阳能电池组件售价的下降,蓄电池的费用在系统总投资中所占比重将会逐渐增加。所以,在系统设计时,选择适当的蓄电池类型,确定合适的蓄电池容量,精确地实施安装、操作,精心维护, 对于独立太阳能光伏发电系统的正常运行十分重要。
3、电力电子变换器(逆变器)
太阳能电池阵列在阳光照射下产生的是直流电,然而日常生活中的常用负载大多需要以交流电源供电,如日光灯、电视机、电冰箱、电风扇、空调等,绝大多数动力机械也是如此。因此需要一种把直流转换为交流的装置,这就是逆变器。
光伏发电系统中的逆变器是一种变流电路,其作用是把太阳能电池阵列所发出的直流电转换为各种不同要求频率和电压值的交流电。因此,除特殊用户外,在光伏发电系统中都需要配备逆变器。此外,逆变器还具有自动调压或手动调压功能,可改善光伏发电系统的供电质量。显而易见,逆变器是光伏发电系统中不可缺少的重要配套设备。

(Le système photovoltaïque solaire typique se compose d'un réseau de cellules solaires (module), d'un câble, d'un convertisseur électronique de puissance (onduleur), d'un dispositif de stockage d'énergie (batterie), d'une charge en tant qu'utilisateur, etc., dans lequel le réseau de cellules solaires et le dispositif de stockage d'énergie sont le système d'alimentation, le Contrôleur et le convertisseur électronique de puissance sont le système de commande et de protection, et la charge est le terminal du système. On trouvera ci - après une description détaillée du réseau solaire inférieur, de la batterie solaire et de l'onduleur photovoltaïque.

1. Réseau de cellules solaires

La cellule zui utilisée pour la conversion photoélectrique est une cellule solaire. Sa taille est de 4 ~ 100 CM2, sa tension de fonctionnement est de 0,45 ~ 0,50 V et son courant de fonctionnement est de 20 ~ 25 ma / cm2, de sorte qu'il ne peut pas être utilisé comme source d'énergie seule. Dans le système de production d'énergie photovoltaïque, les cellules solaires individuelles doivent être connectées en série, parallèles et encapsulées pour former des modules de cellules solaires. Sa puissance peut varier de quelques watts à quelques centaines de watts et peut être utilisée seule comme source d'énergie. Les réseaux de cellules solaires sont des modules de cellules solaires qui sont connectés en série, parallèles et montés sur des supports. Ils peuvent produire des centaines de Watts, des milliers de watts ou plus. C'est le générateur d'énergie du système de production d'énergie photovoltaïque.

2. Batterie solaire

Le système de production d'énergie photovoltaïque indépendant dépend de la batterie pour stocker l'énergie excédentaire, de sorte que la batterie joue un rôle important dans le système de production d'énergie photovoltaïque indépendant. À l'heure actuelle, il existe de nombreux types de batteries de stockage couramment utilisées dans les systèmes photovoltaïques, parmi lesquels les batteries au plomb - acide, les batteries alcalines au nickel - chrome et les batteries sans entretien au plomb - acide sont largement utilisées.

À mesure que le prix de vente des modules de cellules solaires diminuera, le coût des batteries augmentera progressivement en proportion de l'investissement total dans le système. Par conséquent, lors de la conception du système, le choix du type de batterie approprié, la détermination de la capacité de la batterie appropriée, l'installation précise, le fonctionnement et l'entretien méticuleux sont très importants pour le fonctionnement normal du système photovoltaïque solaire indépendant.

3. Convertisseur électronique de puissance (onduleur)

Le réseau de cellules solaires produit du courant continu sous la lumière du soleil, mais la plupart des charges courantes dans la vie quotidienne ont besoin d'alimentation en courant alternatif, comme les lampes fluorescentes, les téléviseurs, les réfrigérateurs, les ventilateurs électriques, les climatiseurs, etc., ainsi que la plupart des machines électriques. Il est donc nécessaire de convertir le courant continu en courant alternatif, c'est - à - dire l'onduleur.

L'onduleur dans le système de production d'énergie photovoltaïque est une sorte de circuit de convertisseur de courant, qui est utilisé pour convertir le courant continu émis par le réseau de cellules solaires en courant alternatif avec différentes fréquences et tensions requises. Par conséquent, l'onduleur est nécessaire dans le système photovoltaïque, sauf pour une utilisation spéciale. En outre, l'onduleur a également une fonction de régulation automatique ou manuelle de la tension pour améliorer la qualité de l'alimentation du système photovoltaïque. Il est évident que l'onduleur est un équipement auxiliaire indispensable dans le système de production d'énergie photovoltaïque.

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