Fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimi quyosh energiyasini to'g'ridan-to'g'ri elektr energiyasiga aylantiradigan qurilma. Fotovoltaik tizim va tarmoq o'rtasidagi munosabatlarga ko'ra, uni tarmoqdan mustaqil fotovoltaik tizimga va tarmoqqa ulangan tizimga bo'lish mumkin. Fotovoltaik elementni o'rtada energiya saqlash moslamasi bo'lmagan yuk bilan bevosita bog'laydigan tizim to'g'ridan-to'g'ri bog'langan fotovoltaik tizim deb ataladi. Ushbu turdagi tizim yomg'irli kunlarda va tunda energiya bilan ta'minlay olmaydi va odatda ular orasida batareya qo'shiladi. Fotovoltaik tizim tashqi omillardan nisbatan ta'sirlanganligi sababli, odatda nominal quvvatni olish uchun sozlash uchun boshqaruvchini qo'shish va nazorat qilish va himoya qilish tizimlari kabi funktsiyalarni qo'shish kerak.
Fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimi asosan to'rt qismni o'z ichiga oladi: fotovoltaik panellar, invertorlar, energiya saqlash qurilmalari va kontrollerlar. Energiyani saqlash qurilmalari odatda batareyalardan foydalanadi va ularning ko'pchiligi amaliy dasturlarda qo'rg'oshin-kislotali batareyalardan foydalanadi.
Har bir qismning asosiy funktsiyalari bilan tanishish:
Quyosh xujayralari - quyosh energiyasini o'zlashtiradi va yorug'lik energiyasini to'g'ridan-to'g'ri elektr energiyasiga aylantiradi.
Nazoratchi - batareyaning zaryadlash va zaryadsizlanish chuqurligini nazorat qiladi va yuk o'zgarganda inverterni boshqarish signalini sozlaydi.
Saqlash batareyasi{0}}quyosh panellari tomonidan ishlab chiqarilgan elektr energiyasini saqlaydi va kerak bo'lganda yukni doimiy to'lqinli quvvat bilan ta'minlaydi.
Inverter - shahar quvvatining kirishini AC quvvat chiqishiga aylantiradi.
Yuqori kuchlanishli va uzoq masofalarga uzatiladigan an'anaviy yirik elektr stantsiyalari bilan taqqoslaganda, mustaqil elektr energiyasini ishlab chiqarishning asosiy afzalliklari quyidagilardir: kamroq investitsiyalar, tez qurilish, ishonchli elektr ta'minoti va past operatsion xarajatlar. Mustaqil elektr stantsiyasining muhim afzalligi shundaki, u foydalanuvchilarga yaqin va yuqori kuchlanishli elektr uzatish tizimini talab qilmaydi, bu esa infratuzilmaga sarmoyani sezilarli darajada kamaytirishi mumkin. Bundan tashqari, kichik generatorlarni o'rnatish joyini topish oson va o'rnatish muddati juda qisqa, bu ham investitsiyalarning tiklanishiga yordam beradi. Transmissiya yo'qotilishi an'anaviy energiya tizimiga qaraganda ancha past bo'lganligi sababli, mustaqil energiya ishlab chiqarishning operatsion qiymati nisbatan past.
Elektr ta'minoti ishonchliligi nuqtai nazaridan, mustaqil energiya ishlab chiqarishning afzalliklari ham aniq. An'anaviy energiya tizimlarida yuqori kuchlanishli uzatish va taqsimlash qurilmalari elektr ta'minoti ishonchliligiga ta'sir qiluvchi muhim omil hisoblanadi. Yuqori kuchlanishli liniyalar va minoralar bo'ron, muz va qor kabi tabiiy ofatlar tufayli jiddiy zarar ko'radi va yo'qotish yuzlab milliard dollarga yetishi mumkin va ba'zi foydalanuvchilar uzoq muddatli elektr ta'minotiga ega. To'xtatildi. Tabiiy ofatlar bo'lmagan yozda ham elektr uzatish liniyalaridagi nosozliklar tufayli elektr ta'minotida uzilishlar bo'ladi.
Quyosh fotovoltaik energiya ishlab chiqarish hech qanday yoqilg'i talab qilmaydi, atrof-muhitni ifloslantirmaydi va ideal qayta tiklanadigan toza energiya hisoblanadi. Fotovoltaik elektr energiyasini ishlab chiqarish katta maydonni talab qilmaydi va ko'p qavatli binoning tomiga yoki tashqi devoriga o'rnatilishi mumkin. Bu mustaqil energiya ishlab chiqarishga erishishning eng oson yo'li. Fotovoltaik elektr energiyasini ishlab chiqarish uskunasida hech qanday aylanadigan mexanik qurilma yoki kimyoviy reaktsiya moslamasi mavjud emas va uni boshqarish boshqa energiya ishlab chiqarish usullariga qaraganda sodda.
Fotovoltaik energiya ishlab chiqarish - bu quyosh nurlari energiyasini fotovoltaik effekt orqali to'g'ridan-to'g'ri elektr energiyasiga aylantirishdir. Quyosh energiyasi beqaror. Xuddi shu joyda quyosh nurlanishining intensivligi bir kunning barcha vaqtida har xil bo'ladi. Quyosh chiqishi va botishidagi quyosh radiatsiyasining intensivligi peshingacha bo'lganidan ancha past. Quyosh nurlanishining intensivligi har xil fasllarda bir joyda har xil bo'ladi. O'rta va yuqori kenglikdagi hududlar uchun quyosh nurlanishining intensivligi yozda qishga qaraganda sezilarli darajada kuchliroqdir. Quyosh energiyasi ham vaqti-vaqti bilan bo'ladi va to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlari energiyasi kun va tunning almashinishi bilan sezilarli darajada o'zgaradi. Quyosh radiatsiyasiga iqlim, fasl, kunduz va tun kabi omillar ham katta ta'sir ko'rsatadi. Fotovoltaik energiya ishlab chiqarish quvvatini barqaror qilish uchun energiya saqlash moslamalari bilan jihozlangan bo'lishi kerak. Bundan tashqari, quyosh batareyalari va energiya saqlash qurilmalarining chiqishi to'g'ridan-to'g'ri oqimdir. O'zgaruvchan tokni olish uchun fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tizimi boshqaruvchi va inverter bilan jihozlangan bo'lishi kerak. Mustaqil fotovoltaik energiya ishlab chiqarishning afzalliklari quyidagicha umumlashtiriladi:
1. Qayta tiklanadigan, cheksiz manbalar, to'g'ridan-to'g'ri yuqori sifatli elektr energiyasini ishlab chiqarishi mumkin, ideal barqaror rivojlanish atributlari bilan;
2. Hech qanday ifloslanish, mutlaqo nol emissiya - hech qanday material va tovush, yorug'lik, elektr energiyasi, magnitlanish va mexanik shovqinlarning chiqarilishi yo'q;
3. Mobil va moslashuvchan, energiya ishlab chiqarish tizimi zarur bo'lganda modullarga birlashtirilishi mumkin, ular katta yoki kichik bo'lishi mumkin va kengaytirish oson;
4. Resurslarning universalligi asosan mintaqalar bilan cheklanmaydi, lekin boy va kam hududlar o‘rtasida farq bor;
5. Ko'p qirrali va saqlanishi, elektr energiyasini uzatish liniyalari orqali osongina uzatilishi, ishlatilishi va saqlanishi mumkin;
6. Resurslar, energiya ishlab chiqarish va elektr energiyasini iste'mol qilish bir xil hududda bo'lib, bu masofaviy elektr uzatish va transformatsiya uskunalarining investitsiya xarajatlarini sezilarli darajada tejash imkonini beradi; quyosh energiyasini ishlab chiqarish tizimini qurish muddati qisqa, chunki u modullashtirilgan bo'lib, u bir necha millivatt quyosh energiyasi kalkulyatorlari kabi kichik hajmda ishlatilishi mumkin. , O'nlab megavattgacha bo'lgan quyosh elektr stantsiyalari; taqsimlangan energiya tizimlari butun energiya tizimining xavfsizligi va ishonchliligini oshirishi mumkin, ayniqsa Xitoyning chekka hududlari va tog'li hududlarida, bu erda aholi juda tarqoq yashaydi va uzoq tarmoq ulanishlarini talab qiladi Bu, shubhasiz, taqsimlangan energiya ishlab chiqarish texnologiyasidan foydalanishning iqtisodiy va samarali usulidir. aholini elektr energiyasi bilan ta'minlash.
Bundan tashqari, quyosh fotovoltaik energiya ishlab chiqarish o'ziga xos xususiyatlarga ega:
1. Charchash xavfi yo'q;
2. Mutlaqo toza (ifloslanish yo'q, akkumulyator batareyasidan tashqarida);
3. Resurslarning geografik taqsimlanishi bilan cheklanmagan;
4. Elektr energiyasi ishlatiladigan joy yaqinida elektr energiyasi ishlab chiqarishi mumkin;
5. Yuqori energiya sifati;
6. Foydalanuvchilar hissiy jihatdan oson qabul qilinadi
7. Energiya olish uchun qisqa vaqt ketadi;
8. Elektr ta'minoti tizimi ishonchli ishlaydi.