Yleensä jaamme aurinkosähköjärjestelmät itsenäisiin järjestelmiin, verkkoon kytkettyihin järjestelmiin ja hybridijärjestelmiin.Jos aurinkosähköjärjestelmän hakemuslomakkeen, sovellusasteikon ja kuormituksen tyypin mukaan aurinkosähköteholähdejärjestelmä voidaan jakaa tarkemmin.Aurinkosähköjärjestelmät voidaan myös jakaa seuraavaan kuuteen tyyppiin: pieni aurinkovoimajärjestelmä (SmallDC);yksinkertainen DC-järjestelmä (SimpleDC);suuri aurinkovoimajärjestelmä (LargeDC);AC- ja DC-virtalähdejärjestelmä (AC/DC);verkkoon kytketty järjestelmä (UtilityGridConnect);Hybridi virtalähdejärjestelmä (hybridi);Verkkoon kytketty hybridijärjestelmä.Kunkin järjestelmän toimintaperiaate ja ominaisuudet selitetään alla.
1. Pieni aurinkovoimajärjestelmä (SmallDC)
Tämän järjestelmän ominaisuus on, että järjestelmässä on vain tasavirtakuorma ja kuormitusteho on suhteellisen pieni.Koko järjestelmä on yksinkertainen rakenne ja helppokäyttöinen.Sen pääasialliset käyttötarkoitukset ovat yleiset kotitalousjärjestelmät, erilaiset siviilikäyttöiset tasavirtatuotteet ja niihin liittyvät viihdelaitteet.Esimerkiksi tämän tyyppistä aurinkosähköjärjestelmää käytetään laajasti kotimaani länsiosassa, ja kuorma on tasavirtalamppu, joka ratkaisee kodin valaistusongelman alueilla, joilla ei ole sähköä.
2. Yksinkertainen tasavirtajärjestelmä (SimpleDC)
Järjestelmän ominaisuus on, että järjestelmän kuorma on tasavirtakuorma eikä kuorman käyttöajalle ole erityistä vaatimusta.Kuormaa käytetään pääasiassa päiväsaikaan, joten järjestelmässä ei ole akkua tai ohjainta.Järjestelmä on rakenteeltaan yksinkertainen ja sitä voidaan käyttää suoraan.Aurinkosähkökomponentit syöttävät virtaa kuormaan, mikä eliminoi energian varastoinnin ja vapautuksen tarpeen akussa sekä energiahäviön säätimessä ja parantaa energian hyötysuhdetta.
3 Laajamittainen aurinkovoimajärjestelmä (LargeDC)
Verrattuna kahteen yllä olevaan aurinkosähköjärjestelmään, tämä aurinkosähköjärjestelmä soveltuu edelleen tasavirtalähteisiin, mutta tällaisella aurinkosähköjärjestelmällä on yleensä suuri kuormitusteho.Jotta kuorma voidaan luotettavasti varustaa vakaalla virtalähteellä, sitä vastaava järjestelmä Mittakaava on myös suuri, mikä vaatii suuremman aurinkosähkömoduuliryhmän ja suuremman aurinkopariston.Sen yleisiä hakulomakkeita ovat viestintä, telemetria, valvontalaitteiden virtalähde, keskitetty virransyöttö maaseutualueilla, majakat, katuvalot jne. 4 AC, DC-virtalähdejärjestelmä (AC/DC)
Tämä aurinkosähköjärjestelmä, joka eroaa edellä mainituista kolmesta aurinkosähköjärjestelmästä, voi tarjota virtaa sekä tasa- että vaihtovirtakuormille samanaikaisesti.Järjestelmärakenteen suhteen siinä on enemmän inverttereitä kuin edellä mainituissa kolmessa järjestelmässä, jotka muuntavat tasavirran vaihtovirtalähteeksi.AC-kuorman kysyntä.Yleensä tällaisen järjestelmän kuormitustehonkulutus on suhteellisen suuri, joten järjestelmän mittakaava on myös suhteellisen suuri.Sitä käytetään joissakin viestintätukiasemissa sekä AC- että DC-kuormilla ja muissa aurinkosähkövoimalaitoksissa vaihto- ja tasavirtakuormilla.
5 verkkoon kytketty järjestelmä (UtilityGridConnect)
Suurin ominaisuus tällaisessa aurinkosähköjärjestelmässä on, että aurinkosähköryhmän tuottama tasavirta muunnetaan verkkoon kytketyllä invertterillä verkkovirtaan, joka täyttää verkkojännitteen vaatimukset, ja liitetään sitten suoraan verkkovirtaan.Verkkoon kytketyssä järjestelmässä aurinkosähköjärjestelmän tuottamaa tehoa ei syötetä vain vaihtovirtaan Kuorman ulkopuolella ylimääräinen teho syötetään takaisin verkkoon.Sadepäivinä tai yöllä, kun aurinkosähköjärjestelmä ei tuota sähköä tai tuotettu sähkö ei pysty vastaamaan kuormitustarpeeseen, se saa virtansa verkosta.
6 Hybridivirtalähdejärjestelmä (hybridi)
Sen lisäksi, että käytetään aurinkosähkömoduulijärjestelmiä, tämän tyyppisissä aurinkosähköjärjestelmissä käytetään myös dieselgeneraattoreita varavirtalähteenä.Hybriditeholähdejärjestelmän käytön tarkoituksena on hyödyntää kokonaisvaltaisesti erilaisten sähköntuotantoteknologioiden etuja ja välttää niiden puutteita.Esimerkiksi edellä mainittujen itsenäisten aurinkosähköjärjestelmien etuja ovat vähemmän huoltotarvetta, mutta haittana on, että energian tuotto riippuu säästä ja on epävakaa.Verrattuna yhteen energiariippumattomaan järjestelmään, dieselgeneraattoreita ja aurinkosähköjärjestelmiä käyttävä hybridivirtalähdejärjestelmä voi tuottaa energiaa, joka ei riipu säästä.Sen edut ovat:
1. Hybridivoimansyöttöjärjestelmän käytöllä voidaan saavuttaa myös uusiutuvan energian parempi hyötykäyttö.
2. Järjestelmällä on korkea käytännöllisyys.
3. Verrattuna kertakäyttöiseen dieselgeneraattorijärjestelmään, se vaatii vähemmän huoltoa ja kuluttaa vähemmän polttoainetta.
4. Korkeampi polttoainetehokkuus.
5. Parempi joustavuus kuormituksen sovittamiseksi.
Hybridijärjestelmässä on omat puutteensa:
1. Ohjaus on monimutkaisempi.
2. Alkuprojekti on suhteellisen suuri.
3. Se vaatii enemmän huoltoa kuin erillinen järjestelmä.
4. Saastuminen ja melu.
7. Verkkoon kytketty hybridivirtalähdejärjestelmä (hybridi)
Auringon optoelektroniikan kehityksen myötä on syntynyt verkkoon kytketty hybriditeholähdejärjestelmä, joka pystyy kattavasti hyödyntämään aurinkosähkömoduuliryhmiä, verkkovirta- ja varaöljykoneita.Tällainen järjestelmä on yleensä integroitu ohjaimeen ja invertteriin käyttämällä tietokonesirua koko järjestelmän toiminnan täydelliseen ohjaamiseen, käyttämällä kattavasti erilaisia energialähteitä parhaan toimintatilan saavuttamiseksi, ja se voi myös käyttää akkua parantamaan edelleen järjestelmän kuormitusvirtalähteen takuuaste, kuten AES:n SMD-invertterijärjestelmä.Järjestelmä voi tarjota pätevää virtaa paikallisille kuormille, ja se voi toimia online-UPS-laitteena (katkoutumaton virtalähde).Se voi myös toimittaa sähköä verkkoon tai saada sähköä verkosta.
Järjestelmän toimintatapa on yleensä toimia rinnakkain sähköverkon ja aurinkosähkön kanssa.Jos aurinkosähkömoduulin tuottama sähköenergia riittää paikallisille kuormille, se käyttää suoraan aurinkosähkömoduulin tuottamaa sähköenergiaa kuorman kysynnän tyydyttämiseen.Jos aurinkosähkömoduulin tuottama teho ylittää välittömän kuorman tarpeen, ylimääräinen teho voidaan palauttaa verkkoon;Jos aurinkosähkömoduulin tuottama teho ei riitä, sähkövirta aktivoituu automaattisesti ja sähköä käytetään paikallisen kuorman tarpeen tyydyttämiseen.Kun kuorman virrankulutus on alle 60 % SMD-invertterin nimelliskapasiteetista, verkkovirta lataa akun automaattisesti varmistaakseen, että akku on kelluvassa tilassa pitkään;jos verkkovirta katkeaa, verkkovirta katkeaa tai verkkovirta katkeaa. Jos laatu ei ole riittävä, järjestelmä katkaisee automaattisesti verkkovirran ja siirtyy itsenäiseen toimintatilaan.Akku ja invertteri tarjoavat kuorman vaatiman vaihtovirran.
Kun verkkovirta palautuu normaaliksi, eli jännite ja taajuus palautuvat yllä mainittuun normaalitilaan, järjestelmä katkaisee akun ja siirtyy verkkoon kytkettyyn tilaan, joka saa virran verkkovirrasta.Joissakin verkkoon kytketyissä hybriditeholähdejärjestelmissä ohjaussiruun voidaan integroida myös järjestelmän valvonta-, ohjaus- ja tiedonkeruutoimintoja.Tämän järjestelmän ydinkomponentit ovat ohjain ja invertteri.
Postitusaika: 26.5.2021