A fotovoltaikus energiatermelés egy olyan technológia, amely a fényenergiát közvetlenül elektromos energiává alakítja a félvezető interfészen lévő fotovoltaikus hatás felhasználásával.
Becquerel francia tudós már 1839-ben felfedezte, hogy a fény potenciálkülönbségeket generálhat a félvezető anyagok különböző részei között. Ezt a jelenséget "fotovoltaikus hatásnak" vagy röviden "fotovoltaikus hatásnak" nevezik. 1954-ben az egyesült államokbeli Bell Laboratories első ízben készített praktikus monokristályos szilícium napelemet, megszületve egy praktikus fotovoltaikus energiatermelési technológiát, amely a napfény energiáját elektromos energiává alakítja.
A fotovoltaikus erőmű egy olyan energiatermelő rendszer, amely napenergiát használ, és speciális anyagokat, például kristályos szilícium paneleket, invertereket és egyéb elektronikus alkatrészeket használ a hálózathoz való csatlakozáshoz és az áram továbbításához a hálózathoz. Energiafejlesztési energetikai projekt.
Nemzetközi szinten a fotovoltaikus energiatermelési technológia kutatása több mint 100 éves múltra tekint vissza. Különösen az 1970-es években, a modern ipar fejlődésével a globális energiaválság és a légszennyezés egyre hangsúlyosabbá vált, és a világon mintegy 2 milliárd ember nem rendelkezett normális energiaellátással. Ilyenkor az emberek látóterébe kerül a kimeríthetetlen, kimeríthetetlen, szennyezésmentes, olcsó és ingyenesen felhasználható napsugárzási energia.
hazám 1958-ban kezdte el tanulmányozni a napelemeket, és sikeresen alkalmazták a Dongfanghong{1}} műholdra, amelyet hazám 1971-ben indított el először. 1973-ban napelemeket használtak a földön. 2002-ben az illetékes állami minisztériumok elindították az "Energiaátvitel a településekre projektet", és hét nyugati tartomány közel 800 villamosenergia nélküli településén telepítettek fotovoltaikus erőműveket, ezzel elősegítve hazám fotovoltaikus iparának gyors fejlődését.
Az elmúlt években a világ legnagyobb gazdaságai folyamatosan korszerűsítették „kettős szén-dioxid-kibocsátással” kapcsolatos céljaikat, és a tiszta energia, például a fotovoltaikus energia és a szélenergia erőteljes fejlesztése szükséges eszközzé vált a világ számára a szén-dioxid-semlegesség eléréséhez. A statisztikák szerint a világ nagy országainak szén-dioxid-kibocsátási szerkezete szempontjából – az atomenergiát szerető Franciaország kivételével – a többi ország szén-dioxid-kibocsátása elsősorban az áramból és a hőből származik.
Más természetes energiaforrásokhoz képest a fotovoltaikus energiatermelés a következő előnyökkel rendelkezik:
- Kiterjedtség: Mivel a nap süt a földre, a fotovoltaikus energiatermelésre kevésbé vonatkoznak földrajzi korlátozások;
- Fenntarthatóság: a napenergia kimeríthetetlen, és valóban megújuló és tiszta energia;
- Rugalmasság: A fotovoltaikus rendszerek távvezetékek építése nélkül képesek villamos energiát termelni és villamos energiát szolgáltatni a helyszínen. Felszerelhetők lakóépületek tetejére vagy ipari méretű létesítményekbe az épületek villamosenergia-igényének kielégítésére;
- Környezetvédelem és környezetvédelem: maga a fotovoltaikus energiatermelés nem fogyaszt üzemanyagot, nem bocsát ki semmilyen anyagot, beleértve az üvegházhatású gázokat és egyéb hulladékgázokat, nem szennyezi a levegőt és nem kelt zajt;
- Alacsony üzemeltetési és karbantartási költségek: A fotovoltaikus energiatermelés nem rendelkezik mechanikus átviteli alkatrészekkel, stabil és megbízható működés, alapvetően felügyelet nélkül, és alacsony karbantartási költségek.
Elméletileg a fotovoltaikus energiatermelési technológiát minden alkalommal fel lehet használni, ahol áramra van szükség, az űrhajóktól a háztartási áramig, a nagy megawattos erőművekig és a kis játékokig. A fotovoltaikus energia mindenhol jelen lehet. Jelenleg a fotovoltaikus energiatermelést a közlekedésben, az építőiparban, a mezőgazdaságban, a falvakban, az erőművekben, a kommunikációban, a kórházakban, az iskolákban és más olyan forgatókönyvekben használják, amelyek szorosan kapcsolódnak életünkhöz.
hazám az északi féltekén található, több mint 5,000 kilométeres távolsággal északról délre és keletről nyugatra. Kína hatalmas földjén bőséges napenergia-forrás található. Az éves átlagos napi sugárzás a legtöbb területen meghaladja a 4 kWh/négyzetmétert. A napi sugárzás Tibetben Akár 7 kWh négyzetméterenként. Az ugyanazon a szélességi körön lévő többi országhoz képest az én hazám kiváló fejlődési potenciállal rendelkezik.
A piacon létező fotovoltaikus energiatermelési projektek szerint, különböző alkalmazási forgatókönyvekkel kombinálva, a napelemes fotovoltaikus energiatermelő rendszerek nagyjából öt típusra oszthatók: hálózatra kapcsolt energiatermelő rendszerek, hálózaton kívüli energiatermelő rendszerek, hálózatra kapcsolt és kikapcsolt -hálózati energiatároló rendszerek, hálózatra kapcsolt energiatároló rendszerek és különféle energiahibrid mikrohálózati rendszerek.
Hálózatra kapcsolt áramtermelő rendszer
Alkatrészekből, hálózatra kapcsolt inverterekből, fotovoltaikus mérőórákból, terhelésekből, kétirányú mérőórákból, hálózatra kapcsolt szekrényekből és rácsokból áll.
A napfény által generált egyenáramot az inverteren keresztül váltakozó árammá alakítják, majd a terhelésre táplálják és a hálózatra kapcsolják. Közvetlenül háztartási terhelésre használható, és a felesleges áramot a hálózatba is el lehet adni, de a hálózatra kapcsolt inverter általában erősítő és inverteres kétpólusú szerkezet.
1. Csatlakozik a hálózathoz, és a villamos energia egy része vagy egésze feltöltésre kerül a hálózatba.
2. Az elektromos hálózat megszakad, és a fotovoltaikus energiatermelés is leáll. Mivel az inverterek szigetelődés elleni védelemmel rendelkeznek, vagyis az áramszolgáltató cég megköveteli, hogy az elektromos hálózat meghibásodása esetén a fotovoltaikus áramellátást is azonnal le kell szakítani. Főleg biztonsági szempontok.
3. A lakosok éjszaka továbbra is a városi áramra támaszkodnak.
4. Nincs energiatároló eszköz.
Hálózaton kívüli áramtermelő rendszer
Fotovoltaikus modulokból, napelemes vezérlőkből, inverterekből, akkumulátorokból, terhelésekből stb. áll. Önállóan működik, anélkül, hogy az elektromos hálózatra támaszkodna, és általában távoli területeken, áram nélküli területeken, szigeteken, kommunikációs bázisállomásokon és utcai lámpákon stb.
Napfény esetén a napenergiát elektromos energiává alakítják, és a terhelést a napkollektorba integrált gépen keresztül táplálják az akkumulátor töltésére; ha nincs fény, az akkumulátor energiáját lehet használni a váltakozó áramú terhelés táplálására az inverteren keresztül. Az akkumulátor költsége a hálózaton kívüli energiatermelő rendszer 30 százalékát -50 százalékát teszi ki, és a hálózaton kívüli inverter általában négyszintű vezérlővel, erősítővel, inverterrel és leválasztással rendelkezik.
1. Független rendszer, amely nem függ a rácstól. Ez azt jelenti, hogy mindegy, hogy van-e hálózati áram vagy nincs, amíg van elegendő napfény, az off-grid rendszer önállóan tud működni és önállóan biztosítani az áramellátást.
2. Vannak energiatároló eszközök. Azaz akkumulátor kell, különben nem működik éjszaka vagy esős napon.
És hálózaton kívüli energiatároló rendszer
Fotovoltaikus modulokból, napenergiából és hálózaton kívüli integrált gépből, akkumulátorból, terhelésből stb. áll. Széles körben használják olyan esetekben, mint például a gyakori áramkimaradások vagy a fotovoltaikus önhasználat többlet áram nélkül, a saját felhasználású villamos energia ára drágább mint a hálózaton belüli áramár, a csúcs áramár drágább, mint a völgyi áramár, stb.
A fotovoltaikus tömb fény hatására a napenergiát elektromos energiává alakítja, és a szolárvezérlő inverteres integrált gépén keresztül táplálja a terhelést, és egyidejűleg tölti az akkumulátort; ha nincs fény, az akkumulátor látja el árammal a szolárvezérlő inverterbe integrált gépét. Ezután táplálja be az AC terhelés funkciót. Kettős üzemmódú kapcsolás a tápellátási követelmények biztosításához.
Fotovoltaikus hálózatra kapcsolt energiatároló rendszer
Fotovoltaikus modulokból, napelemes vezérlőkből, akkumulátorokból, hálózatra kapcsolt inverterekből, áramérzékelő eszközökből, terhelésekből stb. áll. Növelheti az önfogyasztás arányát.
Ha a napenergia kisebb, mint a terhelési teljesítmény, a rendszert a napenergia és a hálózat együttesen táplálja. Ha a napenergia nagyobb, mint a terhelési teljesítmény, a napelem táplálja a terhelést, miközben a felesleges elektromosságot az inverteren keresztül tárolja.
Microgrid rendszer
Elosztott áramforrásokból, terhelésekből, energiatároló rendszerekből és vezérlőeszközökből álló áramelosztó hálózat. Az elosztott energia a helyszínen elektromos energiává alakítható, majd a közelben lévő helyi terhelésre továbbítható.
A mikrogrid rendszer egy autonóm rendszer, amely képes önellenőrzésre, védelemre és menedzsmentre. Nemcsak külső áramhálózatra csatlakoztatható, hanem elszigetelten is tud működni, ami nagymértékben megoldja az elosztott villamosenergia-hálózati csatlakozás problémáját, és elősegíti az elosztott energia integrálását A megújuló energia nagyarányú hozzáférése több energia hatékony ellátását jelenti. a terhelés energiaformái, valamint az aktív elosztóhálózatot megvalósító intelligens hálózati rendszer.
