Fotovoltaická výroba elektřiny je technologie, která přímo přeměňuje světelnou energii na elektrickou energii pomocí fotovoltaického jevu na polovodičovém rozhraní.
Již v roce 1839 francouzský vědec Becquerel objevil, že světlo může generovat potenciální rozdíly mezi různými částmi polovodičových materiálů. Tento jev se nazývá „fotovoltaický efekt“ nebo zkráceně „fotovoltaický efekt“. V roce 1954 Bell Laboratories ve Spojených státech poprvé vyrobily praktický monokrystalický křemíkový solární článek, čímž se zrodila praktická fotovoltaická technologie výroby energie, která přeměňuje sluneční energii na elektrickou energii.
Fotovoltaická elektrárna je systém výroby energie, který využívá solární energii a využívá speciální materiály, jako jsou krystalické křemíkové panely, invertory a další elektronické komponenty pro připojení k síti a přenos energie do sítě. Energetický projekt rozvoje energetiky.
V mezinárodním měřítku má výzkum technologie výroby fotovoltaické energie více než 100 letou historii. Zejména v 70. letech 20. století s rozvojem moderního průmyslu se celosvětová energetická krize a znečištění ovzduší stále více prosazovaly a asi 2 miliardy lidí na světě neměly normální dodávky energie. V této době přichází do zorného pole lidí nevyčerpatelná, nevyčerpatelná, neznečišťující, levná a volně použitelná energie slunečního záření.
moje země začala studovat solární články v roce 1958 a byla úspěšně aplikována na družici Dongfanghong-2 vypuštěnou mou zemí poprvé v roce 1971. V roce 1973 byly solární články použity na zemi. V roce 2002 zahájila příslušná státní oddělení „Projekt přenosu energie do černošské čtvrti“ a instalovala fotovoltaické elektrárny v téměř 800 obcích bez elektřiny v sedmi západních provinciích, což podnítilo rychlý rozvoj fotovoltaického průmyslu mé země.
V posledních letech hlavní světové ekonomiky neustále upgradovaly své cíle týkající se „dvojího uhlíku“ a energický rozvoj čisté energie, jako je fotovoltaika a větrná energie, se stal pro svět nezbytným prostředkem k dosažení uhlíkové neutrality. Podle statistik z pohledu struktury uhlíkových emisí velkých zemí světa, kromě Francie, která miluje jadernou energii, pocházejí uhlíkové emise ostatních zemí hlavně z elektřiny a tepla.
Ve srovnání s jinými přírodními zdroji energie má fotovoltaická výroba elektřiny tyto výhody:
- Rozsáhlost: Protože na Zemi svítí slunce, výroba fotovoltaické energie méně podléhá geografickým omezením;
- Udržitelnost: zdroje solární energie jsou nevyčerpatelné a je to skutečně obnovitelná a čistá energie;
- Flexibilita: Fotovoltaické systémy mohou vyrábět elektřinu a dodávat elektřinu na místě, aniž by museli stavět přenosová vedení. Mohou být instalovány na střeše obytných zařízení nebo v průmyslových zařízeních, aby uspokojily poptávku po elektřině v budovách;
- Zelená a ochrana životního prostředí: samotná výroba fotovoltaické elektřiny nespotřebovává palivo, nevypouští žádné látky včetně skleníkových plynů a dalších odpadních plynů, neznečišťuje ovzduší a neprodukuje hluk;
- Nízké náklady na provoz a údržbu: Výroba fotovoltaické energie nemá žádné mechanické přenosové části, stabilní a spolehlivý provoz, v podstatě bezobslužný a nízké náklady na údržbu.
Teoreticky lze fotovoltaickou technologii výroby energie použít při jakékoli příležitosti, která potřebuje energii, od kosmických lodí po domácí energii, velké megawattové elektrárny a malé hračky. Fotovoltaická energie může být všude. V současnosti se fotovoltaická energie využívá v dopravě, stavebnictví, zemědělství, vesnicích, elektrárnách, komunikacích, nemocnicích, školách a dalších scénářích, které úzce souvisejí s našimi životy.
moje země se nachází na severní polokouli a je od severu k jihu a od východu na západ vzdálena více než 5,{1}} kilometrů. Na rozlehlé čínské půdě jsou bohaté zdroje sluneční energie. Roční průměrná denní radiace ve většině oblastí přesahuje 4 kWh na metr čtvereční. Denní radiace v Tibetu Až 7 kWh na metr čtvereční. Ve srovnání s jinými zeměmi ve stejné zeměpisné šířce má moje země vynikající rozvojový potenciál.
Podle stávajících projektů fotovoltaické výroby elektřiny na trhu v kombinaci s různými aplikačními scénáři lze solární fotovoltaické systémy výroby elektřiny zhruba rozdělit do pěti typů: systémy na výrobu elektřiny připojené k síti, systémy na výrobu elektřiny mimo síť, připojené k síti a vypnuté -síťové systémy skladování energie a systémy pro skladování energie připojené k síti a různé energetické hybridní mikrosíťové systémy.
Systém výroby energie připojený k síti
Skládá se z komponentů, střídačů připojených k síti, fotovoltaických měřičů, zátěží, obousměrných měřičů, skříní a sítí připojených k síti.
Stejnosměrný proud generovaný slunečním zářením se přeměňuje na střídavý proud přes střídač a poté je dodáván do zátěže a připojen k síti. Může být přímo použit pro domácí zátěže a přebytečná elektřina může být také prodávána do sítě, ale střídač připojený k síti je obecně dvoupólová struktura boost a střídač.
1. Připojeno k síti a část nebo veškerá elektřina je odeslána do sítě.
2. Přeruší se elektrická síť a zastaví se také výroba fotovoltaické energie. Vzhledem k tomu, že střídače mají antiostrovní, to znamená, že rozvodná společnost požaduje, aby při výpadku rozvodné sítě byla okamžitě odpojena i fotovoltaická energie. Hlavně bezpečnostní hlediska.
3. Obyvatelé se v noci stále spoléhají na městskou elektřinu.
4. Neexistuje žádné zařízení pro ukládání energie.
Systém výroby energie mimo síť
Skládá se z fotovoltaických modulů, solárních ovladačů, střídačů, baterií, zátěží atd. Funguje nezávisle, aniž by se spoléhal na elektrickou síť, a obecně se používá v odlehlých oblastech, oblastech bez elektřiny, na ostrovech, komunikačních základnových stanicích a pouličním osvětlení atd.
V případě slunečního záření se solární energie přeměňuje na elektrickou energii a zátěž je napájena prostřednictvím integrovaného stroje solárního regulátoru pro nabíjení baterie; když nesvítí světlo, lze energii baterie využít k napájení zátěže AC přes střídač. Náklady na baterii tvoří 30 procent -50 procent systému výroby energie mimo síť a střídač mimo síť má obecně čtyřúrovňovou strukturu řídicí jednotky, boost, střídač a izolace.
1. Nezávislý systém, který není závislý na síti. To znamená, že bez ohledu na to, zda je napájení ze sítě nebo ne, pokud je dostatek slunečního světla, systém off-grid může pracovat nezávisle a dodávat energii nezávisle.
2. Existují zařízení pro ukládání energie. To znamená, že je potřeba baterie, jinak nemůže fungovat v noci nebo za deštivého dne.
A systém skladování energie mimo síť
Skládá se z fotovoltaických modulů, solární energie a off-grid integrovaného stroje, baterie, zátěže atd. Je široce používán ve scénářích, jako jsou časté výpadky proudu nebo fotovoltaické vlastní použití bez přebytečné elektřiny, cena elektřiny pro vlastní spotřebu je dražší než cena elektřiny v síti, špičková cena elektřiny je dražší než cena elektřiny v údolí atd.
Fotovoltaické pole přeměňuje sluneční energii na elektrickou energii za podmínek světla a dodává energii do zátěže prostřednictvím integrovaného stroje s invertorem solárního regulátoru a současně nabíjí baterii; když není světlo, baterie napájí integrovaný stroj s invertorem solárního regulátoru. Poté zapněte napájení funkce AC zátěže. Přepínání duálního režimu pro zajištění požadavků na napájení.
Fotovoltaický systém skladování energie připojený k síti
Skládá se z fotovoltaických modulů, solárních regulátorů, baterií, střídačů připojených k síti, zařízení pro detekci proudu, zátěží atd. Může zvýšit podíl vlastní spotřeby
Když je solární energie nižší než výkon zátěže, je systém napájen solární energií a sítí společně. Když je solární energie větší než výkon zátěže, solární energie napájí zátěž a přebytečnou elektřinu ukládá přes střídač.
Microgrid systém
Energetická distribuční síť složená z distribuovaných zdrojů energie, zátěží, systémů skladování energie a řídicích zařízení. Distribuovaná energie může být na místě přeměněna na elektrickou energii a poté dodávána do místní zátěže v okolí.
Systém microgrid je autonomní systém schopný sebekontroly, ochrany a řízení. Může být nejen připojen k vnější elektrické síti, ale také může fungovat izolovaně, což výrazně řeší problém distribuovaného připojení k elektrické síti a podporuje integraci distribuované energie Široký přístup k obnovitelné energii je efektivní dodávka několika formy energie pro zátěž a systém inteligentní sítě, který realizuje aktivní distribuční síť.
