Componentele unui sistem de generare a energiei fotovoltaice: componente de bază și instalații auxiliare

Panourile fotovoltaice (PV) sunt componenta de bază a unui sistem de generare a energiei fotovoltaice (PV), realizând conversia fotoelectrică și reprezentând componenta cu cea mai mare valoare a întregului sistem. Funcția lor principală este de a absorbi radiația solară și de a o transforma direct în curent electric continuu (DC), oferind sursa inițială de energie pentru întregul sistem. Capacele din alamă ale țevilor pot fi utilizate pentru a îmbunătăți etanșarea structurală a pieselor, cum ar fi cadrul modulului fotovoltaic. Un modul fotovoltaic este compus din mai multe celule fotovoltaice conectate în serie și paralel, încapsulate între sticlă și o foaie din spate. Posedă caracteristici precum rezistența la vânt, ploaie, radiații UV și temperaturi ridicate, permițând o funcționare stabilă pe termen lung-in aer liber. Eficiența sa de conversie determină în mod direct capacitatea de generare a energiei a întregului sistem de generare a energiei fotovoltaice.

Invertorul fotovoltaic este componenta cheie de bază a unui sistem de generare a energiei fotovoltaice, responsabil pentru conversia energiei și adesea denumit „inima” sistemului. Deoarece modulele PV produc energie electrică DC, în timp ce echipamentele electrice de zi cu zi și rețeaua electrică necesită electricitate AC, funcția de bază a invertorului PV este de a converti eficient producția de electricitate DC de la modulele PV în electricitate AC, maximizând utilizarea energiei. Capacele terminale din alamă sunt utilizate în interior pentru a asigura siguranța cablajului. În funcție de modul de funcționare, invertoarele fotovoltaice (PV) pot fi clasificate în invertoare-conectate la rețea și invertoare-în afara rețelei. Invertoarele conectate-la rețea sunt utilizate în sistemele de generare a energiei fotovoltaice conectate la rețeaua publică de energie electrică, în timp ce invertoarele-off grid sunt utilizate în sistemele care funcționează independent și nu sunt conectate la rețea, adaptându-se la diferite scenarii de aplicație.

Cutiile de combinare CC sunt utilizate în principal în sistemele de generare a energiei fotovoltaice la scară medie și mare-de câteva sute de kilowați sau mai mult și sunt componente cheie pentru colectarea și protecția energiei CC. În sistemele la scară medie spre mare-, modulele fotovoltaice sunt împărțite în mai multe rețele, fiecare producând un cablu DC. Funcția casetei de combinare CC este de a conecta central aceste cabluri CC multiple și prin siguranțe interne specifice PV-, întrerupătoare de circuit CC și alte componente, să protejeze și să detecteze puterea CC înainte de a o combina și de a o ieși la invertorul fotovoltaic. Protecția carcasei sale poate fi îmbunătățită cu un capac de siguranță din alamă pentru o siguranță îmbunătățită. Utilizarea unei cutii de combinare DC simplifică semnificativ cablarea dintre modulele fotovoltaice și invertor, făcând ca aspectul cablajului să fie mai organizat și facilitând inspecția și întreținerea de grup. Când apare o defecțiune într-o matrice, aceasta poate fi izolată pentru reparare fără a afecta generarea continuă de energie a întregului sistem.

Pentru sistemele de generare a energiei fotovoltaice (PV) la scară mare-, cutiile combinatoare DC nu pot satisface nevoile de colectare a energiei; Dulapurile de distribuție DC sunt, de asemenea, necesare ca dispozitive combinatoare secundare și terțiare. Funcția de bază a unui dulap de distribuție DC este de a re-colecta cablurile de curent continuu ieșite de la mai multe cutii de combinare de CC, de a efectua protecție și distribuție unificate și apoi de a le conecta la invertorul PV. Interfețele interne utilizează capace interioare pentru a îmbunătăți performanța de protecție. Configurația dulapurilor de distribuție de curent continuu optimizează și mai mult aspectul cablajului sistemului, reduce pierderile de linie și facilitează instalarea sistemului, operarea și întreținerea ulterioară, îmbunătățind stabilitatea operațională și operabilitatea sistemelor de generare a energiei fotovoltaice pe scară largă-.

Dulapurile de distribuție AC și cutiile combinatoare AC sunt componente de bază pentru transmisia și distribuția energiei AC în sistemele de generare a energiei fotovoltaice, conectând invertorul la sarcină sau la rețeaua publică de energie. Funcția principală a dulapurilor de distribuție AC este de a primi puterea de ieșire de la invertor, de a efectua programarea, distribuția și măsurarea, în timp ce monitorizează parametrii de putere, depanează și asigură siguranța sursei de alimentare. Componentele interne utilizează capace interioare din alamă pentru a spori protecția internă. Cutiile de combinare AC sunt utilizate în principal în sistemele cu inversoare de tip șir. Funcția lor este de a combina puterea de ieșire AC de la mai multe invertoare într-o formă centralizată secundară înainte de a o trimite la dulapul de distribuție AC, simplificând procesul de cablare și îmbunătățind eficiența generală de funcționare a sistemului.