Điện thoại

+86-18331152703

WhatsApp

+86-18331152703

Giải thích chi tiết về nguyên lý làm việc của hệ thống cung cấp năng lượng quang điện mặt trời

Jan 05, 2025 Để lại lời nhắn

Hệ thống quang điện mặt trời chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng có thể sử dụng được thông qua quá trình quang điện. Hệ thống PV năng lượng mặt trời sử dụng sự tiến bộ của công nghệ pin để mua và lưu trữ lượng điện đó nhằm cung cấp nguồn DC hoặc AC ổn định cho thiết bị và gia đình, được điều khiển bởi bộ điều khiển sạc và biến tần. Tế bào quang điện bao gồm một điểm nối p–n bán dẫn; khi các photon có đủ năng lượng kích thích các electron, sự kết hợp của điện trường-tích hợp qua điểm nối và sự tách biệt của các cặp lỗ electron-được tạo ra (exciton) sẽ tạo ra quang điện và tạo ra dòng điện khi tế bào quang điện mặt trời được kết nối với một mạch điện. Nhiều ô được nối nối tiếp và song song để tạo thành một mô-đun và nhiều mô-đun tạo thành một mảng với điện áp và dòng điện mong muốn. Trong tế bào silicon tinh thể, điện áp mạch hở (Voc)​ điển hình là khoảng 0,5–0,6 V​ trên mỗi tế bào và diện tích tế bào xác định lượng dòng điện có thể cung cấp khi được chiếu sáng.

 

I. Cấu tạo hệ thống cung cấp điện năng lượng mặt trời

Hệ thống điện năng lượng mặt trời bao gồm nhóm pin mặt trời, bộ điều khiển năng lượng mặt trời, pin (nhóm). Nếu nguồn điện đầu ra là AC 220V hoặc 110V và để bổ sung cho tiện ích, bạn cũng cần định cấu hình biến tần và bộ chuyển đổi tiện ích thông minh.

1.Mảng pin mặt trời là các tấm pin mặt trời

Đây là phần trung tâm nhất của hệ thống phát điện quang điện mặt trời, vai trò chính của nó là chuyển đổi các photon mặt trời thành điện năng, để thúc đẩy công việc của phụ tải. Pin mặt trời được chia thành tế bào silicon đơn tinh thể, pin mặt trời silicon đa tinh thể, pin mặt trời silicon vô định hình. Là loại pin silicon đơn tinh thể mạnh mẽ hơn hai loại còn lại, tuổi thọ cao (thường lên tới 20 năm), hiệu suất chuyển đổi quang điện cao, khiến nó trở thành loại pin được sử dụng phổ biến nhất.

2. Bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời

Công việc chính của nó là kiểm soát trạng thái của toàn bộ hệ thống, đồng thời pin sạc quá mức, xả quá mức đóng vai trò bảo vệ. Ở những nơi nhiệt độ đặc biệt thấp, nó còn có chức năng bù nhiệt độ.

3. Bộ pin chu kỳ sâu

Pin đúng như tên gọi là bộ lưu trữ điện, nó được lưu trữ chủ yếu bằng cách chuyển đổi điện thành năng lượng mặt trời, nói chung là pin axit chì{0}}, có thể tái chế nhiều lần.

Trong toàn bộ hệ thống giám sát. Một số thiết bị cần cung cấp nguồn điện xoay chiều 220V, 110V và sản lượng trực tiếp của năng lượng mặt trời thường là 12VDc, 24VDc, 48VDc. Vì vậy để cung cấp điện cho các thiết bị 22VAC, 11OVAc, hệ thống phải tăng cường biến tần DC/AC, hệ thống phát điện quang điện mặt trời sẽ được tạo ra từ nguồn DC thành nguồn AC.

 

Thứ hai, nguyên lý sản xuất điện năng lượng mặt trời

Nguyên lý đơn giản nhất của việc tạo ra năng lượng mặt trời là cái mà chúng ta gọi là phản ứng hóa học, tức là sự chuyển đổi năng lượng mặt trời thành điện năng. Quá trình chuyển đổi này là quá trình các photon bức xạ mặt trời xuyên qua vật liệu bán dẫn thành năng lượng điện, thường được gọi là “hiệu ứng quang điện”, pin mặt trời được chế tạo bằng hiệu ứng này.

Như chúng ta đã biết, khi ánh sáng mặt trời chiếu vào chất bán dẫn, một số photon bị phản xạ khỏi bề mặt, phần còn lại được chất bán dẫn hấp thụ hoặc được chất bán dẫn truyền đi, bị hấp thụ bởi các photon, tất nhiên, một số trở nên nóng và một số ~ photon khác đang va chạm với các electron hóa trị nguyên tử tạo nên chất bán dẫn và do đó tạo ra cặp lỗ trống electron. Bằng cách này, năng lượng của mặt trời sẽ tạo ra các cặp lỗ electron- ở dạng chuyển hóa thành năng lượng điện, sau đó thông qua phản ứng điện trường bên trong chất bán dẫn để tạo ra một dòng điện nhất định, nếu một phần chất bán dẫn của pin theo nhiều cách khác nhau được kết nối để tạo thành nhiều điện áp dòng điện, để tạo ra công suất đầu ra.