تُستخدم أنظمة توليد الطاقة الكهروضوئية خارج الشبكة على نطاق واسع في المناطق الجبلية النائية والمناطق غير الكهربائية والجزر ومحطات قواعد الاتصالات ومصابيح الشوارع.تقوم المصفوفة الكهروضوئية بتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية في حالة الضوء ، وتوفر الطاقة للحمل من خلالوحدة تحكم الشحن والتفريغ بالطاقة الشمسية، وشحن حزمة البطارية في نفس الوقت ؛في حالة عدم وجود ضوء ، توفر حزمة البطارية الطاقة إلى حمل التيار المستمر من خلال وحدة التحكم في الشحن والتفريغ بالطاقة الشمسية.في الوقت نفسه ، تقوم البطارية أيضًا بتزويد الطاقة مباشرة إلى العاكس المستقل ، والذي يتم تحويله إلى تيار متناوب من خلال العاكس المستقل لتزويد الطاقة للحمل الحالي المتردد.
تكوين النظام الشمسي
(1) الطاقة الشمسيةبطارية مالرائحة
وحدة الخلايا الشمسية هي الجزء الرئيسي مننظام امدادات الطاقة الشمسية، وهو أيضًا المكون الأكثر قيمة في نظام إمداد الطاقة الشمسية.وتتمثل مهمتها في تحويل طاقة الإشعاع الشمسي إلى كهرباء تيار مباشر.
(2) جهاز التحكم بالطاقة الشمسية
جهاز التحكم بالشحن والتفريغ الشمسي يسمى أيضًا "جهاز التحكم الكهروضوئي".وتتمثل وظيفتها في ضبط والتحكم في الطاقة الكهربائية التي تولدها وحدة الخلايا الشمسية ، وشحن البطارية إلى أقصى حد ، وحماية البطارية من الشحن الزائد والإفراط في الشحن.تأثير.في الأماكن ذات الاختلاف الكبير في درجة الحرارة ، يجب أن يكون لجهاز التحكم الكهروضوئي وظيفة تعويض درجة الحرارة.
(3) العاكس خارج الشبكة
العاكس خارج الشبكة هو المكون الأساسي لنظام توليد الطاقة خارج الشبكة ، وهو مسؤول عن تحويل طاقة التيار المستمر إلى طاقة التيار المتردد لاستخدامها بواسطة أحمال التيار المتردد.من أجل تحسين الأداء العام لنظام توليد الطاقة الكهروضوئية وضمان التشغيل المستقر طويل الأجل لمحطة الطاقة ، فإن مؤشرات أداء العاكس مهمة جدًا.
(4) حزمة البطارية
تستخدم البطارية بشكل أساسي لتخزين الطاقة لتوفير الطاقة الكهربائية للحمل في الليل أو في الأيام الممطرة.تعد البطارية جزءًا مهمًا من النظام خارج الشبكة ، وترتبط مزاياها وعيوبها ارتباطًا مباشرًا بموثوقية النظام بأكمله.ومع ذلك ، فإن البطارية عبارة عن جهاز يتمتع بأقصر متوسط وقت بين الأعطال (MTBF) في النظام بأكمله.إذا تمكن المستخدم من استخدامه وصيانته بشكل طبيعي ، فيمكن إطالة عمره التشغيلي.خلاف ذلك ، سيتم تقصير مدة خدمتها بشكل كبير.عادةً ما تكون أنواع البطاريات هي بطاريات الرصاص الحمضية وبطاريات لا تحتاج إلى صيانة من حمض الرصاص وبطاريات النيكل والكادميوم.يتم عرض خصائص كل منها في الجدول أدناه.
| فئة | ملخص | المميزات والعيوب |
| بطارية الرصاص الحمضية | 1. من الشائع صيانة البطاريات الجافة عن طريق إضافة الماء أثناء عملية الاستخدام. 2. عمر الخدمة من 1 إلى 3 سنوات. | 1. سيتولد الهيدروجين أثناء الشحن والتفريغ ، ويجب أن يكون موقع التنسيب مجهزًا بأنبوب عادم لتجنب الضرر. 2. المنحل بالكهرباء حامضي وسوف يؤدي إلى تآكل المعادن. 3. مطلوب صيانة المياه بشكل متكرر. 4. قيمة إعادة التدوير عالية |
| بطاريات الرصاص الحمضية التي لا تحتاج إلى صيانة | 1. يشيع استخدام البطاريات الهلامية محكمة الغلق أو البطاريات العميقة 2. لا حاجة لإضافة الماء أثناء الاستخدام 3. العمر الافتراضي من 3 إلى 5 سنوات | 1. نوع مختوم ، لن يتولد غاز ضار أثناء الشحن 2. سهل الإعداد ، لا حاجة للنظر في مشكلة التهوية في موقع التنسيب 3. لا تحتاج إلى صيانة ولا تحتاج إلى صيانة 4. معدل تفريغ عالي وخصائص ثابتة 5. قيمة إعادة تدوير عالية |
| بطارية ليثيوم أيون | بطارية عالية الأداء ، لا داعي للإضافة عمر الماء من 10 إلى 20 سنة | متانة قوية ، أوقات شحن وتفريغ عالية ، حجم صغير ، وزن خفيف ، أغلى |
مكونات نظام الطاقة الشمسية خارج الشبكة
تتكون الأنظمة الكهروضوئية خارج الشبكة عمومًا من صفائف كهروضوئية تتكون من مكونات الخلايا الشمسية ، ووحدات التحكم في الشحن والتفريغ الشمسي ، وحزم البطاريات ، والمحولات خارج الشبكة ، وأحمال التيار المستمر ، وأحمال التيار المتردد.
الايجابيات ：
1. الطاقة الشمسية لا تنضب ولا تنضب.يمكن للإشعاع الشمسي الذي يستقبله سطح الأرض أن يلبي 10000 ضعف الطلب العالمي على الطاقة.طالما تم تركيب أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية في 4٪ من صحاري العالم ، يمكن للكهرباء المولدة أن تلبي احتياجات العالم.توليد الطاقة الشمسية آمن وموثوق ولن يعاني من أزمات الطاقة أو عدم استقرار السوق ؛
2. الطاقة الشمسية متوفرة في كل مكان ، ويمكنها توفير الطاقة في مكان قريب ، دون نقل لمسافات طويلة ، وتجنب فقدان خطوط النقل لمسافات طويلة ؛
3. لا تتطلب الطاقة الشمسية وقودًا ، كما أن تكلفة التشغيل منخفضة جدًا ؛
4. لا توجد أجزاء متحركة لتوليد الطاقة الشمسية ، وليس من السهل أن تتلف ، والصيانة بسيطة ، ومناسبة بشكل خاص للاستخدام غير المراقب ؛
5. لن ينتج عن توليد الطاقة الشمسية أي نفايات أو تلوث أو ضوضاء أو مخاطر عامة أخرى ، أو تأثير سلبي على البيئة ، فهو طاقة نظيفة مثالية ؛
6. فترة بناء نظام توليد الطاقة الشمسية قصيرة ومريحة ومرنة ، ووفقًا للزيادة أو النقصان في الحمل ، يمكن إضافة أو تقليل كمية الطاقة الشمسية بشكل تعسفي لتجنب الهدر.
سلبيات:
1. التطبيق الأرضي متقطع وعشوائي ، وتوليد الطاقة مرتبط بالظروف المناخية.لا تستطيع توليد الطاقة أو نادرا ما تولد في الليل أو في الأيام الملبدة بالغيوم ؛
2. كثافة الطاقة منخفضة.في ظل الظروف القياسية ، تبلغ كثافة الإشعاع الشمسي المتلقاة على الأرض 1000 واط / م ^ 2.عند استخدامها بأحجام كبيرة ، فإنها تحتاج إلى احتلال مساحة كبيرة ؛
3. لا يزال السعر باهظ الثمن نسبيًا ، والاستثمار الأولي مرتفع.
الوقت ما بعد: أكتوبر -20-2022