การประยุกต์ใช้และหลักการของการแก้ปัญหาระบบ Solar Off-Grid

ระบบผลิตไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์แบบออฟกริดถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในพื้นที่ภูเขาห่างไกล พื้นที่ที่ไม่มีไฟฟ้าใช้ เกาะ สถานีฐานการสื่อสาร และโคมไฟถนนแผงโซลาร์เซลล์แปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าภายใต้สภาวะแสง และจ่ายพลังงานให้กับโหลดผ่านตัวควบคุมการประจุและการปล่อยพลังงานแสงอาทิตย์และชาร์จก้อนแบตเตอรี่ในเวลาเดียวกันเมื่อไม่มีแสง ชุดแบตเตอรี่จะจ่ายพลังงานให้กับโหลด DC ผ่านตัวควบคุมการประจุและการคายประจุพลังงานแสงอาทิตย์ในเวลาเดียวกัน แบตเตอรี่ยังจ่ายไฟโดยตรงไปยังอินเวอร์เตอร์อิสระ ซึ่งจะถูกแปลงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับผ่านอินเวอร์เตอร์อิสระเพื่อจ่ายพลังงานให้กับโหลดไฟฟ้ากระแสสลับ

องค์ประกอบของระบบสุริยะ

(1) แสงอาทิตย์แบตเตอรี่ Mอดูล 

โมดูลเซลล์แสงอาทิตย์เป็นส่วนหลักของระบบจ่ายพลังงานแสงอาทิตย์และยังเป็นส่วนประกอบที่มีค่าที่สุดในระบบจ่ายไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์อีกด้วยหน้าที่ของมันคือการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้ากระแสตรง

(2) เครื่องควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์ 

ตัวควบคุมการประจุและการปลดปล่อยพลังงานแสงอาทิตย์เรียกอีกอย่างว่า "ตัวควบคุมเซลล์แสงอาทิตย์"หน้าที่ของมันคือการปรับและควบคุมพลังงานไฟฟ้าที่สร้างโดยโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ เพื่อชาร์จแบตเตอรี่ให้ได้ระดับสูงสุด และเพื่อป้องกันแบตเตอรี่จากการชาร์จมากเกินไปและการคายประจุมากเกินไปผล.ในสถานที่ที่มีความแตกต่างของอุณหภูมิมาก ตัวควบคุมเซลล์แสงอาทิตย์ควรมีฟังก์ชันการชดเชยอุณหภูมิ

(3) อินเวอร์เตอร์ออฟกริด

อินเวอร์เตอร์แบบออฟกริดเป็นส่วนประกอบหลักของระบบผลิตไฟฟ้าแบบออฟกริด ซึ่งมีหน้าที่แปลงไฟฟ้ากระแสตรงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับเพื่อใช้งานโดยโหลดไฟฟ้ากระแสสลับเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์และรับประกันการทำงานที่มั่นคงในระยะยาวของโรงไฟฟ้า ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์มีความสำคัญมาก

(4) ชุดแบตเตอรี่

แบตเตอรี่ส่วนใหญ่ใช้สำหรับเก็บพลังงานเพื่อให้พลังงานไฟฟ้าแก่โหลดในเวลากลางคืนหรือในวันที่ฝนตกแบตเตอรี่เป็นส่วนสำคัญของระบบออฟกริด และข้อดีและข้อเสียนั้นเกี่ยวข้องโดยตรงกับความน่าเชื่อถือของระบบทั้งหมดอย่างไรก็ตาม แบตเตอรี่เป็นอุปกรณ์ที่มีระยะเวลาเฉลี่ยระหว่างความล้มเหลว (MTBF) สั้นที่สุดในระบบทั้งหมดหากผู้ใช้สามารถใช้งานและบำรุงรักษาได้ตามปกติก็สามารถยืดอายุการใช้งานได้มิฉะนั้นอายุการใช้งานจะสั้นลงอย่างมากประเภทของแบตเตอรี่โดยทั่วไป ได้แก่ แบตเตอรี่ตะกั่วกรด แบตเตอรี่ตะกั่วกรดที่ไม่ต้องบำรุงรักษา และแบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียมคุณลักษณะตามลำดับแสดงไว้ในตารางด้านล่าง

หมวดหมู่

ภาพรวม

ข้อดีและข้อเสีย

แบตเตอรี่กรดตะกั่ว

1. เป็นเรื่องปกติที่แบตเตอรี่แบบชาร์จแห้งจะต้องได้รับการดูแลโดยการเติมน้ำในระหว่างขั้นตอนการใช้งาน

2. อายุการใช้งาน 1 ถึง 3 ปี

1. ไฮโดรเจนจะถูกสร้างขึ้นระหว่างการชาร์จและการคายประจุ และตำแหน่งการวางจะต้องติดตั้งท่อไอเสียเพื่อหลีกเลี่ยงอันตราย

2. อิเล็กโทรไลต์เป็นกรดและจะกัดกร่อนโลหะ

3. จำเป็นต้องมีการบำรุงรักษาน้ำบ่อยครั้ง

4. มูลค่าการรีไซเคิลสูง

แบตเตอรี่กรดตะกั่วที่ไม่ต้องบำรุงรักษา

1. ที่ใช้กันทั่วไปคือแบตเตอรี่เจลแบบปิดสนิทหรือแบตเตอรี่รอบลึก

2. ไม่ต้องเติมน้ำขณะใช้งาน

3. อายุการใช้งาน 3 ถึง 5 ปี

1. ชนิดปิดผนึก จะไม่มีการสร้างก๊าซที่เป็นอันตรายระหว่างการชาร์จ

2. ติดตั้งง่าย ไม่ต้องคำนึงถึงปัญหาการระบายอากาศของสถานที่จัดวาง

3. ไม่ต้องบำรุงรักษาไม่ต้องบำรุงรักษา

4. อัตราการปล่อยสูงและมีเสถียรภาพ 5. มูลค่าการรีไซเคิลสูง

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

แบตเตอรี่ประสิทธิภาพสูง ไม่ต้องเติม

อายุน้ำ 10 ถึง 20 ปี

ทนทานแข็งแรง ชาร์จและคายประจุเร็ว ขนาดเล็ก น้ำหนักเบา ราคาแพงกว่า

ส่วนประกอบของระบบโซลาร์ออฟกริด

ระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบออฟกริดโดยทั่วไปจะประกอบด้วยแผงโซลาร์เซลล์ที่ประกอบด้วยส่วนประกอบของเซลล์แสงอาทิตย์ ตัวควบคุมการประจุและการคายประจุของแสงอาทิตย์ ชุดแบตเตอรี่ อินเวอร์เตอร์แบบออฟกริด โหลดไฟฟ้ากระแสตรงและโหลดไฟฟ้ากระแสสลับ

ข้อดี:

1. พลังงานแสงอาทิตย์เป็นสิ่งที่ไม่มีวันหมดและไม่มีวันหมดรังสีดวงอาทิตย์ที่พื้นผิวโลกได้รับนั้นสามารถตอบสนองความต้องการพลังงานของโลกได้ถึง 10,000 เท่าตราบใดที่มีการติดตั้งระบบโซลาร์เซลล์พลังงานแสงอาทิตย์บนทะเลทราย 4% ของโลก ไฟฟ้าที่ผลิตได้สามารถตอบสนองความต้องการของโลกได้การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์มีความปลอดภัยและเชื่อถือได้ และจะไม่ได้รับผลกระทบจากวิกฤตพลังงานหรือความไม่แน่นอนของตลาดเชื้อเพลิง
2. พลังงานแสงอาทิตย์มีอยู่ทุกที่และสามารถจ่ายพลังงานไฟฟ้าในบริเวณใกล้เคียงโดยไม่ต้องส่งทางไกล หลีกเลี่ยงการสูญเสียสายส่งทางไกล
3. พลังงานแสงอาทิตย์ไม่ต้องใช้เชื้อเพลิงและต้นทุนการดำเนินงานต่ำมาก
4. ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวสำหรับการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ ไม่เสียหายง่าย และการบำรุงรักษาง่าย เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานแบบอัตโนมัติ
5. การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์จะไม่ก่อให้เกิดของเสียใดๆ ไม่มีมลพิษ เสียง และภัยสาธารณะอื่นๆ ไม่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม เป็นพลังงานสะอาดในอุดมคติ
6. ระยะเวลาการก่อสร้างระบบผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์นั้นสั้น สะดวก และยืดหยุ่น และตามการเพิ่มหรือลดของโหลด สามารถเพิ่มหรือลดปริมาณพลังงานแสงอาทิตย์ได้ตามอำเภอใจเพื่อหลีกเลี่ยงความสูญเปล่า

จุดด้อย:

1. การใช้งานภาคพื้นดินไม่ต่อเนื่องและสุ่ม และการผลิตไฟฟ้าจะสัมพันธ์กับสภาพอากาศไม่สามารถหรือแทบจะไม่สร้างพลังงานในเวลากลางคืนหรือในวันที่มีเมฆมากและฝนตก
2. ความหนาแน่นของพลังงานต่ำภายใต้เงื่อนไขมาตรฐาน ความเข้มของรังสีดวงอาทิตย์ที่ได้รับจากพื้นดินคือ 1000W/M^2เมื่อใช้ในขนาดใหญ่จำเป็นต้องใช้พื้นที่ขนาดใหญ่
3. ราคายังค่อนข้างแพงและการลงทุนครั้งแรกสูง


เวลาโพสต์: ต.ค. 20-2022