Kanuni ya uzalishaji wa umeme wa jua wa photovoltaic ni teknolojia ambayo hubadilisha moja kwa moja nishati ya mwanga kuwa nishati ya umeme kwa kutumia athari ya photovoltaic ya kiolesura cha semiconductor. Sehemu muhimu ya teknolojia hii ni seli ya jua. Seli za jua hufungashwa na kulindwa mfululizo ili kuunda moduli ya seli ya jua ya eneo kubwa na kisha kuunganishwa na kidhibiti cha nguvu au kitu kama hicho ili kuunda kifaa cha uzalishaji wa umeme wa photovoltaic. Mchakato mzima unaitwa mfumo wa uzalishaji wa umeme wa photovoltaic. Mfumo wa uzalishaji wa umeme wa photovoltaic una safu za seli za jua, pakiti za betri, vidhibiti vya chaji na utoaji, vibadilishaji vya jua vya photovoltaic, visanduku vya kuchanganya na vifaa vingine.
Kwa nini utumie kibadilishaji umeme katika mfumo wa kuzalisha umeme wa jua wa photovoltaic?
Kibadilishaji umeme ni kifaa kinachobadilisha mkondo wa moja kwa moja kuwa mkondo mbadala. Seli za jua hutoa nguvu ya DC kwenye mwanga wa jua, na nguvu ya DC iliyohifadhiwa kwenye betri pia ni nguvu ya DC. Hata hivyo, mfumo wa usambazaji wa umeme wa DC una mapungufu makubwa. Mizigo ya AC kama vile taa za fluorescent, TV, jokofu, na feni za umeme katika maisha ya kila siku haiwezi kuendeshwa na nguvu ya DC. Ili uzalishaji wa umeme wa photovoltaic utumike sana katika maisha yetu ya kila siku, vibadilishaji umeme vinavyoweza kubadilisha mkondo wa moja kwa moja kuwa mkondo mbadala ni muhimu sana.
Kama sehemu muhimu ya uzalishaji wa umeme wa photovoltaic, kibadilishaji umeme cha photovoltaic hutumika zaidi kubadilisha mkondo wa moja kwa moja unaozalishwa na moduli za photovoltaic kuwa mkondo mbadala. Kibadilishaji umeme sio tu kwamba kina kazi ya ubadilishaji wa DC-AC, lakini pia kina kazi ya kuongeza utendaji wa seli ya jua na kazi ya ulinzi wa hitilafu ya mfumo. Ifuatayo ni utangulizi mfupi wa kazi za uendeshaji otomatiki na kuzima kwa kibadilishaji umeme cha photovoltaic na kazi ya udhibiti wa juu zaidi wa ufuatiliaji wa nguvu.
1. Kipengele cha udhibiti wa ufuatiliaji wa nguvu ya juu zaidi
Matokeo ya moduli ya seli ya jua hutofautiana kulingana na nguvu ya mionzi ya jua na halijoto ya moduli ya seli ya jua yenyewe (joto la chipu). Zaidi ya hayo, kwa kuwa moduli ya seli ya jua ina sifa ya kuwa volteji hupungua kadri mkondo unavyoongezeka, kuna sehemu bora ya uendeshaji ambapo nguvu ya juu inaweza kupatikana. Nguvu ya mionzi ya jua inabadilika, na ni wazi sehemu bora ya uendeshaji pia inabadilika. Kuhusiana na mabadiliko haya, sehemu ya uendeshaji ya moduli ya seli ya jua huwa katika sehemu ya juu ya umeme, na mfumo hupata kila wakati nguvu ya juu inayotoka kwenye moduli ya seli ya jua. Udhibiti huu ni udhibiti wa juu wa ufuatiliaji wa nguvu. Kipengele kikubwa cha vibadilishaji kwa mifumo ya nguvu ya jua ni kwamba vinajumuisha kazi ya ufuatiliaji wa kiwango cha juu cha nguvu (MPPT).
2. Uendeshaji otomatiki na kazi ya kusimamisha
Baada ya kuchomoza kwa jua asubuhi, nguvu ya mionzi ya jua huongezeka polepole, na matokeo ya seli ya jua pia huongezeka. Wakati nguvu ya kutoa inayohitajika na kibadilishaji umeme inafikiwa, kibadilishaji umeme huanza kufanya kazi kiotomatiki. Baada ya kuanza kufanya kazi, kibadilishaji umeme kitafuatilia matokeo ya moduli ya seli ya jua wakati wote. Mradi tu nguvu ya kutoa ya moduli ya seli ya jua ni kubwa kuliko nguvu ya kutoa inayohitajika kwa kibadilishaji umeme kufanya kazi, kibadilishaji umeme kitaendelea kufanya kazi; kitasimama hadi machweo, hata kama kuna mawingu na mvua. Kibadilishaji umeme pia kinaweza kufanya kazi. Wakati matokeo ya moduli ya seli ya jua yanakuwa madogo na matokeo ya kibadilishaji umeme yanakaribia 0, kibadilishaji umeme kitaunda hali ya kusubiri.
Mbali na kazi mbili zilizoelezwa hapo juu, kibadilishaji umeme cha volteji pia kina kazi ya kuzuia uendeshaji huru (kwa mfumo uliounganishwa na gridi), kazi ya kurekebisha volteji kiotomatiki (kwa mfumo uliounganishwa na gridi), kazi ya kugundua DC (kwa mfumo uliounganishwa na gridi), na kazi ya kugundua kutuliza kwa DC (kwa mifumo iliyounganishwa na gridi) na kazi zingine. Katika mfumo wa uzalishaji wa umeme wa jua, ufanisi wa kibadilishaji umeme ni jambo muhimu linaloamua uwezo wa seli ya jua na uwezo wa betri.
Muda wa chapisho: Aprili-01-2023
