Generalmente, dividimos los sistemas fotovoltaicos en sistemas independientes, sistemas conectados a la red y sistemas híbridos.Si de acuerdo con la forma de aplicación del sistema solar fotovoltaico, la escala de aplicación y el tipo de carga, el sistema de suministro de energía fotovoltaica se puede dividir con más detalle.Los sistemas fotovoltaicos también se pueden subdividir en los siguientes seis tipos: sistema de energía solar pequeño (SmallDC);sistema DC simple (SimpleDC);gran sistema de energía solar (LargeDC);Sistema de suministro de energía AC y DC (AC/DC);sistema conectado a la red (UtilityGridConnect);Sistema de suministro de energía híbrido (Híbrido);Sistema híbrido conectado a red.El principio de funcionamiento y las características de cada sistema se explican a continuación.
1. Pequeño sistema de energía solar (SmallDC)
La característica de este sistema es que solo hay carga de CC en el sistema y la potencia de carga es relativamente pequeña.Todo el sistema tiene una estructura simple y fácil operación.Sus usos principales son los sistemas domésticos generales, varios productos de CC civiles y equipos de entretenimiento relacionados.Por ejemplo, este tipo de sistema fotovoltaico es muy utilizado en la región occidental de mi país, y la carga es una lámpara DC para solucionar el problema de iluminación del hogar en zonas sin electricidad.
2. Sistema CC simple (SimpleDC)
La característica del sistema es que la carga en el sistema es una carga de CC y no hay requisitos especiales para el tiempo de uso de la carga.La carga se utiliza principalmente durante el día, por lo que no hay batería ni controlador en el sistema.El sistema tiene una estructura simple y se puede utilizar directamente.Los componentes fotovoltaicos suministran energía a la carga, lo que elimina la necesidad de almacenamiento y liberación de energía en la batería, así como la pérdida de energía en el controlador, y mejora la eficiencia de utilización de la energía.
3 Sistema de energía solar a gran escala (LargeDC)
En comparación con los dos sistemas fotovoltaicos anteriores, este sistema fotovoltaico sigue siendo adecuado para los sistemas de suministro de energía de CC, pero este tipo de sistema solar fotovoltaico generalmente tiene una gran potencia de carga.Para garantizar que la carga se pueda proporcionar de manera confiable con una fuente de alimentación estable, su sistema correspondiente La escala también es grande y requiere una matriz de módulos fotovoltaicos más grande y un paquete de baterías solares más grande.Sus formas de aplicación comunes incluyen comunicación, telemetría, suministro de energía de equipos de monitoreo, suministro de energía centralizado en áreas rurales, balizas, alumbrado público, etc. 4 Sistema de suministro de energía AC, DC (AC/DC)
A diferencia de los tres sistemas solares fotovoltaicos anteriores, este sistema fotovoltaico puede proporcionar energía para cargas de CC y CA al mismo tiempo.En términos de estructura del sistema, tiene más inversores que los tres sistemas anteriores para convertir la energía de CC en energía de CA.La demanda de carga de CA.En general, el consumo de energía de carga de este tipo de sistema es relativamente grande, por lo que la escala del sistema también es relativamente grande.Se utiliza en algunas estaciones base de comunicación con cargas de CA y CC y otras plantas de energía fotovoltaica con cargas de CA y CC.
5 sistema conectado a la red (UtilityGridConnect)
La característica más importante de este tipo de sistema solar fotovoltaico es que la energía de CC generada por el conjunto fotovoltaico se convierte en energía de CA que cumple con los requisitos de la red eléctrica principal mediante el inversor conectado a la red y luego se conecta directamente a la red principal.En el sistema conectado a la red, la energía generada por la matriz fotovoltaica no solo se suministra a la CA fuera de la carga, sino que el exceso de energía se retroalimenta a la red.En días de lluvia o de noche, cuando el conjunto fotovoltaico no genere electricidad o la electricidad generada no pueda satisfacer la demanda de carga, será alimentado por la red.
6 Sistema de suministro de energía híbrido (Híbrido)
Además de utilizar conjuntos de módulos solares fotovoltaicos, este tipo de sistema solar fotovoltaico también utiliza generadores diésel como fuente de energía de respaldo.El propósito de usar un sistema de suministro de energía híbrido es aprovechar de manera integral las ventajas de varias tecnologías de generación de energía y evitar sus respectivas deficiencias.Por ejemplo, las ventajas de los sistemas fotovoltaicos independientes mencionados anteriormente son un menor mantenimiento, pero la desventaja es que la producción de energía depende del clima y es inestable.En comparación con un solo sistema independiente de energía, un sistema de suministro de energía híbrido que utiliza generadores diésel y paneles fotovoltaicos puede proporcionar energía que no depende del clima.Sus ventajas son:
1. El uso del sistema de suministro de energía híbrido también puede lograr una mejor utilización de la energía renovable.
2. Tiene una alta practicabilidad del sistema.
3. En comparación con un sistema generador diésel de un solo uso, requiere menos mantenimiento y consume menos combustible.
4. Mayor eficiencia de combustible.
5. Mejor flexibilidad para igualar la carga.
El sistema híbrido tiene sus propias deficiencias:
1. El control es más complicado.
2. El proyecto inicial es relativamente grande.
3. Requiere más mantenimiento que un sistema independiente.
4. Contaminación y ruido.
7. Sistema de suministro de energía híbrido conectado a la red (híbrido)
Con el desarrollo de la industria de la optoelectrónica solar, ha habido un sistema de suministro de energía híbrido conectado a la red que puede utilizar de manera integral matrices de módulos fotovoltaicos solares, redes principales y máquinas de aceite de reserva.Este tipo de sistema generalmente está integrado con el controlador y el inversor, utilizando un chip de computadora para controlar completamente el funcionamiento de todo el sistema, utilizando de manera integral varias fuentes de energía para lograr el mejor estado de funcionamiento, y también puede usar la batería para mejorar aún más el Tasa de garantía de suministro de energía de carga del sistema, como el sistema inversor SMD de AES.El sistema puede proporcionar energía calificada para cargas locales y puede funcionar como un UPS en línea (fuente de alimentación ininterrumpida).También puede suministrar energía a la red u obtener energía de la red.
El modo de trabajo del sistema suele ser trabajar en paralelo con la red eléctrica y la energía solar.Para cargas locales, si la energía eléctrica generada por el módulo fotovoltaico es suficiente para la carga, utilizará directamente la energía eléctrica generada por el módulo fotovoltaico para abastecer la demanda de la carga.Si la potencia generada por el módulo fotovoltaico supera la demanda de la carga inmediata, la potencia sobrante puede devolverse a la red;si la energía generada por el módulo fotovoltaico no es suficiente, la energía de la red pública se activará automáticamente y la energía de la red pública se utilizará para satisfacer la demanda de la carga local.Cuando el consumo de energía de la carga es inferior al 60% de la capacidad nominal de la red eléctrica del inversor SMD, la red eléctrica cargará automáticamente la batería para garantizar que la batería esté en estado flotante durante mucho tiempo;si la red falla, la red eléctrica falla o la red eléctrica Si la calidad no está calificada, el sistema desconectará automáticamente la red eléctrica y cambiará a un modo de trabajo independiente.La batería y el inversor proporcionan la alimentación de CA requerida por la carga.
Una vez que la red eléctrica vuelva a la normalidad, es decir, que la tensión y la frecuencia se restablezcan al estado normal mencionado anteriormente, el sistema desconectará la batería y pasará al modo de funcionamiento conectado a la red, alimentado por la red eléctrica.En algunos sistemas de suministro de energía híbridos conectados a la red, las funciones de monitoreo, control y adquisición de datos del sistema también se pueden integrar en el chip de control.Los componentes centrales de este sistema son el controlador y el inversor.
Hora de publicación: 26-may-2021