Bercakap tentang komposisi sistem penjanaan kuasa fotovoltaik luar grid
Sistem penjanaan kuasa fotovoltaik luar grid terutamanya terdiri daripada peranti penjanaan kuasa fotovolta suria, peranti storan tenaga, pengawal dan penyongsang. Pengenalan ringkas untuk setiap bahagian diberikan di bawah.
Peranti penjanaan kuasa fotovoltaik solar
Ia boleh terdiri daripada silikon kristal tunggal atau silikon polihabluran atau peranti fotovoltaik silikon amorf. Sekumpulan sel solar yang dibungkus dengan kaca dan bahan khas dipanggil modul sel solar; berbilang modul sel solar disambungkan untuk membentuk tatasusunan sel solar. Jenis dan komposisi sel suria dipilih mengikut kuasa yang diperlukan oleh sistem, persekitaran penggunaan dan kos.
Peranti storan tenaga
Oleh kerana penjanaan kuasa fotovoltaik dipengaruhi secara langsung oleh keadaan cuaca, ia terputus-putus dan tidak stabil. Untuk mengekalkan kapasiti bekalan kuasa berterusan tertentu sistem, peranti penyimpanan tenaga mesti disediakan untuk menyimpan sebahagian daripada tenaga elektrik dan menyediakan tenaga elektrik apabila tiada cahaya matahari. Sistem penjanaan kuasa fotovoltaik semasa Terutamanya menggunakan bateri untuk penyimpanan tenaga.
Bateri yang biasa digunakan termasuk bateri asid plumbum, bateri nikel-kadmium dan bateri litium-ion.
Bateri asid plumbum: voltan bateri tunggal ialah 2 volt, hayat kitaran ialah 500-1500 kali
Bateri nikel-kadmium: voltan bateri tunggal 1.0-1.3 volt, hayat kitaran 2500 kali
Bateri litium-ion (voltan sel tunggal 3.7V), hayat kitaran 1000-10000 kali
Bateri nikel-kadmium dan bateri litium-ion adalah mahal, tetapi ia mempunyai kapasiti besar per unit volum dan kebanyakannya digunakan dalam aplikasi yang memerlukan saiz kecil dan kapasiti besar, seperti produk digital seperti telefon bimbit, kamera dan komputer mudah alih. Secara amnya, sistem fotovoltaik luar grid terutamanya menggunakan bateri asid plumbum tertutup. Harga bateri asid plumbum adalah sangat murah, dan bateri asid plumbum yang dimeteraikan dimeterai dan bebas penyelenggaraan, dan ia sangat mudah digunakan.
Parameter yang paling penting bagi bateri ialah voltan, kapasiti dan hayat kitaran. Unit voltan ialah volt (V), unit kapasiti ialah jam ampere (Ah), dan hayat kitaran ialah bilangan cas dan nyahcas.
Pengawal
Bateri mempunyai keperluan tertentu untuk mengecas dan menyahcas. Pengecasan berlebihan dan pelepasan yang kerap akan mengurangkan hayat perkhidmatan. Bateri mesti dikawal untuk mengecas dan menyahcas, yang merupakan fungsi utama pengawal. Pilih titik operasi kuasa maksimum bateri solar mengikut elektrik pengguna', pengecasan dan nyahcas bateri, dan keadaan cahaya bateri solar' dan selaraskan pengecasan dan arus elektrik. Pengawal juga perlu mengesan, melindungi dan memaparkan data pada sistem. Penukaran voltan dan arus pengawal' terutamanya menggunakan litar penukaran DC-DC. Untuk prinsip penukaran DC-DC, lihat bahagian"Prinsip Penukar DC-DC".
Penyongsang
Peralatan yang menukar arus terus kepada arus ulang alik terutamanya menggunakan litar penyongsang jambatan penuh SPWM untuk menjana arus ulang alik gelombang sinus. Untuk prinsip penyongsang SPWM, lihat bahagian"Prinsip Penyongsang SPWM".
Beban elektrik
Peralatan elektrik yang menggunakan kuasa DC atau AC.
Peranti penjanaan kuasa fotovolta suria ringkas tidak mempunyai penyongsang dan hanya mengeluarkan arus terus. Sesetengah daripada mereka boleh mengeluarkan beberapa voltan arus terus yang berbeza. Komposisi ditunjukkan dalam Rajah 2. Pengawal menerima output kuasa DC daripada panel solar dan mengawal arus pengecasan atau nyahcas ke bateri. Pengawal mudah terus membawa bateri ke terminal output, dan voltan keluaran sistem adalah sama dengan voltan bateri. Sesetengah pengawal mempunyai litar penukaran DC, yang boleh mengeluarkan beberapa voltan DC yang berbeza, seperti 5V, 9V, 12V, dll., yang sesuai untuk peralatan elektrik yang berbeza. Kuasa keluaran sistem jenis ini secara amnya kecil, dan struktur mudah alih kebanyakannya diterima pakai.
