ระบบผลิตไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์เป็นกระบวนการของการจัดหาพลังงานโดยเซลล์แสงอาทิตย์และอินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อกับกริด ระบบผลิตไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ใช้กันอย่างแพร่หลายในชีวิตปัจจุบัน พลังงานแสงของระบบผลิตไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์จะถูกแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้า ข้อดีและหน้าที่ที่หลากหลายได้รับการสนับสนุนและศึกษาโดยผู้เชี่ยวชาญและรัฐบาลแห่งชาติ ทิศทางการวิจัยของเรายังครอบคลุมถึงอินเวอร์เตอร์แบบผูกกับกริดและเซลล์แสงอาทิตย์ อุปกรณ์ของพวกเขายังได้รับความนิยมอย่างมากในตลาด และตอนนี้ผลิตภัณฑ์พลังงานแสงอาทิตย์ได้รับความนิยมสำหรับผู้ใช้ในครัวเรือน ดังนั้นพวกเขาจึงอธิบายแนวคิดและหลักการพื้นฐานบางประการ
1. ระบบผลิตไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์
1. ระบบผลิตไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์คือกระแสตรงที่สร้างโดยผลิตภัณฑ์พลังงานแสงอาทิตย์จะถูกแปลงเป็นกระแสสลับโดยอินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อกับกริดแล้วเชื่อมต่อโดยตรงกับโครงข่ายไฟฟ้าสาธารณะ พูดง่ายๆ คือ มันถูกแปลงจากพลังงานแสงเป็นพลังงานไฟฟ้าให้ผู้ใช้ใช้
เนื่องจากพลังงานไฟฟ้าสามารถป้อนเข้าสู่กริดได้โดยตรง ระบบที่ไม่พึ่งพา PV ที่มีอยู่ในแบตเตอรี่ทั้งหมดจะถูกแทนที่ด้วยระบบที่เชื่อมต่อกับกริด ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องติดตั้งแบตเตอรี่ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนได้ อย่างไรก็ตาม อินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อกับกริดที่ระบบต้องการจะต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่ากำลังไฟฟ้าสามารถตอบสนองความถี่ ความถี่ และประสิทธิภาพอื่นๆ ของกริดได้
ความได้เปรียบ:
(1) การใช้พลังงานแสงอาทิตย์ที่ไม่ก่อให้เกิดมลพิษและพลังงานหมุนเวียนสามารถลดพลังงานทดแทนได้อย่างรวดเร็ว การใช้พลังงานที่มีทรัพยากรจำกัด การปล่อยก๊าซเรือนกระจกและก๊าซมลพิษในตอนเที่ยงระหว่างการใช้งาน สอดคล้องกับสภาพแวดล้อมทางนิเวศวิทยา คือการส่งเสริมการพัฒนาการพัฒนาที่ยั่งยืน!
(2) พลังงานไฟฟ้าที่สร้างขึ้นจะถูกป้อนเข้าสู่กริดโดยตรงผ่านอินเวอร์เตอร์ ซึ่งช่วยประหยัดแบตเตอรี่ ซึ่งสามารถลดการลงทุนในการก่อสร้างได้ 35 เปอร์เซ็นต์ถึง 45 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับระบบพลังงานแสงอาทิตย์อิสระ ซึ่งช่วยลดต้นทุนการผลิตได้อย่างมาก นอกจากนี้ยังสามารถถอดแบตเตอรี่ออกเพื่อหลีกเลี่ยงมลภาวะรองของแบตเตอรี่ และสามารถเพิ่มอายุการใช้งานและระยะเวลาใช้งานปกติของระบบ
(3) ระบบผลิตไฟฟ้าแบบรวมอาคารโซลาร์เซลล์เนื่องจากการลงทุนขนาดเล็ก การก่อสร้างที่รวดเร็ว พื้นที่ขนาดเล็ก เนื้อหาเทคโนโลยีชั้นสูงในอาคาร และจุดขายอาคารที่เพิ่มขึ้น
(4) การก่อสร้างแบบกระจาย การก่อสร้างแบบกระจายอำนาจใกล้สถานที่ต่างๆ ทำให้สะดวกต่อการเข้าสู่โครงข่ายไฟฟ้า ไม่เพียงแต่เพิ่มความสามารถในการป้องกันของระบบและต้านทานภัยธรรมชาติได้ดีเท่านั้น แต่ยังช่วยปรับสมดุลโหลดของระบบไฟฟ้าและลดระดับได้ดี การสูญเสียสาย
(5) สามารถเล่นบทบาทของการควบคุมสูงสุด ระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ที่เชื่อมต่อกับกริดเป็นเป้าหมายหลักและสนับสนุนโครงการของประเทศที่พัฒนาแล้วหลายแห่ง เป็นแนวโน้มการพัฒนาหลักของระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ความสามารถของตลาดมีขนาดใหญ่และพื้นที่การพัฒนามีขนาดใหญ่
2. อินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อกับกริด
อินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อกับกริดมีประเภทต่อไปนี้โดยประมาณ:
(1) อินเวอร์เตอร์แบบรวมศูนย์
(2) สตริงอินเวอร์เตอร์
(3) ส่วนประกอบอินเวอร์เตอร์
หากวงจรหลักของอินเวอร์เตอร์ข้างต้นถูกนำมาใช้โดยวงจรควบคุม เราสามารถแบ่งออกเป็นสองวิธีในการควบคุม: คลื่นสี่เหลี่ยมและคลื่นไซน์
อินเวอร์เตอร์เอาท์พุตคลื่นสี่เหลี่ยม: อินเวอร์เตอร์เอาท์พุตคลื่นสี่เหลี่ยมส่วนใหญ่ใช้วงจรรวมการมอดูเลตความกว้างพัลส์ เช่น TL494 ข้อเท็จจริงแสดงให้เห็นว่าการใช้วงจรรวม SG3525 เพื่อรับพลังงาน FET เป็นองค์ประกอบพลังงานสวิตชิ่งสามารถตอบสนองความต้องการอัตราส่วนประสิทธิภาพสูงพิเศษของอินเวอร์เตอร์เนื่องจาก SG3525 มีประสิทธิภาพมากในการขับเคลื่อนพลังงาน FET และมีแหล่งอ้างอิงภายใน และเครื่องขยายเสียงปฏิบัติการ และฟังก์ชันป้องกันแรงดันต่ำ วงจรต่อพ่วงที่เกี่ยวข้องทั้งหมดก็ง่ายมากเช่นกัน
อินเวอร์เตอร์ที่มีเอาต์พุตคลื่นไซน์: แผนผังไดอะแกรมของอินเวอร์เตอร์คลื่นไซน์ มีความแตกต่างระหว่างเอาต์พุตคลื่นสี่เหลี่ยมและเอาต์พุตคลื่นไซน์ อินเวอร์เตอร์ที่มีเอาต์พุตคลื่นสี่เหลี่ยมมีประสิทธิภาพสูง แต่ไม่เหมาะสำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ออกแบบมาสำหรับแหล่งจ่ายไฟคลื่นไซน์ ว่ากันว่าใช้งานไม่สะดวกเสมอ แม้ว่าจะใช้ได้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าหลายชนิด แต่เครื่องใช้ไฟฟ้าบางชนิดไม่เหมาะ หรือตัวชี้วัดของเครื่องใช้ไฟฟ้าจะเปลี่ยนไป อินเวอร์เตอร์ที่มีเอาต์พุตคลื่นไซน์ไม่มีข้อเสียนี้ แต่มีประสิทธิภาพต่ำ ข้อบกพร่อง.
หลักการของอินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อกับกริด: เราแปลงกระแสไฟ AC เป็นกระแสตรงซึ่งก็คือการแก้ไข กระบวนการวงจรที่ทำให้ฟังก์ชันการแก้ไขนี้สมบูรณ์เรียกว่าวงจรเรียงกระแส กระบวนการรับรู้ของอุปกรณ์วงจรเรียงกระแสทั้งหมดจะกลายเป็นวงจรเรียงกระแส เมื่อเทียบกับกระแสที่สามารถแปลงกระแสไฟตรงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับเป็นกระแสย้อนกลับ วงจรที่ทำฟังก์ชันกระแสย้อนกลับทั้งหมดเรียกว่าวงจรอินเวอร์เตอร์ กระบวนการรับรู้ของอุปกรณ์อินเวอร์เตอร์ทั้งหมดเรียกว่าอินเวอร์เตอร์
การทำงาน:
ก. สวิตช์อัตโนมัติ: ตามการทำงานและเวลาพักของดวงอาทิตย์ ฟังก์ชันของเครื่องสวิตช์อัตโนมัติจะรับรู้
ข. การควบคุมการติดตามจุดไฟสูงสุด: เมื่ออุณหภูมิพื้นผิวของโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์และอุณหภูมิของการแผ่รังสีแสงอาทิตย์เปลี่ยนแปลง แรงดันและกระแสที่สร้างโดยโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ก็จะเปลี่ยนไปเช่นกัน และสามารถติดตามการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้เพื่อให้แน่ใจว่ามีเอาต์พุตพลังงานสูงสุด
ค. ป้องกันเอฟเฟกต์เกาะ: การตรวจจับแบบพาสซีฟสามารถระบุได้ว่าเอฟเฟกต์เกาะเกิดขึ้นโดยการตรวจจับโครงข่ายไฟฟ้า การตรวจจับแบบแอ็คทีฟจะสร้างการตอบรับเชิงบวกโดยการแนะนำการรบกวนในแอมพลิจูดน้อยอย่างแข็งขัน และใช้เอฟเฟกต์สะสมเพื่ออนุมานว่าเกาะเกิดขึ้นหรือไม่ ด้วยการผสมผสานระหว่างการตรวจจับแบบพาสซีฟและการตรวจจับแบบแอคทีฟที่สามารถควบคุมเอฟเฟกต์ของเอฟเฟกต์การเกาะเกาะได้
ง. ปรับแรงดันไฟฟ้าโดยอัตโนมัติ เมื่อกระแสไหลกลับเข้าสู่กริดมากเกินไป แรงดันไฟที่จุดส่งจะเพิ่มขึ้นเนื่องจากการส่งกำลังแบบย้อนกลับ ซึ่งอาจเกินช่วงการทำงานของแรงดันไฟฟ้า เพื่อรักษาการทำงานปกติของกริด อินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อกับกริดควรสามารถป้องกันแรงดันไฟฟ้าไม่ให้สูงขึ้นได้โดยอัตโนมัติ
การติดตั้ง: หากเป็นอินเวอร์เตอร์แบบรวมศูนย์ หากมีมิเตอร์ไฟฟ้าอยู่ใกล้ๆ ให้ติดตั้งใกล้กับมิเตอร์ไฟฟ้า หากสภาพและสิ่งแวดล้อมดี ก็สามารถติดตั้งใกล้กับตู้เดินสายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ ซึ่งช่วยลดการสูญเสียสายไฟและอุปกรณ์ได้อย่างมาก อินเวอร์เตอร์ส่วนกลางขนาดใหญ่มักจะติดตั้งในกล่องอินเวอร์เตอร์พร้อมกับอุปกรณ์อื่นๆ (เช่น มิเตอร์ไฟฟ้า เซอร์กิตเบรกเกอร์ ฯลฯ) มีการติดตั้งอินเวอร์เตอร์แบบกระจายบนหลังคามากขึ้นเรื่อยๆ แต่จากการทดลองพบว่าควรใช้มาตรการป้องกันสำหรับอินเวอร์เตอร์เพื่อหลีกเลี่ยงแสงแดดและฝนโดยตรง เมื่อเลือกสถานที่ติดตั้ง สิ่งสำคัญคือต้องปฏิบัติตามอุณหภูมิ ความชื้น และข้อกำหนดอื่นๆ ที่แนะนำโดยผู้ผลิตอินเวอร์เตอร์ ในขณะเดียวกันก็ควรพิจารณาถึงอิทธิพลของเสียงรบกวนของอินเวอร์เตอร์ที่มีต่อสภาพแวดล้อมโดยรอบด้วย
การใช้พลังงานแสงอาทิตย์ในชีวิตประจำวัน
พลังงานแสงอาทิตย์มีประโยชน์และหน้าที่มากมายในชีวิต เป็นพลังงานรังสีชนิดหนึ่ง ปราศจากมลภาวะและปราศจากมลภาวะ
1. การผลิตไฟฟ้า กล่าวคือ แปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าโดยตรง และเก็บพลังงานไฟฟ้าไว้ในตัวเก็บประจุเพื่อใช้เมื่อจำเป็น
เช่นไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ ไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์เป็นไฟถนนชนิดหนึ่งที่ไม่ต้องการแหล่งจ่ายไฟและใช้พลังงานแสงอาทิตย์เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า ไฟถนนดังกล่าวไม่ต้องการแหล่งจ่ายไฟหรือสายไฟซึ่งค่อนข้างประหยัดและใช้งานได้ตามปกติตราบใดที่มีแสงแดดส่องถึงเพียงพอ เนื่องจากผลิตภัณฑ์ดังกล่าวได้รับความสนใจอย่างกว้างขวางและเป็นที่ชื่นชอบของสาธารณชน อีกทั้งยังไม่ก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมอีกด้วย สิ่งแวดล้อมจึงกลายเป็นผลิตภัณฑ์สีเขียว ไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์สามารถใช้ในสวนสาธารณะ เมือง สนามหญ้า นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในพื้นที่ที่มีความหนาแน่นของประชากรน้อย การขนส่งไม่สะดวก เศรษฐกิจด้อยพัฒนา การขาดเชื้อเพลิงแบบเดิม และเป็นการยากที่จะใช้พลังงานแบบเดิมในการผลิตไฟฟ้า แต่แหล่งพลังงานแสงอาทิตย์มีมากมายในการแก้ปัญหาแสงสว่างในครัวเรือนของผู้คนใน พื้นที่เหล่านี้
2. พลังงานความร้อน คือ พลังงานความร้อนที่พลังงานแสงอาทิตย์แปลงเป็นน้ำ เช่น เครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์
พลังงานแสงอาทิตย์ที่ใช้ทำน้ำร้อนเมื่อนานมาแล้ว และตอนนี้มีการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์หลายล้านแห่งทั่วโลก ส่วนประกอบหลักของระบบทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์ประกอบด้วยสามส่วน: ตัวสะสม อุปกรณ์จัดเก็บ และท่อหมุนเวียน ส่วนใหญ่ประกอบด้วยวงจรการเก็บความร้อนควบคุมความแตกต่างของอุณหภูมิและระบบหมุนเวียนท่อความร้อนใต้พื้น โครงการทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์มีการใช้มากขึ้นในที่พักอาศัย วิลล่า โรงแรม สถานที่ท่องเที่ยว อุทยานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โรงพยาบาล โรงเรียน โรงงานอุตสาหกรรม พื้นที่เพาะปลูกและเพาะพันธุ์ทางการเกษตร และสาขาหลักอื่นๆ
อื่นๆ เช่น พลังงานไฟฟ้าสามารถแปลงเป็นพลังงานกลต่างๆ พลังงานความร้อนสามารถเปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้าได้ และพลังงานไฟฟ้ายังสามารถแปลงเป็นพลังงานความร้อนได้อีกด้วย