Компоненти на фотоволтаична система за производство на електроенергия: основни компоненти и спомагателни съоръжения

Фотоволтаичните (PV) панели са основният компонент на фотоволтаичната (PV) система за генериране на електроенергия, като постигат фотоелектрическо преобразуване и представляват компонент с най-висока стойност на цялата система. Основната им функция е да абсорбират слънчевата радиация и директно да я преобразуват в постоянен ток (DC), осигурявайки първоначалния източник на енергия за цялата система. Крайните капачки от месингови тръби могат да се използват за подобряване на структурното уплътнение на части като рамката на фотоволтаичния модул. Фотоволтаичният модул се състои от множество фотоволтаични клетки, свързани последователно и успоредно, капсулирани между стъкло и заден лист. Притежава характеристики като устойчивост на вятър, дъжд, ултравиолетова радиация и високи температури, което позволява дългосрочна-стабилна работа на открито. Неговата ефективност на преобразуване директно определя капацитета за генериране на електроенергия на цялата фотоволтаична система за производство на електроенергия.

PV инверторът е ключовият основен компонент на фотоволтаичната система за генериране на електроенергия, отговорен за преобразуването на мощността и често наричан „сърцето“ на системата. Тъй като фотоволтаичните модули извеждат постоянен ток, докато ежедневното електрическо оборудване и електрическата мрежа изискват променливотоково електричество, основната функция на фотоволтаичния инвертор е ефективно да преобразува изходното постоянен ток от фотоволтаичните модули в променливотоково електричество, като максимизира използването на енергията. Месинговите клемни капачки се използват вътрешно, за да се гарантира безопасността на окабеляването. Въз основа на режима на работа фотоволтаичните (PV) инвертори могат да се класифицират на инвертори,-свързани към мрежата, и инвертори извън-мрежата. Свързаните-мрежови инвертори се използват в фотоволтаични системи за генериране на електроенергия, свързани към обществената електрическа мрежа, докато-мрежовите инвертори се използват в системи, които работят независимо и не са свързани към мрежата, като се адаптират към различни сценарии на приложение.

Кутиите за комбиниране на постоянен ток се използват главно в средно до големи -мащабни фотоволтаични системи за генериране на електроенергия от няколкостотин киловата или повече и са ключови компоненти за събиране и защита на постоянен ток. В системи със среден до голям-мащаб фотоволтаичните модули са разделени на множество масиви, като всеки извежда един DC кабел. Функцията на DC комбиниращата кутия е да свързва централно тези множество DC кабели и чрез вътрешни PV-специфични предпазители, DC прекъсвачи и други компоненти, за защита и откриване на DC мощността преди комбинирането и извеждането й към PV инвертора. Защитата на корпуса му може да бъде подобрена с месингова капачка за предпазител за подобрена безопасност. Използването на DC комбинираща кутия значително опростява окабеляването между фотоволтаичните модули и инвертора, като прави разположението на окабеляването по-организирано и улеснява груповата проверка и поддръжка. Когато възникне повреда в един масив, той може да бъде изолиран за ремонт, без да се засяга непрекъснатото генериране на електроенергия на цялата система.

За широкомащабни фотоволтаични (PV) системи за генериране на електроенергия само DC комбинаторните кутии не могат да отговорят на нуждите от събиране на енергия; DC разпределителните шкафове също са необходими като вторични и третични комбиниращи устройства. Основната функция на разпределителния шкаф за постоянен ток е да -събере изхода на DC кабелите от множество DC комбиниращи кутии, да извърши унифицирана защита и разпределение и след това да ги свърже към PV инвертора. Вътрешните интерфейси използват вътрешни крайни капачки за подобряване на ефективността на защитата. Конфигурацията на разпределителните шкафове за постоянен ток допълнително оптимизира разположението на кабелите на системата, намалява загубите в линията и улеснява инсталирането, работата и последващата поддръжка на системата, подобрявайки оперативната стабилност и работоспособността на широкомащабни фотоволтаични системи за генериране на електроенергия.

AC разпределителните шкафове и AC комбиниращите кутии са основни компоненти за пренос и разпределение на AC мощност в фотоволтаични системи за генериране на електроенергия, свързващи инвертора към товара или обществената електропреносна мрежа. Основната функция на разпределителните шкафове за променлив ток е да получават изходна променлива мощност от инвертора, да извършват планиране, разпределение и измерване, като същевременно наблюдават параметрите на захранването, отстраняват неизправности и осигуряват безопасност на захранването. Вътрешните компоненти използват месингови вътрешни капачки за подобряване на вътрешната защита. Кутиите за променлив ток се използват главно в стрингови инверторни системи. Тяхната функция е да комбинират изходната променливотокова мощност от множество инвертори във вторична централизирана форма, преди да я изпратят към разпределителния шкаф за променлив ток, опростявайки процеса на окабеляване и подобрявайки цялостната оперативна ефективност на системата.