كفاءة العاكس الشمسي

Nov 23, 2019

ترك رسالة

تشير كفاءة محولات الطاقة الشمسية إلى السوق المتنامي لمحولات الطاقة الشمسية (العاكسات الكهروضوئية) بسبب الطلب على الطاقة المتجددة. وتحتاج هذه العاكسات إلى كفاءة وموثوقية عالية للغاية. تتم مراجعة دوائر الطاقة المستخدمة في هذه العاكسات ويوصى باختيار أفضل الخيارات للمفاتيح والمقومات. يظهر الشكل 1 الهيكل العام للعاكس الكهروضوئي. هناك ثلاثة محولات مختلفة للاختيار من بينها. يسلط ضوء الشمس على وحدات الطاقة الشمسية المتصلة على التوالي، وتحتوي كل وحدة على سلسلة من وحدات الخلايا الشمسية المتصلة على التوالي. يبلغ جهد التيار المباشر (DC) الناتج عن الوحدات الشمسية عدة مئات من الفولتات، وتعتمد القيم المحددة على ظروف الإضاءة لمجموعة الوحدات، ودرجة حرارة البطارية، وعدد الوحدات المتصلة في سلسلة.

الوظيفة الأساسية لهذا النوع من العاكس هي تحويل جهد الدخل DC إلى قيمة ثابتة. يتم تنفيذ هذه الوظيفة بواسطة محول تعزيز وتتطلب مفتاح تعزيز وصمام ثنائي معزز. في التكوين الأول، يتبع مرحلة التعزيز محول جسر كامل- معزول. إن دور محول الجسر-الكامل هو توفير العزل. يتم استخدام محول جسر - كامل ثانٍ على المخرج لتحويل التيار المباشر - DC لمحول الجسر -المرحلة الكاملة - الأول إلى جهد تيار متردد (AC). تتم تصفية مخرجاته قبل توصيله بشبكة شبكة التيار المتردد عبر مفتاحي ترحيل إضافيين-بهدف توفير عزل آمن في حالة حدوث خطأ وعزل عن شبكة الكهرباء ليلاً. البنية الثانية عبارة عن مخطط غير-معزول. يتم توليد الجهد المتردد للتيار المتردد مباشرة من خلال خرج جهد التيار المستمر من خلال مرحلة التعزيز. يستخدم الهيكل الثالث الهيكل المبتكر لمفاتيح الطاقة وثنائيات الطاقة لدمج وظائف التعزيز وأجزاء توليد التيار المتردد في طوبولوجيا مخصصة. على الرغم من أن كفاءة تحويل الألواح الشمسية منخفضة للغاية، إلا أن كفاءة العاكس قدر الإمكان قريبة من 100٪ أمر مهم للغاية. في ألمانيا، من المتوقع أن تولد وحدة سلسلة بقدرة 3 كيلووات مثبتة على السقف المواجه للجنوب-2550 كيلووات في الساعة سنويًا. إذا تمت زيادة كفاءة العاكس من 95% إلى 96%، فيمكن توليد 25 كيلووات ساعة إضافية كل عام. تكلفة توليد 25 كيلو وات في الساعة باستخدام وحدة طاقة شمسية إضافية قابلة للمقارنة بإضافة عاكس. نظرًا لأن زيادة الكفاءة من 95% إلى 96% لن تؤدي إلى مضاعفة تكلفة العاكس، فإن الاستثمار في عاكس أكثر كفاءة يعد خيارًا لا مفر منه. بالنسبة للتصميمات الناشئة، فإن الطريقة الأكثر فعالية من حيث التكلفة-لتحسين كفاءة العاكس هي معيار التصميم الرئيسي. أما بالنسبة لموثوقية وتكلفة العاكس، فهناك معياران آخران للتصميم. يمكن للكفاءات الأعلى أن تقلل من تقلبات درجات الحرارة خلال دورة الحمل، وبالتالي زيادة الموثوقية، لذا فإن هذه الإرشادات مرتبطة بالفعل. يؤدي استخدام الوحدات أيضًا إلى تحسين الموثوقية.


إرسال التحقيق