Bosh sahifa - Bilim - Batafsil

Quyosh energiyasining energiya samaradorligi bo'yicha diodlarning ta'siri qanday?

一, yadro funktsiyasi va energiya samaradorligi Quyosh energiyasi tizimidagi diodlararo qarori
1
Quyosh panellari aslida yarimo'tkazgichli yarimo'tkazgichli qurilmalarda. Kechasi yoki yomg'irli kunlarda, fotovoltaik massivning chiqish kuchlanishi DC avtobus kuchlanishidan past bo'lganida, batareya yoki panjara inverter orqali fotovoltaik komponentlarga qaytarilishi mumkin. Ushbu teskari oqim nafaqat saqlangan energiyani iste'mol qiladi, balki komponentlarni isitish, moddiy qarishni tezlashtiradi va hatto termal qochishga olib keladi. Tekshiruvdan qarshi zaryadlash diodini (shuningdek, blokirovka qilish deb nomlanuvchi deb nomlanuvchi) orqaga qarshi olib borilayotganligi sababli teskari tarafkashlik va uni blokirovka qilish bilan to'sqinlik qiladi.

Energiya samaradorligi ta'siri:

Energiya yo'qolishi boshqaruvi: Oddiy kremniy - diodlar 0,6v. Agar fotovoltaik massivning chiqish kuchlanishi 100V bo'lsa, quvvat yo'qotish 0,6% ni tashkil etadi; Sxexty Diodsdan foydalanish kuchlanishning pasayishini 0,2-0,3. gacha kamaytiradi va yo'qotishlarni 50% dan ko'proq miqdorga kamaytiradi.
Kengaytirilgan tizimning ishlashi: AQShning qayta tiklanadigan energiya laboratoriyasi (NRREL) Standart konfiguratsiyalarga nisbatan 5 yil ichida 5 yil ichida 5 yil ichida 47% yuqori muvaffaqiyatsizliklar darajasiga ega ekanligini ko'rsatadi.
2
Fotovoltaik modulda ba'zi quyosh hujayralari to'silgan, shikastlangan, shikastlangan yoki tajribalarning tanazzuli, barcha haroratning keskin o'sishi va "issiq nuqta" ni tashkil qiladi. Issiq dog'lar faqat batareya hujayralarining qarishini tezlashtiradi, ammo shuningdek, qadoqlash materiallari va tumanlardagi qisqa tutqichlar yoqish kabi xavfsizlikka qarshi hodisalarga olib kelishi mumkin. Batareya hujayrasining ikkala uchida parallel ravishda parallel ravishda ulangan. Noto'g'ri batareya hujayralarining ikkala uchida ikki baravar o'zgarganda, diodda tezda qarshilik ko'rsatuvchi kanalning past kanalini ta'minlaydi.

Energiya samaradorligi ta'siri:

Elektr energiyasini yaratish samaradorligini oshirish: sinov ma'lumotlariga ko'ra, segmentlangan diotchik dioodlarning o'rnatilishi qisman himoyalangan holda 30% dan -440% gacha ko'payishi mumkin. Masalan, daraxt qopqog'i tufayli ma'lum bir fotoelektol stantsiyasining yillik elektroto'llash elektr stantsiyasini yo'qotish 8% dan 2,5% gacha pasaydi.
Nosozlikning xavfini kamaytirish: dinovoltaik tizimlar termal joy ta'siri natijasida kelib chiqadigan energiya balansi va har yili 5% dan yuqori bo'lgan zararlar bilan hisobga olinadi; Standart konfiguratsiya tizimi ishlamay qolish stavkasini 5% dan pastroq boshqarishi mumkin.
3. Izolyatsiya Diod: energiya sarfini kamaytirish uchun massiv tuzilishini optimallashtirish
Katta fotovoltaik elektr stantsiyalarida fotovoltaik massivlar odatda parallel ravishda ulangan bir nechta batareya to'plamlaridan iborat. Agar biron bir batareya paketlari ichak tutilishi yoki nosozligi sababli ishlab chiqarish kuchlanishining pasayishi bo'lsa, boshqa yuqori {{1} voltaj filialining past yo'nalishi pasayadi, natijada "Barrel effekti" ni shakllantiradi va "barrel effekti" ni kamaytiradi. Izolyatsiya diodlari har bir batareyalar paketida u joriy orqaga qaytarilishni oldini olish va har bir sohaning mustaqil ishlashini ta'minlash uchun ulangan.

Energiya samaradorligi ta'siri:

Barqaror chiqish quvvat: izolyatsiya diodlari bitta stakanning kamsitilishi natijasida 10% -15% umumiy chiqishning oldini olishi mumkin.
Kengaytirilgan tizim tarqalishi: modulyatsiya diapazoni orqali turli xil tarozi o'simliklarining fotoelektr inshootlarining ehtiyojlarini qondirish uchun batareya paketlari sonining moslashuvchan ko'payishi yoki kamayishi.
2, diodning ishlash parametrlarining energiya samaradorligiga miqdoriy ta'sir ko'rsatadi
1. Tartibga solish majburlashi va kuch yo'qotish
Diodning voltalanishi (VF) kuchlanishning pasayishi tizimning energiya konversiya qilish samaradorligiga bevosita ta'sir qiladi. Misol sifatida 10 kVt fotovoltaik tizimni olish:

Silikon asosidagi diod (VF {{=0.6 v): taxminan 300kwhwhwhwhw ning yillik energiya yo'qotish;
Schootky Diod (VF {=0.3 v): yillik energiya yo'qotish 150 k ga teng, hosil bo'lgan 0,15% ko'proq elektr energiyasini ishlab chiqarishga teng.
Optimallashtirish yo'nalishi:

Ultra - peshtoqli kuchlanishning pasayishi (masalan, kremniy karbidi, vf 0,2v dan kam);
Sulishni optimallashtirish orqali attitent qarshilikni kamaytirish (bir nechta diodlarning parallel aloqasi kabi).
2. Teskari kuchlanishga chidamlilik va tizimning ishonchliligi
Fotovoltaik tizimlar vaqtinchalik yuqori kuchlarga qarshi turishi kerak (chaqmoq urishlari va panjaralari kabi) va diodlarning maksimal kuchlanishidan 1,5-2 baravar yuqori bo'lishi kerak. Agar kuchlanish etarli bo'lmasa, u diodning buzilishi va tipger tizim falajiga olib kelishi mumkin.

ish

Cho'l fotoelektr stantsiyasida etishmovchilikning etarli bo'lmaganligi sababli diodlarning etarli emasligi sababli, qumqo'l ta'sir ko'rsatadigan diodlarning 30 foizi, natijada qator ishlab chiqarish quvvatining 40 foizini pasayishi natijasida yuzaga keladi;
Yuqori {{0} voltaj diodlariga o'tilgandan so'ng, tizimning ekstremal ob-havo sharoitida tizimning ishlamay qolish darajasi 5% dan past bo'ldi.
3. javob tezligi va dinamik ko'rsatkich
Bulut qatlami va qush parvozlari kabi dinamik soya sahnalarida energiya yo'qotmaslikning oldini olish uchun kuchlanish o'zgarishlariga tezda javob berish kerak. Schootky Diodsning javob vaqti (nanosekundlarda) - bu oddiy diodlar (mikrosekundlarda), batareya hujayralarini o'z vaqtida aylantirishga imkon beradigan uchta kattalikning uchta buyurtmaidir.

Ma'lumotni qo'llab-quvvatlash:

Tez o'zgaruvchan soyali stsenariylarda, Sxotky Diodlar elektr energiyasini yo'qotishlarni 0,3% ga kamaytirishi mumkin;
Tarqatilgan fotovoltaik loyihada sxotky Diodlarni qabul qilgandan so'ng, yillik elektr energiyasi 1,2% ga o'sdi va investitsiya to'lovlari muddati 6 oyga kelib qisqartirildi.
3, diod texnologiyasi va quyosh energiyasining energiya samaradorligini oshirish tendentsiyasi
1. Moddiy innovatsiya: Silikon -
An'anaviy kremniy -} Diodlar materiallar bilan cheklanib, uni olib tashlashga majburan kamaytirishni qiyinlashtiradi. Keng tarmoqliGap semita (masalan, kremniy karberi va galstuk nitdidi) yuqori darajadagi mahsulotning yuqori darajadagi va yuqori elektron harakatlanishiga ega bo'lib, ular energiya tezligini oshiradi (MTZ darajasi) tizim energiya samaradorligini sezilarli darajada yaxshilaydi.

Sanoat arizalari:

Tesla Quyosh tomi kremniy karbididan foydalanadi, bu esa an'anaviy echimlarga nisbatan tizim samaradorligini 2 foizga oshiradi;
Germaniya SMA inverter Gallium Nitrid diodlarini, quvvat zichligini oshiradi va energiya yo'qotishni 30 foizga kamaytiradi.
2. Integratsiyalashgan dizayn: aqlli modullarga nisbatan diskret komponentlardan
Yuqori {{0} zichligi va modulli yo'nalishlar bo'yicha fotovoltaik tizimlarni rivojlantirish bilan, diod va elektr jihozlarining integratsiya qilingan dizayni (masalan, mikroetkalar va gbt kabi) tendentsiyaga aylandi. Aqlli kuch moduli parazitga kirishni kamaytiradi, kommutatsiyadagi yo'qotishlarni kamaytiradi va termal boshqarish va issiqlik boshqaruvi texnologiyasi orqali tizimning umumiy samaradorligini oshiradi.

ish

Huawei Sun2000 Inverter integratsiyalashgan diod modulini 98,7% ni tashkil etadi, bu diskret qurilma eritmasidan 1,2% yuqori;
SNT3125hv inverteri quyosh nuri inverteri 99% inverterga 99% inkrotment natijalariga erishadi va yillik energiya ishlab chiqaradigan modulli model dizayni orqali 3% -5% ni tashkil etadi.
3. Raqamli nazorat: passiv himoyadan faol optimallashtirish uchun
Texnologiyalar (IOT) va sun'iy razvedka (AI) texnologiyalar, diodlar davlat monitoringi, nosozligi va moslashuvchan tuzilishiga erishishi mumkin. Masalan, real - haroratning harorati va oqimini kuzatib borish orqali, tizim noto'g'ri yoki noto'g'ri ish oqibatlari natijasida energiya yo'qotishining oldini olish strategiyasini faollashtirishi mumkin.

Amaliyot:

Aqlli diod monitoring tizimini katta fotoelektrik elektr stantsiyasida joylashtirgandan so'ng, joylashuv vaqti 2 soatdan 5 minutgacha qisqartirildi, yillik texnikaning yillik narxi 40 foizga kamaytirildi;
Ningdoltaik Energiya Spete tizimi AI algoritm orqali diodni boshqarish strategiyasini optimallashtiradi, tizim samaradorligini 0,8% ga oshirish va LCCO ni 6 foizga kamaytirish.
 

So'rov yuborish

Sizga ham yoqishi mumkin