مقدمه
سیستم برق خورشیدی روشن-شبکهسیستم تولید برق فتوولتائیک متصل به شبکه، سیستمی است که انرژی خورشیدی را به الکتریسیته تبدیل کرده و مستقیماً به شبکه عمومی تغذیه میکند. این سیستم از ذخیره انرژی باتری عبور نمی کند، اما از اینورتر متصل به شبکه-برای تبدیل جریان مستقیم تولید شده توسط آرایه سلول های فتوولتائیک (پانل های خورشیدی) به جریان متناوب برای دستیابی به استفاده بهینه از انرژی استفاده می کند.
ترکیب سیستم
سیستم برق خورشیدی روی{0}}شبکه عمدتاً از بخشهای زیر تشکیل شده است:
1. آرایه سلول فتوولتائیک:متشکل از چندین ماژول فتوولتائیک (پانل های خورشیدی) که وظیفه تبدیل انرژی خورشیدی به جریان برق مستقیم را بر عهده دارند. ماژول های فتوولتائیک معمولاً از سیلیکون تک کریستالی یا سیلیکون پلی کریستالی ساخته می شوند که بسیار کارآمد و بادوام هستند.
2. اینورتر متصل به شبکه-:تجهیزات اصلی سیستم که وظیفه تبدیل جریان مستقیم تولید شده توسط ماژول فتوولتائیک را به جریان متناوب مطابق با الزامات شبکه بر عهده دارد و عملکرد هماهنگ سازی و حفاظت از شبکه را برای اطمینان از عملکرد ایمن و پایدار سیستم دارد.
3-سیستم نظارت:پایش واقعی-وضعیت عملکرد سیستم فتوولتائیک از طریق حسگرها و دستگاههای جمعآوری داده. کاربران می توانند تولید برق، ورودی برق به شبکه و وضعیت عملکرد سیستم را از طریق برنامه تلفن همراه یا پلت فرم ترمینال رایانه بررسی کنند.
4. تجهیزات اتصال به شبکه:از جمله کلیدهای مدار، کنتاکتورها و کابینت های توزیع و غیره، که برای اتصال ایمن خروجی AC اینورترهای متصل به شبکه{{1}به شبکه عمومی استفاده می شوند.
اصل کار
اصل کار شبکه-سیستم تولید برق خورشیدی متصل مبتنی بر اثر فتوولتائیک است. هنگامی که نور خورشید به یک جزء سلول خورشیدی برخورد می کند، یک ماده نیمه رسانا (مانند سیلیکون) درون جزء انرژی نور را جذب می کند و الکترون ها را تحریک می کند و الکترون های آزاد و حفره هایی را تشکیل می دهد که جریان الکتریکی ایجاد می کنند. این فرآیند پیوسته است، تا زمانی که نور خورشید کافی باشد، ماژول خورشیدی می تواند به طور مداوم برق تولید کند. پس از تبدیل اینورترهای متصل به شبکه{{4}، این انرژی الکتریکی می تواند مستقیماً در شبکه گنجانده شود تا برق جامعه را تامین کند.
مزایا و خصوصیات
سیستمهای تولید برق خورشیدی متصل به شبکه-مزایا و ویژگیهای زیادی دارند که آنها را در بازار محبوب میکند:
1. حفاظت از محیط زیست و پاک:این سیستم از انرژی خورشیدی استفاده می کند، انرژی فسیلی را مصرف نمی کند، گازهای گلخانه ای و انتشار آلاینده ها را تولید نمی کند، مطابق با الزامات حفاظت از محیط زیست و توسعه پایدار.
2. صرفه جویی در سرمایه گذاری:این سیستم باعث صرفه جویی در تجهیزات ذخیره انرژی مانند باتری ها و کاهش هزینه های ساخت می شود. در عین حال، به عنوان یک دستگاه ذخیره انرژی، شبکه برق می تواند از متناوب بودن و تصادفی بودن تولید انرژی خورشیدی برای بهبود اقتصاد سیستم استفاده کامل کند.
3. انعطاف پذیر و کارآمد:شبکه-سیستم تولید برق خورشیدی متصل را میتوان در ساخت و ساز توزیع کرد، و منبع تغذیه توزیع شده در نزدیکی آن. این امر نه تنها می تواند مقاومت سیستم قدرت را در برابر بلایای طبیعی افزایش دهد، بلکه تعادل بار سیستم قدرت را بهبود بخشد و تلفات خطوط را کاهش دهد.
4. سناریوهای کاربردی گسترده:این سیستم برای خانه های خانوادگی، ساختمان ها، کشاورزی و دامپروری و سایر مکان های تجاری و همچنین ساختمان های مزرعه مناسب است. در عین حال، می توان آن را با مصالح ساختمانی برای دستیابی به یکپارچگی تولید انرژی خورشیدی و طراحی ساختمان ترکیب کرد.
وضعیت بازار و روند توسعه
در حال حاضر، تقاضای بازار برای سیستمهای تولید انرژی خورشیدی متصل به شبکه- قوی است و مقیاس بازار همچنان در حال گسترش است. به خصوص در چین و سایر کشورها و مناطق، حمایت از سیاست، پیشرفت فناوری و کاهش هزینه به طور مشترک توسعه سریع تولید برق خورشیدی متصل به شبکه-را ارتقا داده است.
1. پیشرفت تکنولوژی و کاهش هزینه:با پیشرفت مداوم فناوری فتوولتائیک و کاهش مستمر هزینههای تولید، رقابتپذیری{0}تولید برق خورشیدی متصل به شبکه همچنان در حال افزایش است. استفاده از فناوری هایی مانند-ماژول های فتوولتائیک با راندمان بالا، سیستم های ردیابی هوشمند و اینورترهای متصل به شبکه پیشرفته-بازده تولید برق و پایداری سیستم را بیشتر بهبود می بخشد.
2. پشتیبانی سیاست:دولتها اقدامات حمایتی و یارانهای را ارائه کردهاند که تضمینی قوی برای توسعه شبکه-بازار برق خورشیدی متصل ارائه میکند. این خطمشیها برای هدایت صنعت فتوولتائیک برای تسریع تحول و ارتقاء و تعدیل ساختاری و ارتقای{2}}توسعه با کیفیت بالا صنعت فتوولتائیک طراحی شدهاند.
3. رشد تقاضای بازار:از آنجایی که تقاضای جهانی برای انرژی های تجدیدپذیر همچنان در حال افزایش است، تولید برق خورشیدی متصل به شبکه-به دلیل ویژگی های پاک و تجدیدپذیر آن ترجیح داده می شود. به طور خاص، با توجه به اهداف انتقال انرژی و بی طرفی کربن، تقاضای بازار برای سیستمهای تولید برق خورشیدی متصل به شبکه-به رشد خود ادامه خواهد داد.
نتیجه گیری
با نگاه به آینده، سیستمهای تولید برق خورشیدی متصل به شبکه-چشمانداز وسیعتری را برای توسعه ایجاد خواهند کرد. با پیشرفت مداوم فناوری و بلوغ بازار، هزینه سیستم بیشتر کاهش می یابد و کارایی بیشتر بهبود می یابد. در عین حال، توسعه شبکه هوشمند و اینترنت انرژی، انعطافپذیری و سطح هوشمندی سیستمهای انرژی خورشیدی متصل به شبکه-را بیشتر میکند و اشتراک و بهینهسازی تخصیص انرژی را ترویج میکند.
علاوه بر این، با تاکید جهانی بر حفاظت از محیط زیست و توسعه پایدار، سیستمهای تولید برق خورشیدی متصل به شبکه-به عنوان نماینده انرژی پاک، بیش از پیش مورد توجه و لطف قرار خواهند گرفت. در آینده، خانهها، مشاغل و مؤسسات عمومی بیشتری برای دستیابی به استفاده کارآمد از انرژی سبز، از سیستمهای خورشیدی متصل به شبکه{2}}استفاده خواهند کرد.