نظام الطاقة الشمسية

الطاقة الشمسية ل نظام الطاقة الشمسية هي نوع من الطاقة الخضراء التي لا تنضب ولا نهاية لها، وخالية من التلوث، تمنحها الطبيعة، ولكنها تتميز بخصائص العشوائية وبشكل متقطع.

وتشير التقديرات إلى أن الأرض تحصل على حوالي 7×1017 كيلووات ساعة من الطاقة من الشمس في عام واحد، بينما تحصل الأرض على حوالي 1.3×1016 كيلووات ساعة من الطاقة الشمسية في عام واحد.

نظرًا لاختلاف خطوط الطول والعرض للمناطق المختلفة على الأرض، فإن متوسط ​​التعرض اليومي ووقت سطوع الشمس في مناطق مختلفة في الصين يختلف اختلافًا كبيرًا. ويتراوح متوسط ​​التعرض اليومي في الصين من 2.6 كيلووات ساعة/م2 يوم إلى 6.4 كيلووات ساعة/م2 يوم، ويتراوح عدد أشعة الشمس السنوية من 1000 إلى 3300 ساعة.

يتكون نظام الطاقة الشمسية من وحدة الخلايا الشمسية ووحدة التحكم بالطاقة الشمسية والبطارية الشمسية.

الطاقة الشمسية هي نوع من الطاقة الجديدة النظيفة والمتجددة، ولها مجموعة واسعة من الوظائف في حياة الناس وعملهم. واحد منهم هو تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية. ينقسم توليد الطاقة الشمسية إلى توليد الطاقة الحرارية الضوئية وتوليد الطاقة الكهروضوئية.

يشير توليد الطاقة الشمسية عادة إلى توليد الطاقة الشمسية الكهروضوئية، والتي تتميز بخصائص عدم وجود أجزاء متحركة، وعدم وجود ضوضاء، وعدم التلوث، والموثوقية العالية، ونظام الطاقة الشمسية لديه آفاق تطبيق ممتازة في نظام الاتصالات وإمدادات الطاقة في المناطق النائية.

(1) وحدة الخلايا الشمسية نظام الطاقة الشمسية : وحدة الخلايا الشمسية هي الجزء الأساسي من نظام إمداد الطاقة الشمسية والجزء الأكثر قيمة في نظام إمداد الطاقة الشمسية.

وظيفتها تحويل طاقة الإشعاع الشمسي إلى طاقة كهربائية، أو إرسالها إلى بطاريات تخزين، أو تعزيز عمل التحميل.

ستحدد جودة وتكلفة وحدات الطاقة الشمسية بشكل مباشر جودة وتكلفة النظام بأكمله.

(2) وحدة تحكم بالطاقة الشمسية نظام الطاقة الشمسية : دور وحدة التحكم بالطاقة الشمسية هو التحكم في حالة عمل النظام بأكمله، وقد لعبت البطارية حماية الشحن، والحماية من التفريغ.

في المكان الذي يوجد به اختلاف كبير في درجة الحرارة، يجب أن يكون لوحدة التحكم المؤهلة أيضًا وظيفة تعويض درجة الحرارة.

يجب أن تكون الوظائف الإضافية مثل مفاتيح الإضاءة ومفاتيح الوقت اختيارية لوحدة التحكم.

(3) البطارية الشمسية لنظام الطاقة الشمسية: يمكن أيضًا استخدام بطارية الرصاص الحمضية بشكل عام، والنظام الصغير والصغير، بطارية هيدروجين النيكل، بطارية النيكل والكادميوم أو بطارية الليثيوم.

والفكرة هي تخزين الكهرباء التي تولدها الوحدات الشمسية عندما يكون هناك ضوء، ثم إطلاقها عند الحاجة.

مميزات نظام الطاقة الشمسية لتزويد الطاقة

1) عمر طويل: فترة ضمان الجودة لوحدات الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون الكريستالي هي 15-20 سنة؛

2) الأداء العالي: نظام توليد الطاقة للخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون البلوري مقاوم للإعصار، البرد، الرطوبة والأشعة فوق البنفسجية، إلخ. يمكن لنظام الوحدة أن يعمل بشكل طبيعي في بيئة تقل درجة حرارتها عن 40 درجة إلى 70 درجة فوق الصفر؛

3) لا توجد واجبات: يمكنها توفير الطاقة للحمل تمامًا مثل الطاقة التقليدية دون واجب الأفراد أثناء التشغيل؛

4) إمدادات الطاقة دون انقطاع: يأخذ تصميم نظام الطاقة الشمسية في الاعتبار الطقس المحلي الممطر، ويخزن الطاقة الزائدة في البطارية لضمان أن المستخدم لا يزال لديه طاقة كافية للاستخدام في الأيام الممطرة؛

5) مصدر الطاقة غير التدخل DC: معدات توليد الطاقة من الخلايا الشمسية، لا ضوضاء، لا يوجد تداخل توافقي عالي الترتيب في مصدر الطاقة، مناسب بشكل خاص لإمدادات طاقة الاتصالات؛

6) لا يتأثر بالبيئة الجغرافية: سهل، نهر، محيط، جبل مرتفع، حقل ثلجي، جزيرة، منطقة غابات، أي مكان يحتاج إلى الكهرباء يمكنه استخدام نظام توليد الطاقة من الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون الكريستالي.

في نظام إمداد الطاقة الشمسية، تقوم الخلية الشمسية بتزويد الحمل مباشرة بالطاقة في الأيام المشمسة عندما يكون هناك ضوء الشمس، وفي الوقت نفسه تكمل التفريغ من البطارية إلى محطة إمداد طاقة الحمل عندما لا يكون هناك ضوء الشمس  لا توجد أيام مشمسة أو غائمة أو ممطرة بسبب تفريغ البطارية لكهرباء معدات الاتصالات.

نظام الطاقة الشمسية يختلف عن نظام إمداد الطاقة الذي يتكون من مصدر طاقة رئيسي ومصدر طاقة عالي التردد وبطارية.

تكون مجموعة البطاريات الأخيرة في حالة شحن عائمة ذات جهد ثابت في معظم الأوقات، كما أن مصدر طاقة التبديل عالي التردد لديه وظيفة أتمتة أعلى ووظيفة إدارة البطارية المثالية.

عندما يتم تفريغ البطارية الشمسية، يقوم المقوم بإجراء شحن محدد للتيار على البطارية، ويمكن إعادة شحن البطارية بانتظام وفقًا للحاجة.

مع تغير درجة الحرارة المحيطة المحلية، يمكن للمقوم العام أيضًا أن يقوم بتعويض ضغط الشحن العائم للبطارية تلقائيًا، بحيث يمكن للبطارية أن تعمل دائمًا في حالة مشحونة بالكامل، مما يساعد على إطالة عمر خدمة البطارية.

ومن ناحية أخرى، لا تستطيع أنظمة الطاقة الشمسية التحكم في كمية الكهرباء التي تنتجها الخلايا الشمسية، بدلا من توليد الكهرباء حسب الطلب.

عندما تكون البطارية الشمسية في حالة السعة الكاملة أو السعة الكاملة الأساسية، من أجل ضمان عدم شحن بنك البطارية وعدم تجاوز جهد الخرج للنظام نطاق الجهد المسموح به، ستتم إزالة جزء من الخلايا الشمسية من النظام.

بعد التفريغ العميق للبطارية، لن تولد البطارية الشمسية المزيد من الكهرباء لأن البطارية تحتاج إلى الشحن.

ولذلك، فإن وضع تشغيل البطارية في هذا النظام ليس وضع الشحن العائم ولا وضع الشحن والتفريغ الكامل.

شحن البطارية الشمسية ليس شحنًا بجهد ثابت ولا شحنًا تيارًا ثابتًا.

يتغير تيار شحن البطارية مع تغير شدة أشعة الشمس وإدخال وقطع مجموعة البطاريات الشمسية المربعة، ويتغير الجهد أيضًا وفقًا لذلك.

من أجل ضمان عمر خدمة البطارية الشمسية لنظام الطاقة الشمسية، يجب التحكم في جهد الشحن طويل المدى لبطارية واحدة أقل من 2.40 فولت.