Là sản xuất năng lượng hàng năm của quang điện cố định? Những yếu tố nào liên quan đến nó? Sẽ có suy giảm?

Phot quang điện phát điện là một công nghệ sử dụng hiệu ứng quang điện của các giao diện bán dẫn để chuyển đổi trực tiếp năng lượng ánh sáng thành năng lượng điện. Nó chủ yếu bao gồm ba phần: các tấm pin mặt trời (mô -đun), bộ điều khiển và bộ biến tần, và các thành phần chính bao gồm các thành phần điện tử. Sau khi pin mặt trời được kết nối nối tiếp và đóng gói để bảo vệ, chúng có thể tạo thành một mô-đun pin mặt trời khu vực lớn, sau đó kết hợp với các bộ điều khiển năng lượng và các thành phần khác để tạo thành một thiết bị phát điện quang điện.

Phát điện phân tán đề cập đến các cơ sở phát điện quang điện được xây dựng gần địa điểm của người dùng, chủ yếu hoạt động ở phía người dùng và lượng điện dư thừa được nối vào lưới điện nhưng hệ thống phân phối được cân bằng và điều tiết. Các hệ thống quang điện phân tán tuân theo các nguyên tắc thích ứng với điều kiện địa phương, bố trí sạch sẽ và hiệu quả, phi tập trung và sử dụng lân cận, tận dụng triệt để các nguồn năng lượng mặt trời tại địa phương để thay thế và giảm mức tiêu thụ năng lượng hóa thạch.

Quang điện tích hợp tòa nhà (BIPV) là công nghệ tích hợp các sản phẩm phát điện mặt trời vào mái, tường và các khu vực bao quanh tòa nhà khác.

Cụ thể, đó là một công nghệ tích hợp sử dụng các mô-đun quang điện làm vật liệu xây dựng để trở thành một phần hữu cơ của tòa nhà và kết hợp chúng vào thiết kế tổng thể của tòa nhà chứ không chỉ đơn giản là xếp chồng lên nhau. Nó sử dụng vật liệu quang điện mặt trời để thay thế vật liệu xây dựng truyền thống, biến tòa nhà trở thành nguồn năng lượng lớn.

“Tự phát điện để sử dụng riêng, dư lên lưới” có nghĩa là điện năng được tạo ra từ quang điện được sử dụng cho phụ tải của chính nó trước, lượng điện còn lại có thể bán qua lưới điện hoặc đấu nối vào lưới điện. Khi nguồn quang điện không đủ cho phụ tải sẽ được lưới điện bổ sung.

Đây là mô hình mang lại nhiều lợi nhuận hơn, đồng thời giảm tác động của năng lượng quang điện lên lưới điện lớn. Phương pháp này không chỉ có thể giảm hóa đơn tiền điện mà còn thúc đẩy việc sử dụng năng lượng tái tạo và giảm lượng khí thải carbon. Đối với chế độ vận hành này, thông thường có hai đồng hồ đo, một là đồng hồ đo kilowatt giờ để đo lượng điện được tạo ra bởi năng lượng quang điện; còn lại là công tơ hai chiều để đo lượng điện thượng nguồn và hạ lưu của lưới điện.

Những lý do chính khiến phụ tải ưu tiên phát điện quang điện như sau: Theo nguyên lý dòng điện chạy từ điện áp cao về điện áp thấp, khi đang phát điện quang điện, điện áp của biến tần nối lưới luôn cao hơn một chút (hoặc cao hơn một chút) so với điện áp của lưới nên phụ tải ưu tiên phát điện quang điện. Chỉ khi công suất quang điện nhỏ hơn công suất phụ tải thì điện áp phía quang điện mới giảm xuống và lưới điện mới cấp điện cho phụ tải. Có thể dùng phương pháp phản chứng, giả sử phụ tải ưu tiên cho điện năng của lưới thì điện năng quang điện chỉ có thể truyền vào lưới điện lớn, còn điện năng trong cùng một đoạn đường dây chỉ có thể truyền theo một hướng, do đó nguồn quang điện sẽ ưu tiên tải gần nhất.

Từ phía tải, tải tiêu thụ dòng điện bằng cách lấy nguồn hiện tại gần tải nhất, do đó, việc phát điện quang điện được tải sử dụng trước tiên. Việc phát điện PV chỉ có thể tạo ra năng lượng điện và lưới điện quốc gia vừa có thể cung cấp năng lượng điện cho phụ tải vừa có thể nhận năng lượng điện dưới dạng phụ tải. Khi sản xuất đủ năng lượng quang điện, từ góc độ phụ tải, điện áp của nó cao hơn điện áp của lưới điện. Khi công suất PV nhỏ hơn công suất tải, pin lưu trữ năng lượng và PV cùng cấp nguồn cho tải; khi không có PV hoặc nguồn pin không đủ, nếu phát hiện nguồn AC, biến tần sẽ tự động chuyển sang nguồn điện AC.

Sau khi lưới điện công cộng ngừng cấp điện, nếu hệ thống quang điện phân tán tiếp tục cấp điện, một số đường dây trong khu vực mất điện lưới sẽ vẫn có điện, công ty điện lực sẽ mất kiểm soát điện áp và tần số đường dây, điều này sẽ gây ra hàng loạt mối nguy hiểm về an toàn và tranh chấp tai nạn, gây nguy hiểm cho an toàn cá nhân và gây hư hỏng thiết bị. Vì vậy, nhà nước đã ban hành các tiêu chuẩn liên quan, yêu cầu biến tần phải được trang bị thiết bị chống đảo. Khi điện áp lưới bằng 0, biến tần nối lưới sẽ ngừng hoạt động. Chỉ khi biến tần phát hiện lưới điện lớn bình thường thì nó mới kết nối lại vào lưới để phát điện.

Nếu tải không thể tiêu thụ điện được tạo ra bởi năng lượng quang điện theo thời gian, nó sẽ được bán cho lưới điện, và sau đó được phân phối cho các nơi khác thông qua lưới điện; Nếu bạn muốn lưu trữ điện dư thừa để tiếp tục sử dụng, bạn cần định cấu hình PC và pin lưu trữ năng lượng, trước tiên hãy lưu trữ điện trong pin và giải phóng điện của pin lưu trữ năng lượng để sử dụng bởi tải vào ban đêm hoặc khi cần .

(1) Mái nhà đẹp và cách nhiệt. Lắp đặt trạm quang điện trên mái nhà có thể bảo vệ mái nhà tốt. Vào mùa hè, các tấm quang điện có thể hấp thụ nhiệt nên nhiệt độ trong nhà máy không quá cao. Bật điều hòa trong nhà xưởng sẽ tiết kiệm điện hơn.

(2) Nhà máy quang điện trên mái nhà tạo ra điện để sử dụng riêng cho nhà máy, tiết kiệm tiền điện và thu lợi nhuận. Nhà máy quang điện công nghiệp và thương mại của nhà máy có giá điện nối lưới cao hơn và thu nhập phát điện của nhà máy điện sau khi nối lưới cũng cao hơn. Hơn nữa, nếu điện do nhà máy quang điện tạo ra trước tiên được sử dụng để tự sử dụng thì có thể tiết kiệm chi phí điện năng cho công ty. Nó tiết kiệm rất nhiều tiền cho công ty mỗi năm.

(3) Kích hoạt tài sản của công ty và tăng cường bảo vệ môi trường bên ngoài, tiết kiệm năng lượng và hình ảnh xanh của công ty có lợi cho sự phát triển lâu dài của công ty.

Việc phát điện hàng năm của các trạm năng lượng quang điện phân tán không cố định và thường bị ảnh hưởng bởi các yếu tố sau:

(1) Vị trí lắp đặt: Các yếu tố khí hậu như cường độ ánh sáng, nhiệt độ, lượng mưa và độ che phủ của mây sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất phát điện của hệ thống quang điện. Những khu vực có nhiều ánh sáng mặt trời thường có khả năng phát điện cao hơn. Ví dụ, trong điều kiện môi trường ở Tô Châu, số giờ sử dụng hàng năm của hệ thống quang điện là khoảng 1100 giờ đến 1300 giờ.

(2) Hiệu suất của thiết bị: Loại, chất lượng và góc lắp đặt của mô-đun quang điện sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất phát điện. Các mô-đun quang điện hiệu quả có thể tạo ra nhiều điện hơn trong cùng điều kiện. Góc lắp đặt mô-đun quang điện ảnh hưởng trực tiếp đến góc sáng, từ đó ảnh hưởng đến hiệu suất phát điện. Thiết kế của hệ thống quang điện, bao gồm việc lựa chọn bộ biến tần và cấu hình bộ lưu trữ năng lượng pin, cũng sẽ ảnh hưởng đến việc sản xuất điện tổng thể.

(3) Chất lượng sản phẩm của hệ thống quang điện: Sử dụng các sản phẩm hệ thống quang điện ổn định và đáng tin cậy có thể giảm thời gian hỏng hóc của thiết bị, cải thiện việc sử dụng hệ thống và do đó tăng sản lượng điện. Các sản phẩm cốt lõi bao gồm mô-đun quang điện, bộ biến tần, v.v.

(4) Hoạt động và bảo trì: Việc bảo trì và sạch sẽ của hệ thống quang điện cũng sẽ ảnh hưởng đến việc phát điện.

Bụi, bụi bẩn và các chất gây ô nhiễm khác ngăn chặn ánh sáng và giảm hiệu quả phát điện. Các tấm PV cần được làm sạch sau khi bụi tích tụ trên bề mặt. Đồng thời, kiểm tra và bảo trì thường xuyên hệ thống PV có thể làm giảm tỷ lệ thất bại của hệ thống PV và tăng sản lượng điện. Ngoài ra, hiệu suất của các bảng PV sẽ phân rã theo thời gian, thường là 2,5% trong năm đầu tiên và tỷ lệ phân rã hàng năm thường nằm giữa 0. 5% và% mỗi năm. Chất lượng của các thành phần và môi trường mà chúng được sử dụng sẽ ảnh hưởng đến tốc độ phân rã.

Có một sai số nhất định giữa lượng điện năng phát ra được đo và tính toán bởi biến tần thông qua cảm biến và lượng điện năng phát ra của đồng hồ đo điện.

(1) Vì độ chính xác đo của biến tần khác với máy đo điện, thiết bị giám sát được sử dụng trong hệ thống kết nối lưới quang điện Các thiết bị được lắp đặt bởi bộ phận điện. Do đó, dữ liệu thu được có thể có một số khác biệt do các thiết bị khác nhau.

(2) Phản lượng năng lượng quang điện sẽ có tổn thất dòng khác nhau trong quá trình truyền. Năng lượng điện được đo bằng máy đo điện khi đến điểm kết nối lưới không phải là năng lượng điện được đo ở đầu đầu ra của biến tần, nhưng lỗi giữa hai loại nên được kiểm soát trong một phạm vi nhất định. Nếu lỗi quá lớn, có thể hệ thống gây ra phát điện thấp.

Sự an toàn của các trạm năng lượng quang điện được cài đặt chính xác và được tiêu chuẩn hóa là tương đối cao. Nguyên nhân của lửa trong các trạm điện quang điện là:

(1) Các bộ phận quang điện có thể gây cháy do quá nhiệt, chập điện, v.v. trong quá trình vận hành;

(2) Hệ thống quang điện được kết nối với lưới điện, có thể làm tăng độ khó của việc chữa cháy sau khi xảy ra hỏa hoạn;

(3) thiết bị bị xói mòn bởi ánh sáng, mưa, gió và cát trong một thời gian dài và sự lão hóa của các thiết bị như cáp và đầu nối gây ra đám cháy do sự suy giảm hiệu suất cách điện;

.

(5) Các lỗi thiết bị, chẳng hạn như các điểm nóng linh kiện, kết nối ảo đường dây điện, hồ quang DC, lỗi linh kiện điện (lựa chọn cầu chì hoặc cầu dao không đúng cách, các mối nối lỏng lẻo gây ra hồ quang), v.v., có thể gây ra hỏa hoạn;

(6) lão hóa các dòng thiết bị dễ bị hỏa hoạn;

(7) Các vấn đề về chất lượng linh kiện và việc không thực hiện các biện pháp phòng cháy cũng có thể gây ra hỏa hoạn. Các điểm nóng thành phần đến từ bóng cục bộ, có thể tránh được miễn là thực hiện vận hành và bảo trì thường xuyên. Ngoài ra còn có các phương pháp phát hiện tương ứng đối với hồ quang DC, có thể phát hiện những lỗi đó và ngăn chặn chúng. Sét có thể dễ dàng gây ra rủi ro trong các nhà máy điện. Hãy chú ý xem hệ thống nối đất của trạm điện có tốt không và có bị rỉ sét hay không. Cấm xếp chồng các vật dễ cháy, dễ nổ gần hệ thống phát điện phân tán. Ngoài ra, cần phải dự trữ các kênh phòng cháy và bảo trì (thiết bị chữa cháy dự phòng).

Bản thân mô-đun quang điện không tạo ra bức xạ điện từ khi tạo ra điện. Hệ thống phát điện quang điện chuyển đổi quang điện thành năng lượng điện dựa trên nguyên lý hiệu ứng quang điện. Nó không gây ô nhiễm và không có bức xạ.

Bộ biến tần, tủ phân phối và các thiết bị điện tử khác có thể tạo ra một mức độ bức xạ điện từ nhất định, nhưng tất cả chúng đều đã vượt qua thử nghiệm EMC (tương thích điện từ). Bức xạ thường rất yếu. So với các thiết bị gia dụng, bức xạ của nó thấp hơn so với bếp cảm ứng, máy sấy tóc, tủ lạnh, v.v., và sẽ không gây hại cho cơ thể con người hoặc can thiệp vào các thiết bị gia dụng.

Nói chung, chỉ khi biến động năng lượng quang điện tương đối lớn hoặc biến động phụ tải tương đối lớn, nguồn điện của thành phố mới thường xuyên được chuyển sang nguồn điện quang điện. Khi nguồn điện quang điện không đủ để cung cấp cho thành phố, nguồn điện quang điện được kết nối với nguồn điện của thành phố thông qua một hoặc nhiều điểm kết nối lưới. Về cơ bản, việc chuyển đổi nguồn diễn ra liền mạch, không liên quan đến việc tắt hoặc chờ lưới điện hoặc nguồn điện quang điện. Đó chỉ là lượng điện mà thôi. Về bản chất, tải vẫn được cấp nguồn bằng điện sẽ không ảnh hưởng tới biến tần hay tải.

Chất lượng điện năng của nhà máy quang điện được xác định bởi sóng hài, dao động điện áp, nhấp nháy, v.v. do thiết bị phát điện quang điện và phụ tải tạo ra. Bản thân biến tần quang điện đã được bên thứ ba kiểm tra và chứng nhận và tuân thủ các tiêu chuẩn lưới điện và quốc gia có liên quan. Không có vấn đề gì trên hầu hết các mái nhà phân tán.

Tuy nhiên, tải phi tuyến và tải va đập bao gồm lò điện, máy cán, động cơ kéo đường sắt điện khí hóa và một số lượng lớn thiết bị điện tử công suất. Các vấn đề chính về chất lượng điện do các tải này gây ra bao gồm méo dòng điện và điện áp hài, dao động điện áp, nhấp nháy điện áp và mất cân bằng điện áp ba pha. Nói chung cần bổ sung thêm các thiết bị kiểm soát chất lượng điện năng; Ngoài ra, các thiết bị đo chính xác có yêu cầu cao về chất lượng điện năng. Khi nhiều bộ biến tần được kết nối song song trong điều kiện tải thấp, sóng hài cũng sẽ cao hơn, đòi hỏi phải tối ưu hóa hoặc điều khiển. Có thể thêm một bộ thiết bị giám sát nguồn điện.

Khi lắp đặt trạm điện quang điện phân tán, nếu giai đoạn đầu không có sự nghiên cứu đầy đủ và thiết kế hợp lý, giai đoạn sau thi công phần điện không theo bản vẽ có thể ảnh hưởng đến hệ số công suất của nhà máy. Khi hệ số công suất thấp hơn 0.9, bộ phận cung cấp điện sẽ áp dụng các hình phạt kinh tế đối với doanh nghiệp. Tuy nhiên, hiện nay các dự án quang điện phân tán ngày càng trưởng thành nên có nhiều giải pháp tránh tình trạng giảm hệ số công suất. Ví dụ: chuyển đổi đường dây sơ cấp, thay thế bộ điều khiển bù phản kháng bốn góc phần tư, lắp đặt CT lấy mẫu ở phía truy cập quang điện, v.v.

Đúng. Ngoài việc mất khả năng phát điện, việc che chắn cục bộ cũng sẽ khiến mô-đun hình thành các điểm nóng. Khi hiệu ứng điểm nóng đạt đến một mức nhất định, các mối hàn trên mô-đun sẽ tan chảy và phá hủy đường lưới, khiến toàn bộ mô-đun pin mặt trời bị loại bỏ.

Không. Mô-đun chỉ có thể chịu được tải trọng nhất định. Tải trước của mô-đun thường là 5400Pa nên bạn không thể dẫm lên mô-đun để vệ sinh, điều này sẽ khiến mô-đun bị nứt hoặc hư hỏng, ảnh hưởng đến quá trình phát điện và tuổi thọ của mô-đun.

Ngày nay, bộ biến tần quang điện đều có các chức năng giao tiếp tích hợp, có thể giám sát các trạm nguồn quang điện 24 giờ một ngày trên ứng dụng điện thoại di động hoặc các trang web máy tính. Bạn không chỉ có thể xem việc phát điện thời gian thực của hệ thống quang điện mà còn có thể hiểu thông tin động của nhà máy điện.

Hệ thống phát điện quang điện bao gồm các mảng quang điện (mảng quang điện bao gồm các mô-đun quang điện nối tiếp và song song), bộ điều khiển, bộ pin, bộ biến tần DC/AC và các bộ phận khác. Thành phần cốt lõi của hệ thống phát điện quang điện là mô-đun quang điện, bao gồm các tế bào quang điện nối tiếp, song song và đóng gói. Nó trực tiếp chuyển đổi năng lượng ánh sáng của mặt trời thành năng lượng điện. Dòng điện do module quang điện tạo ra là dòng điện một chiều, chúng ta có thể sử dụng trực tiếp hoặc sử dụng để chuyển đổi thành dòng điện xoay chiều bằng bộ biến tần. Ở góc độ khác, điện do hệ thống phát điện quang điện tạo ra có thể được sử dụng ngay lập tức hoặc có thể được lưu trữ trong các thiết bị lưu trữ năng lượng như pin và giải phóng bất cứ lúc nào nếu cần.

Cường độ bức xạ mặt trời và thời gian nắng cũng như nhiệt độ làm việc của mô-đun pin mặt trời ảnh hưởng trực tiếp đến việc phát điện quang điện. Tuy nhiên, hiện nay, các hệ thống quang điện phân tán thường áp dụng chế độ tự phát và tự sử dụng nối lưới, nguồn điện dư thừa được kết nối với lưới điện quốc gia. Do đó, năng lượng do hệ thống phát điện quang điện tạo ra sẽ được người dùng tiêu thụ trực tiếp và phần điện năng thiếu hụt sẽ được bổ sung bởi lưới điện công cộng. Chỉ cần có điện vào lưới điện thì sẽ không xảy ra tình trạng thiếu điện, mất điện trong tiêu dùng điện của hộ gia đình.