Nói chung, chúng tôi chia các hệ thống quang điện thành các hệ thống độc lập, hệ thống nối lưới và hệ thống lai.Nếu theo hình thức ứng dụng của hệ thống quang điện mặt trời, quy mô ứng dụng và loại tải, hệ thống cung cấp năng lượng quang điện có thể được chia chi tiết hơn.Các hệ thống quang điện cũng có thể được chia thành sáu loại sau: hệ thống điện mặt trời nhỏ (SmallDC);hệ thống một chiều đơn giản (SimpleDC);hệ thống điện mặt trời cỡ lớn (LargeDC);Hệ thống cấp điện xoay chiều và một chiều (AC/DC);hệ thống hòa lưới (UtilityGridConnect);Hệ thống cung cấp điện hỗn hợp (Hybrid);Hệ thống hybrid nối lưới.Nguyên tắc làm việc và đặc điểm của từng hệ thống được giải thích dưới đây.
1. Hệ thống điện mặt trời cỡ nhỏ (SmallDC)
Đặc điểm của hệ thống này là chỉ có tải DC trong hệ thống và công suất tải tương đối nhỏ.Toàn bộ hệ thống có cấu trúc đơn giản và hoạt động dễ dàng.Mục đích sử dụng chính của nó là các hệ thống gia đình nói chung, các sản phẩm DC dân dụng khác nhau và các thiết bị giải trí liên quan.Ví dụ, loại hệ thống quang điện này được sử dụng rộng rãi ở khu vực phía tây của đất nước tôi và tải là đèn DC để giải quyết vấn đề chiếu sáng gia đình ở những khu vực không có điện.
2. Hệ thống DC đơn giản (SimpleDC)
Đặc điểm của hệ thống là tải trong hệ thống là tải DC và không có yêu cầu đặc biệt về thời gian sử dụng của tải.Tải được sử dụng chủ yếu vào ban ngày, vì vậy không có pin hoặc bộ điều khiển trong hệ thống.Hệ thống có cấu trúc đơn giản và có thể được sử dụng trực tiếp.Các thành phần quang điện cung cấp năng lượng cho tải, loại bỏ nhu cầu lưu trữ và giải phóng năng lượng trong pin, cũng như thất thoát năng lượng trong bộ điều khiển và cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng.
3 Hệ thống điện mặt trời quy mô lớn (LargeDC)
So với hai hệ thống quang điện trên, hệ thống quang điện này vẫn phù hợp với hệ thống cấp nguồn DC, nhưng loại hệ thống quang điện mặt trời này thường có công suất tải lớn.Để đảm bảo rằng tải có thể được cung cấp một cách đáng tin cậy với nguồn điện ổn định, quy mô hệ thống tương ứng của nó cũng lớn, đòi hỏi mảng mô-đun quang điện lớn hơn và bộ pin năng lượng mặt trời lớn hơn.Các hình thức ứng dụng phổ biến của nó bao gồm thông tin liên lạc, đo từ xa, cấp điện cho thiết bị giám sát, cấp điện tập trung ở khu vực nông thôn, đèn hiệu, đèn đường, v.v. 4 Hệ thống cấp điện AC, DC (AC/DC)
Khác với 3 hệ thống quang điện mặt trời trên, hệ thống quang điện này có thể cung cấp nguồn điện cho cả tải DC và AC cùng một lúc.Về cấu trúc hệ thống, nó có nhiều bộ biến tần hơn ba hệ thống trên để chuyển đổi nguồn DC thành nguồn AC.Nhu cầu tải AC.Nói chung, mức tiêu thụ điện năng tải của loại hệ thống này tương đối lớn, do đó quy mô của hệ thống cũng tương đối lớn.Nó được sử dụng trong một số trạm cơ sở truyền thông có cả tải AC và DC và các nhà máy quang điện khác có tải AC và DC.
5 hệ thống nối lưới (UtilityGridConnect)
Đặc điểm lớn nhất của loại hệ thống quang điện mặt trời này là nguồn điện một chiều do mảng quang điện tạo ra được biến đổi thành nguồn điện xoay chiều đáp ứng yêu cầu của lưới điện chính bằng biến tần nối lưới, sau đó được kết nối trực tiếp với mạng lưới điện lưới.Trong hệ thống nối lưới, nguồn điện do mảng PV tạo ra không chỉ được cung cấp cho AC Bên ngoài tải, nguồn điện dư thừa được đưa trở lại lưới điện.Vào những ngày mưa hoặc ban đêm, khi mảng quang điện không phát điện hoặc điện năng tạo ra không đáp ứng được nhu cầu phụ tải, nó sẽ được cung cấp bởi lưới điện.
6 Hệ thống cấp điện hỗn hợp (Hybrid)
Ngoài việc sử dụng các mảng mô-đun quang điện mặt trời, loại hệ thống quang điện mặt trời này còn sử dụng máy phát điện diesel làm nguồn điện dự phòng.Mục đích của việc sử dụng hệ thống cung cấp điện hybrid là tận dụng toàn diện các lợi thế của các công nghệ phát điện khác nhau và tránh những thiếu sót tương ứng của chúng.Chẳng hạn, ưu điểm của các hệ thống quang điện độc lập nói trên là ít phải bảo trì, nhưng nhược điểm là năng lượng đầu ra phụ thuộc vào thời tiết và không ổn định.So với một hệ thống độc lập về năng lượng, một hệ thống cung cấp năng lượng hỗn hợp sử dụng máy phát điện diesel và mảng quang điện có thể cung cấp năng lượng không phụ thuộc vào thời tiết.Ưu điểm của nó là:
1. Việc sử dụng hệ thống cung cấp điện lai cũng có thể giúp sử dụng năng lượng tái tạo tốt hơn.
2. Có tính thực tiễn hệ thống cao.
3. So với hệ thống máy phát điện diesel sử dụng một lần, nó ít phải bảo trì hơn và sử dụng ít nhiên liệu hơn.
4. Hiệu suất sử dụng nhiên liệu cao hơn.
5. Khả năng khớp tải linh hoạt hơn.
Hệ thống hybrid có những thiếu sót riêng:
1. Điều khiển phức tạp hơn.
2. Dự án ban đầu tương đối lớn.
3. Nó yêu cầu bảo trì nhiều hơn một hệ thống độc lập.
4. Ô nhiễm và tiếng ồn.
7. Hệ thống cung cấp điện lai ghép nối lưới (Hybrid)
Với sự phát triển của ngành quang điện tử năng lượng mặt trời, đã có một hệ thống cung cấp năng lượng lai kết nối lưới có thể sử dụng toàn diện các mảng mô-đun quang điện mặt trời, nguồn điện và máy dầu dự trữ.Loại hệ thống này thường được tích hợp với bộ điều khiển và biến tần, sử dụng chip máy tính để kiểm soát hoàn toàn hoạt động của toàn bộ hệ thống, sử dụng toàn diện các nguồn năng lượng khác nhau để đạt được trạng thái hoạt động tốt nhất và cũng có thể sử dụng pin để cải thiện hơn nữa tỷ lệ đảm bảo cung cấp điện tải của hệ thống, chẳng hạn như hệ thống biến tần SMD của AES.Hệ thống có thể cung cấp nguồn đủ tiêu chuẩn cho các tải cục bộ và có thể hoạt động như một UPS trực tuyến (nguồn cấp điện liên tục).Nó cũng có thể cung cấp điện cho lưới điện hoặc lấy điện từ lưới điện.
Chế độ làm việc của hệ thống thường là làm việc song song giữa nguồn điện lưới và điện mặt trời.Đối với tải cục bộ, nếu năng lượng điện do mô-đun quang điện tạo ra đủ cho tải, nó sẽ sử dụng trực tiếp năng lượng điện do mô-đun quang điện tạo ra để cung cấp cho nhu cầu của tải.Nếu công suất do mô-đun quang điện tạo ra vượt quá nhu cầu của tải ngay lập tức, thì công suất dư thừa có thể được đưa trở lại lưới điện;nếu năng lượng do mô-đun quang điện tạo ra không đủ, nguồn điện tiện ích sẽ tự động được kích hoạt và nguồn điện tiện ích sẽ được sử dụng để cung cấp cho nhu cầu của tải cục bộ.Khi mức tiêu thụ điện năng của tải nhỏ hơn 60% công suất lưới điện định mức của biến tần SMD, nguồn điện lưới sẽ tự động sạc pin để đảm bảo rằng pin ở trạng thái nổi trong một thời gian dài;nếu mất điện lưới, mất nguồn điện lưới hoặc nguồn điện lưới không đảm bảo chất lượng hệ thống sẽ tự động ngắt nguồn điện lưới và chuyển sang chế độ làm việc độc lập.Pin và biến tần cung cấp nguồn AC theo yêu cầu của tải.
Khi nguồn điện lưới trở lại bình thường, nghĩa là điện áp và tần số được khôi phục về trạng thái bình thường nêu trên, hệ thống sẽ ngắt kết nối ắc quy và chuyển sang chế độ vận hành nối lưới, được cấp nguồn bằng nguồn điện lưới.Trong một số hệ thống cung cấp điện kết hợp nối lưới, các chức năng giám sát, điều khiển và thu thập dữ liệu của hệ thống cũng có thể được tích hợp trong chip điều khiển.Các thành phần cốt lõi của hệ thống này là bộ điều khiển và biến tần.
Thời gian đăng: 26-05-2021