Дээврийн нарны фотоволтайк системийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд юу вэ?
Нүүрстөрөгчийн төвийг сахих дэлхийн зорилтуудад үндэслэн, дээвэр дээрх нарны фотоволтайк (PV) систем суурилуулалт нэмэгдсээр байна. Олон улсын сэргээгдэх эрчим хүчний агентлагийн (IRENA) мэдээлснээр 120 онд дэлхий даяар тархсан фотоволтайк суурилуулалтын хүчин чадал 2023 ГВт байсан бөгөөд үүний 58 гаруй хувийг орон сууцны дээвэр дээр суурилуулсан байна. Эдгээр эрчим хүч үйлдвэрлэх, хадгалах, хэрэглэх нэгдсэн системүүд нь үндсэн бүтэц, технологийнхоо ачаар эрчим хүчний салбарт хувьсгал хийж байна. Тэгэхээр дээвэр дээрх нарны PV систем гэж юу вэ? Үүнийг нарийвчлан олж мэдье.

Дээврийн PV системийн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд
Системийн гол цөм болох фотоволтайк модулиуд нь технологийн хөгжлийн гурван үеийг туулсан:
Нэгдүгээр үеийн талст цахиурын модулиуд
Monocrystalline PERC (Passivated Emitter and Rear Cell): Масс үйлдвэрлэлийн үр ашиг нь 22.5% -аас 24.8% хооронд хэлбэлздэг.
Polycrystalline Silicon: Үр ашиг нь 17%-19.6% хооронд хэлбэлздэг бөгөөд бага өртөг нь ойролцоогоор ¥0.3 ватт байна.
Хоёр дахь үеийн нимгэн хальсан модулиуд
CIGS (Зэсийн индиум галлийн селенид): Уян хатан чанартай тул фасад гэх мэт барилгын нэгдсэн хэрэглээнд тохиромжтой.
Перовскит: Лабораторийн үр ашиг 33.7%-иас давсан нь ирээдүйд арилжаанд оруулах томоохон боломжийг харуулж байна.
Гурав дахь үеийн нийлмэл технологи
HJT (гетерогцолц) эсүүд: Хоёр нүүрний 95%, жилд 0.25% -иас бага доройтдог.
TOPCon (Туннелийн ислийн идэвхгүй контакт) модулиуд: 700Вт+-аас илүү их хэмжээний эрчим хүчний гаралтад хүрч, эрчим хүчний түвшний зардлыг (LCOE) 12% бууруулна.
Encapsulation Processors
Давхар шилэн модулиуд: Уламжлалт модулиудаас 35 дахин их цаг агаарт тэсвэртэй, ашиглалтын хугацааг XNUMX жил хүртэл сунгана.
Ухаалаг модулиуд: Оновчлолын чипүүдтэй нэгтгэсэн эдгээр модулиуд нь нэг самбараас эрчим хүчний үйлдвэрлэлийг 20% хүртэл сайжруулдаг.
Инвертер технологи нь гурван үндсэн чиглэлд хөгжиж байна.
| Төрөл: | үр ашиг | Програмын | Гол онцлог |
| Төвлөрч байна | 98.50% | Арилжааны / аж үйлдвэрийн | 1500В өндөр хүчдэлийн системийг дэмждэг |
| String | 99% | Орон сууц/Жижиг хэмжээний | Олон сувгийн MPPT, сүүдрийн оновчлол |
| Микроинвертерүүд | 96.50% | Цогцолбор дээвэр | Модулийн түвшний хяналт, өндөр аюулгүй байдал |
| Гибрид инвертерүүд | 97.20% | Сүлжээнээс гадуурх/гибрид системүүд | Цэнэглэсний үр ашиг >90% |
3.Эрчим хүч хадгалах систем (заавал биш)
Дээврийн сүлжээнээс гадуурх PV системийн хувьд эрчим хүчний хуримтлал нь шөнийн цагаар цахилгаан ашиглах боломжийг олгодог. Нийтлэг батерейны төрлүүд нь:
| Зайны төрөл | Дугуйн амьдрал | Эрчим хүчний нягтрал | Нэг кВт.ц зардал |
| Хар тугалга-хүчил | 800 мөчлөг | 30-50 Вт/кг | ~100-150 доллар/кВт.ц |
| LiFePO4 (LFP) | 6000 мөчлөг | 120-160 Вт/кг | ~200-300 доллар/кВт.ц |
| Натри-ион | 3000 мөчлөг | 100-120 Вт/кг | ~200-400 доллар/кВт.ц |
Системийн архитектур ба эрчим хүчний менежмент
1.Гурван төрлийн системийн харьцуулалт
| Системийн төрөл | Сүлжээнээс гадуур | Сүлжээнд холбогдсон | Hybrid |
| Үндсэн тоног төхөөрөмж | PV + Inverter + Хадгалах | PV + Сүлжээнд холбогдсон инвертер | PV + Hybrid Inverter + Хадгалах |
| Сүлжээний хамаарал | Бүрэн бие даасан | Сүлжээнээс хамааралтай | Горимыг солих боломжтой |
| Хэрэглээ | Алслагдсан/Эрчим хүчгүй газар | Хотын оршин суугчид | Өндөр тарифын арилжааны |
| ROI хугацаа | ~8-10 жил | ~5-7 жил | ~6-8 жил |
2.Ухаалаг хяналтын системүүд
Техник хангамжийн давхарга
Хүрээлэн буй орчны мэдрэгч: Цацрагийн туяа, орчны температур, салхины хурдыг тасралтгүй хянах.
Эрчим хүчний чиглүүлэгчид: Тогтвортой ажиллагааг хангахын тулд тогтмол гүйдлийн микро сүлжээнд тэжээлийн тэнцвэрийг удирдана.
Програм хангамжийн давхарга
Эрчим хүч хадгалах, түгээх алгоритмууд: Ашиглалтын үр ашгийг нэмэгдүүлэхийн тулд хуримтлагдсан эрчим хүчийг ухаалгаар хуваарилах.
Бодит цагийн хяналт ба аналитик платформууд: Системийн гүйцэтгэлийн талаарх дэлгэрэнгүй мэдээллийг өгч, идэвхтэй засвар үйлчилгээ хийх боломжийг олгоно.
Алсын удирдлагатай интерфэйсүүд: Үүлэнд суурилсан интерфэйс эсвэл гар утасны програмаар дамжуулан системийг удирдахыг зөвшөөрөх.
Холбох байгууламж ба дагалдах хэрэгсэл
1. Суурилуулах тавиурууд
PV хавтанг дээвэр дээр бэхлэхийн тулд угсрах тавиурууд нь маш чухал юм. Эдгээр нь цаг агаарын хүнд нөхцөлд тэсвэртэй байхын тулд өндөр механик хүч чадал, зэврэлтэнд тэсвэртэй байхыг шаарддаг. Тохируулах боломжтой бэхэлгээ нь янз бүрийн дээврийн төрөл (жишээ нь, налуу, хавтгай) болон чиглэлийг тохируулж, нарны цацрагийг хамгийн дээд хэмжээнд байлгахын тулд самбарын хазайлтын өнцгийг нэмэгдүүлэх боломжтой.
2. Кабель ба чигжээс
Кабель: Удаан эдэлгээтэй, хэт ягаан туяанд тэсвэртэй кабель нь эрчим хүчний алдагдал багатай бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хооронд эрчим хүчийг үр ашигтай дамжуулах боломжийг олгодог.
Чигжээс: Ус үл нэвтрэх эластомер чигжээс нь модулийн хүрээ-шилэн гадаргуугийн орон зайг дүүргэж, чийгийг оруулахгүй, модулийн ашиглалтын хугацааг уртасгадаг.
Нэмэлт бүрэлдэхүүн хэсгүүд
1.Аянгааас хамгаалах төхөөрөмж
Эдгээр нь аянгын цохилтоос үүдэлтэй хүчдэлийн огцом өсөлтөөс системийг хамгаалах зориулалттай бөгөөд тоног төхөөрөмжийн эвдрэл, гал түймрийн эрсдэлээс хамгаалдаг.
2.Хэлхээ хамгаалах төхөөрөмж
Хэлхээ таслагч: Хэт ачаалал эсвэл богино залгааны үед цахилгааныг автоматаар таслана.
Реле: Систем болон эцсийн хэрэглэгчдийг хамгаалахын тулд гэмтэлтэй хэлхээг хүчдэлгүй болгоно.
Гүйцэтгэлийн хяналтын системүүд
Мэдээллийн бүртгэл хөтлөгч: Хүчдэл, гүйдэл, эрчим хүчний гаралт зэрэг параметрүүдийг тасралтгүй бүртгэдэг.
Алдаа илрүүлэх программ хангамж: Машины сургалтанд суурилсан алгоритмуудыг ашиглан хэвийн бус байдлыг (жишээ нь, самбарын доройтол, сүүдэрлэх асуудал) бодит цаг хугацаанд тодорхойлох.
Нэг талст цахиур хавтангаас ухаалаг бичил сүлжээ хүртэл дээвэр дээрх PV суурилуулалт нь бие даасан "цахилгаан үүсгүүр"-ээс нэгдсэн "эрчим хүчний төв" болж хувирч байна. Технологи сайжирч, перовскитүүдийг арилжаалах, хиймэл оюун ухаанаар удирддаг эрчим хүчний менежмент эсвэл лити-ион батерейны хэмнэлттэй эсэхээс үл хамааран дээвэр дээрх нарны эрчим хүч нь байгаль орчны тогтвортой байдал, урт хугацааны эдийн засгийн үр өгөөжийг аль алиныг нь авчирдаг бизнес эрхлэгчид болон хэрэглэгчдийн хувьд хаа сайгүй байдаг "ногоон хөрөнгө" болж хувирах болно.
