تولید برق فتوولتائیک چیست؟ تولید برق فتوولتائیک توزیع شده چیست؟

تولید برق فتوولتائیک

تولید برق فتوولتائیک (PV) فناوری است که مستقیماً انرژی نور را با استفاده از اثر فتوولتائیک در رابط نیمه هادی به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. اساساً از سه جزء اصلی تشکیل شده است: پانل‌های خورشیدی (ماژول)، کنترل‌کننده‌ها و اینورترها که بخش‌های اصلی آن از قطعات الکترونیکی تشکیل شده است.

اصل : هنگامی که نور خورشید به مواد نیمه هادی (مثلاً سیلیکون) می تابد، انرژی فوتون به الکترون های درون نیمه هادی منتقل می شود و باعث می شود که آنها به الکترون های آزاد تبدیل شوند و جریان الکتریکی تولید کنند. سلول های خورشیدی به صورت سری به هم متصل می شوند، برای محافظت در محفظه قرار می گیرند و برای تشکیل ماژول های خورشیدی بزرگ ترکیب می شوند. اینها، همراه با کنترل کننده های قدرت و سایر اجزاء، یک سیستم تولید برق فتوولتائیک را تشکیل می دهند.

تولید برق فتوولتائیک پراکنده

تولید برق فتوولتائیک توزیع‌شده به سیستم‌های فتوولتائیک ساخته شده در نزدیکی سایت کاربر اشاره دارد که با مصرف خودسرانه توان تولید شده در سمت کاربر مشخص می‌شود، با برق اضافی وارد شده به شبکه و تنظیمات تعادلی که در سیستم توزیع انجام می‌شود.

ویژگی های تفصیلی :

• ترکیب سیستم : یک سیستم PV توزیع شده عمدتاً شامل ماژول های PV، براکت های نصب آرایه، جعبه های ترکیب کننده DC، کابینت های توزیع DC، اینورترهای متصل به شبکه، کابینت های توزیع AC، و دستگاه های نظارت و حفاظت مربوطه است.

• خصوصیات :

• توان خروجی کوچکتر : به طور معمول، خروجی سیستم های PV توزیع شده از چند کیلووات تا چندین مگاوات متغیر است. در مقایسه با نیروگاه های PV متمرکز در مقیاس بزرگ، سیستم های PV توزیع شده برای نیازهای انرژی غیرمتمرکز مناسب تر هستند.

• مصرف در محل : برق تولید شده توسط سیستم های PV توزیع شده در درجه اول در محل مصرف می شود و باعث کاهش تلفات انرژی در طول انتقال و بهبود بهره وری انرژی می شود.

• ساخت و ساز انعطاف پذیر : محل نصب و مقیاس را می توان با توجه به سناریوهای مختلف برنامه و نیازهای کاربر تنظیم کرد. این سیستم ها را می توان بر روی پشت بام ها، نمای ساختمان ها، یا اسکله ها نصب کرد و به طور موثر از فضاهای خالی بدون اشغال زمین های بزرگ استفاده کرد.

• دسترسی به ولتاژ پایین : معمولاً در سطوح ولتاژ 35 کیلوولت یا کمتر به شبکه متصل می‌شود، فرآیند اتصال ساده‌تر است و کمترین تأثیر را بر شبکه دارد، در حالی که فشار منبع تغذیه را در مناطق محلی کاهش می‌دهد.

سناریوهای کاربردی :

• ساختمان‌های شهری : سیستم‌های PV توزیع‌شده را می‌توان بر روی پشت بام ساختمان‌های تجاری، کارخانه‌های صنعتی و منازل مسکونی در شهرها نصب کرد تا به طور جزئی یا کامل نیاز برق آن‌ها را برطرف کرده و هزینه‌های انرژی را کاهش دهد.

• مناطق روستایی : آنها می توانند به عنوان یک مکمل ضروری برای تامین انرژی روستایی، تامین برق برای مصارف مسکونی، صنایع در مقیاس کوچک و آبیاری کشاورزی، و ارتقای توسعه اقتصادی روستایی عمل کنند.

• مناطق و جزایر دورافتاده : در مناطقی که شبکه‌های برق سنتی برای برآوردن نیازهای برق تلاش می‌کنند، سیستم‌های PV توزیع شده برق قابل اعتمادی را برای ساکنان محلی و زیرساخت‌ها ارائه می‌دهند و شرایط زندگی و تولید را بهبود می‌بخشند.