Principe et composition de la production d'énergie photovoltaïque
Feb 09, 2023
La production d'énergie photovoltaïque est basée sur le principe de l'effet photovoltaïque, en utilisant un panneau solaire pour convertir directement l'énergie solaire en énergie électrique. Qu'il soit utilisé indépendamment ou connecté au réseau, le système de production d'énergie photovoltaïque est principalement composé de trois parties : panneaux solaires (composants), contrôleurs et onduleurs. Ils sont principalement composés de composants électroniques, mais n'impliquent pas de pièces mécaniques.
1. Principe de fonctionnement de la production d'énergie solaire photovoltaïque
La production d'énergie solaire photovoltaïque repose sur des composants de cellules solaires et utilise les propriétés électroniques des matériaux semi-conducteurs. Lorsque la lumière du soleil brille sur la jonction PN semi-conductrice, en raison du fort champ électrostatique intégré généré dans la région de barrière de jonction PN, elle est générée sur la barrière de potentiel. Les électrons et trous déséquilibrés dans la région ou les électrons et trous déséquilibrés générés à l'extérieur de la région barrière mais diffusés dans la région barrière, sous l'action du champ électrostatique intégré, se déplacent dans des directions opposées et quittent la région barrière. En conséquence, le potentiel de la région P augmente et le potentiel de la région N diminue, générant ainsi une tension et un courant dans le circuit externe pour convertir l'énergie lumineuse en énergie électrique.
2. Composition du système de production d'énergie solaire photovoltaïque
1. Composants de la cellule solaire
Une cellule solaire ne peut produire qu'une tension d'environ 0,5 V, ce qui est bien inférieur à la tension requise pour une utilisation réelle. Afin de répondre aux besoins des applications pratiques, les cellules solaires doivent être connectées en modules. Un module solaire contient un certain nombre de cellules solaires reliées par des fils. Par exemple, sur un module, le nombre de cellules solaires est de 36, ce qui signifie qu'un module solaire peut générer une tension d'environ 17V.
L'unité physique scellée de cellules solaires connectées par des fils est appelée module de cellule solaire, qui possède certaines capacités anti-corrosion, coupe-vent, anti-grêle et anti-pluie, et est largement utilisée dans divers domaines et systèmes. Lorsque le champ d'application nécessite une tension et un courant plus élevés et qu'un seul composant ne peut pas répondre aux exigences, plusieurs composants peuvent être formés dans un réseau de cellules solaires pour obtenir la tension et le courant requis.
2. Onduleur DC/AC
Un dispositif qui convertit le courant continu en courant alternatif. Étant donné que les cellules solaires émettent du courant continu et que la charge générale est du courant alternatif, l'onduleur est indispensable. Selon le mode de fonctionnement, les onduleurspeut être divisé en onduleurs à fonctionnement indépendant et en onduleurs connectés au réseau. Les onduleurs autonomes sont utilisés dans les systèmes de production d'énergie à cellules solaires autonomes pour alimenter des charges indépendantes. Les onduleurs connectés au réseau sont utilisés pour les systèmes de production d'énergie par batterie solaire connectés au réseau afin d'alimenter le réseau en énergie électrique générée. Les onduleurs peuvent être divisés en onduleurs à onde carrée et onduleurs à onde sinusoïdale en fonction de la forme d'onde de sortie.
3. Conception de la salle de distribution électrique
Étant donné que le système de production d'énergie connecté au réseau n'a pas de batteries, de contrôleurs de charge et de décharge solaires et de systèmes de distribution d'alimentation CA/CC, si les conditions le permettent, les onduleurs du système de production d'énergie connecté au réseau peuvent être placés dans le système de distribution d'énergie basse tension. local du point connecté au réseau ; Une salle de distribution électrique basse tension de 4 à 6 m2 suffit.
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