ما هو هيكل وشكل ومزايا النظام الشمسي المتصل بالشبكة？

يمكن لنظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية الموجود على الشبكة تحويل خرج طاقة التيار المستمر بواسطة مجموعة البطاريات الشمسية إلى طاقة تيار متردد بواسطة عاكس الطاقة الشمسية، بنفس السعة والتردد والمرحلة مثل جهد الشبكة، ويدرك الاتصال بالشبكة، وينقل الكهرباء الشبكة.وهذا له أهمية كبيرة للحياة الحديثة

تكمن مرونة نظام الطاقة الشمسية هذا في حقيقة أنه عندما تكون أشعة الشمس قوية، يقوم النظام الشمسي بتزويد حمل التيار المتردد بالطاقة الكهربائية الزائدة أثناء تغذيته في الشبكة؛

وعندما تكون الشمس غير كافية، لا تستطيع مجموعة البطاريات الشمسية توفير طاقة كهربائية كافية للحمل والاستخدام اليومي، ويمكنها أيضًا الحصول على الطاقة الكهربائية من الشبكة لتزويد الحمل بالطاقة.

وهذا هو أحد الأسباب التي تجعل المزيد والمزيد من الناس يستخدمون نظام الطاقة الشمسية

1. هيكل على الشبكة الشمسية قوة نظام

يسمى نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية المتصل بالشبكة العامة بنظام توليد الطاقة الكهروضوئية على الشبكة.يتضمن هيكل النظام مصفوفات البطاريات الشمسية، ومحولات DC/DC، ومحولات DC/AC، وأحمال التيار المتردد، والمحولات، ومكونات أخرى.

يمكن لنظام توليد الطاقة الكهروضوئية المتصل بالشبكة تحويل خرج طاقة التيار المستمر بواسطة مجموعة الخلايا الشمسية إلى طاقة تيار متردد بنفس السعة والتردد والمرحلة مثل جهد الشبكة، وتحقيق الاتصال بالشبكة، ونقل الكهرباء إلى الشبكة.تكمن مرونة نظام توليد الطاقة هذا في حقيقة أنه عندما تكون أشعة الشمس قوية، يقوم نظام توليد الطاقة الكهروضوئية بتزويد حمل التيار المتردد بالطاقة الكهربائية الزائدة أثناء تغذيته في الشبكة؛وعندما تكون أشعة الشمس غير كافية، أي أن مجموعة الخلايا الشمسية لا يمكنها توفير طاقة كهربائية كافية للحمل، ويمكنها أيضًا الحصول على الطاقة الكهربائية من الشبكة لتزويد الحمل بالطاقة.

نظرًا لارتفاع تكلفة أنظمة الطاقة الشمسية، تم استخدام توليد الطاقة الشمسية الكهروضوئية في الغالب فقط في بعض أنظمة التشغيل المستقلة المخصصة، مثل الفضاء الجوي أو جزر الدفاع الحدودية أو المشاريع التجريبية في المناطق النائية.

إن ظهور مواد كهروضوئية جديدة وتكنولوجيا جديدة، والانخفاض المستمر في أسعار المنتجات، والتحسين المستمر لكفاءة التحويل، وإدخال الأجهزة الإلكترونية المتقدمة للطاقة، والمعالجات الدقيقة، وتطبيق استراتيجيات التحكم المتقدمة، كل ذلك أدى إلى ظهور البحث والترويج لتكنولوجيا الطاقة الكهروضوئية على الشبكة.

لقد أصبح بإمكان كل أسرة أن تستخدم أنظمة الطاقة الشمسية يومًا بعد يوم، كما يتطور استخدام الطاقة الكهروضوئية تدريجيًا نحو محطات الطاقة الكهروضوئية المتصلة بالشبكة الحضرية، وتكامل المباني الكهروضوئية السكنية والأنظمة المتصلة بالشبكة الكهروضوئية المنزلية منخفضة الطاقة

2.شكل نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية على الشبكة

الشكل الأولي للدمج بين الخلايا الكهروضوئية والمباني هو تركيب مجموعات من الألواح الشمسية على السطح أو الشرفة أعلى المبنى، وتجهيزها ببطارية تخزين الطاقة لإمداد الطاقة بشكل مستقل، أو توصيلها بالتوازي مع الشبكة العامة من خلال نفس جهاز التحكم بالعاكس الشمسي وإخراج المحول لعمل الشبكة.جنبًا إلى جنب مع مجموعة الألواح الشمسية الكهروضوئية، فإنها توفر الطاقة للمبنى.

الشكل الآخر للجمع بين الخلايا الكهروضوئية والهندسة المعمارية هو دمج الوحدات الكهروضوئية مع مواد البناء، واستخدام الألواح الشمسية الفريدة وبطاريات تخزين الطاقة وطرق المعالجة لصنع الوحدات الكهروضوئية في الأسطح والجدران الخارجية والنوافذ والمكونات الأخرى.وبهذه الطريقة، يمكن استخدام الوحدات الكهروضوئية مباشرة كمواد بناء وتوليد الكهرباء، مما يقلل من تكلفة توليد الكهرباء.

3.المزايا نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية على الشبكة

عندما يتم دمج نظام توليد الطاقة الكهروضوئية مع المبنى، فإنه عادةً ما يعتمد شكل توليد الطاقة المتصل بالشبكة.بالمقارنة مع نظام توليد الطاقة الكهروضوئية المستقل، فإن هذا النوع من النظام لديه المزايا الخمس البارزة التالية على النحو التالي:

1. في الأيام الممطرة أو في الليل، يتم استخدام شبكة الطاقة لتزويد الحمل بالطاقة بحيث لا يحتاج النظام الشمسي إلى تجهيزه ببطارية تخزين الطاقة، والتي لا يمكنها تقليل تكلفة النظام فحسب، بل أيضًا القضاء على مشكلة صيانة البطاريات واستبدالها، وزيادة موثوقية إمدادات الطاقة؛

2. يمكن توفير الطاقة الكهربائية المولدة عند وجود أشعة الشمس للحمل في المبنى، وإذا كان هناك فائض، يمكنك حصاد الطاقة باستخدام الملحقات مثل العاكسات وبطارية lifepo4، ثم يمكن إعادتها إلى شبكة الطاقة؛يمكنك أيضًا زيادة دخلك

3. في نظام توليد الطاقة الكهروضوئية المتصل بالشبكة، لا يقتصر على حالة شحن البطارية، ويمكنه توصيل الكهرباء إلى الشبكة في أي وقت؛

4. عند تصميم زاوية ميل مصفوفة الألواح الشمسية يمكن أخذ الزاوية المقابلة لأقصى قدر من الإشعاع الشمسي الذي يمكن استقباله على مدار العام لتعظيم قدرة توليد الطاقة لمصفوفة البطاريات الشمسية

5. في الصيف، كثافة الإشعاع الشمسي عالية، والبطارية الشمسية أكثر نسبيا من الكهرباء.الصيف هو أيضا فترة الذروة لاستهلاك الكهرباء.معدل استخدام معدات التبريد مثل مكيفات الهواء مرتفع، واستهلاك الطاقة كبير، ويلعب دورًا في شبكة الطاقة.دور ذروة الحلاقة.