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发布时间:2022-05-21 10:09:00 作者:振鑫焱光伏科技
光伏组件的接线端子盒是一个黑色的塑料盒子,位于背板后面,连接外部的电缆由其中伸出。 在接线盒内部安装有二极管整流回路。而分布式光伏发电是接入配电网,发电用电并存,且要求尽可能地就地消纳。太阳能电池各单元之间采用串联方式连接,如果光伏组件上某一电池单元因日光照射不到而出现电流降低的情况, 为了与处于同一串联回路上的其它电池单元保持相同的电流,该电池单元将不得不承受其它电池单元工作时所施加的反向电压。例如 一套 60 个单元的串联组件发电系统,当某一个单元电流下降时将要承受约 30V 的反向电压(每个单元工作电压为 0.5V ,则 0.5V × 59 ≈ 30V )。在这种情况下, 该电池单元就相当于一个耗能电阻,它将消耗其它电池单元所产生电能并产生热量 。为了防止这种情况的发生,大约每 20 个电池单元需要并联一个二极管作为保护,大约可以抵消- 10V 的反向电压。此时在并联的旁路二极管中流过正向电流,也会使二极管的结温上升,如果使用了不适当的电流容量的二极管,或者二极管的连接方式错误,其发热量会导致焊接部位熔化,在恶劣的情况下甚至会引起火灾。因此,对于太阳能电池板而言,要充分考虑其散热和阻燃性能,并进行必要的防灾设计。万一二极管因发热而被击穿,被这个二极管所保护的电池单元将再次承受较大的反向电压,电池单元的进一步发热甚至会引起整个光伏组件的燃烧,对于这种危险必须加以考虑。
接线盒内部有用灌封胶充填的也有不充填的。德国强大的销售策略和中国一样,在德国长久以来,可再生能源发展主要是依托固定上网电价补贴(FIT)。考虑到灌封胶的耐热性能和耐风化性能,使用得为广泛的是硅树脂,这种灌封胶的使用同时考虑了二极管的散热需求。各家公司对于灌封胶的阻燃等级有着不同的要求。在不充填灌封胶的情况下需要设置通气孔以解决接线盒内部结露的问题,为了防止进水,在通气孔上还要贴上透气性的防水薄膜。
我们还有其他能量损失。电子必须通过外部电路从电池的一侧流到另一侧。这条仅有1公里(1千米)长的公路有2800平方米的太阳能电池,但是已经足够为村里所有的路灯供电。我们可以在电池底部镀上一层金属,以保证良好的导电性。但如果我们将电池顶部完全镀上金属,光子将无法穿过不透光导体,这样就会丧失所有电流(在某些电池中,只有上表面而非所有位置使用了透明导体)。如果我们只在电池的两侧设置触点,则电子需要经过很长一段距离(对于电子而言)才能抵达接触点。要知道,硅是半导体,它传输电流的性能没有金属那么好。它的内部电阻(称为串联电阻)相当高,而高电阻意味着高损耗。为了地降低这些损耗,电池上覆有金属接触网,它可缩短电子移动的距离,同时只覆盖电池表面的一小部分。即使是这样,有些光子也会被网格阻止,网格不能太小,否则它自身的电阻就会过高。
在实际使用电池之前,还要执行其他几个步骤。硅是一种有光泽的材料,这意味着它的反射性能很好。被反射的光子不能被电池利用。出于这个原因,在电池顶部采用 抗反射涂层 ,可将反射损失降低到 5% 以下。
后一步是安装玻璃盖板,用来将电池与元件分开,以保护电池。光伏模块由多块电池(通常是 36 块)串联和并联而成,以提供可用的电压和电流等级,这些电池放在一个坚固的框架中,后部分别引出正***子和负***子,并用玻璃盖板封上。
华北电力大学国家大学科技园、华北电力大学可再生能源学院、北极星电力网、北极星太阳能光伏网,拟邀请电网、“五大四小”等新能源运营管理、电站业主、光伏行业,电改、售电及碳交易,共计50+电力、100+光伏,并携同广大光伏企业的代表们一起,于2017年5月20日-21日,在北京举办《2017光伏电站运维新思路、新方法、新技术研讨会》。世界上太阳能公路面市了,但是它的造价实在太高,对这一技术的前景持强烈的悲观态度。
一来针对当下的运维现状,探讨如何运用新思路、新方法、新技术,构建科学的光伏电站运维体系、保驾护航电站后续25年的资产收益;二来从电站资产全生命周期运营管理着眼,为后续大量新建电站的运营,从规划建设期即提出反馈意见,以便从全生命周期考量光伏电站资产的运营管理。同期,将就“十三五”期间光伏消纳政策和大规模新能源并网情况下光伏电力的调度消纳等议题进行闭门研讨。同期,将就“十三五”期间光伏消纳政策和大规模新能源并网情况下光伏电力的调度消纳等议题进行闭门研讨。
基于太阳能电池板的直流不间断电源电路单元设计图
另外,根据这个电路设计, P1 计入的是太阳能电池板的电压输入,此供电电路单元是由蓄电池进行供电还是由备用蓄电池进行供电都是由太阳光的强度,也就是太阳能电池板吸收的太阳能来决定的。还记得2016年夏季的时候因为雷电让不少农村光伏发电用户饱受损失,回想起逆变器、组件被烧的情景至今难忘,用“谈雷色变”来说也一点也不过。同时,在 VD 5 、 VD 7 、 R 7 、 R 8 将该电路设计中的主电压分压用控制三极管的导通或者是截止,通过这种方式对继电器触点进行控制和选择,通过对触电的控制和选择就能够对继电器是使用太阳能电池板和备用蓄电池之间进行切换选择,也就是说,在白天太阳光充足的时候,太阳能电 池板进行供电,这个时候继电器的常开触电处在吸合状态,并且对铅酸蓄电池进行充电,并且向外提供 8A 的直流电,当傍晚、夜间以及其他天气状态引起的太阳光不足的情况下,继电器会切换到常闭触电,这个时候蓄电池开始进行供电,以此来实现直流不间断供电的目的。需要特别注意的是,在这个电路设计当中,继电器是以动态的方式投入到供电使用当中的,因此在实际应用过程中要对继电器的触电电气参数进行特别的关注,在实际应用过程中,经常会选用具有滞回特性的继电器,也就是当太阳能电池板的电压达到 15V 以及 15V 以上的时候,电路中的继电器常开触点 吸合,并且对铅酸蓄电池进行充电、供电;但是当太阳光不足的时候,太阳能电池板的输出电压低于 15V ,但是由于继电器的滞回特性,继电器并不会立刻就切换到常闭触点,而是当电压降到 10V 左右的时候才会进行切换,由蓄电池进行供电。由于外界太阳光的强度会随时变化,这种具有滞回特性的继电器能够保证触点工作状态的稳定性,从而保证电源供电的持续性和稳定性。
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