太阳能套件:了解光伏太阳能系统的所有组件

了解构成光伏系统的设备的一切

太阳能套件

Alex Csiki 该图片由Pixabay

你有没有想过一种更可持续的方式来获取能量?在巴西人中不断增长并获得更多空间的替代和可再生能源之一是太阳能。根据 Cepel 的 Solarimetric Atlas,巴西是能源行业的绝佳市场,因为落在该国地表的平均太阳辐射高达 2300 千瓦时/平方米 (kWh/m²)。

尽管对使用这种类型的可再生能源有一些激励措施(这很重要,因为它可以减少对水力发电厂水库的担忧,水力发电厂的水库近年来受到缺乏雨水和过度阳光的影响),它们仍然可以观察到消费者和有兴趣在家庭或企业中应用该系统的人存在一些疑问。它是如何工作的?它的安装费用是多少?财务回报是否有益?去哪买?问题很多。好吧,让我们来看看答案!

光伏太阳能系统(也称为“太阳能系统”或什至“光伏系统”)是一种模型,其中太阳能套件的组件可以捕获太阳能并将其转化为电能。产生的能量随后可用于大规模供应电网,如太阳能发电厂(商业能源部门),但也可用于较小的住宅规模(家用太阳能)。除了用于发电的太阳能系统外,还有一种用于热能的系统,其目的是利用太阳辐射来加热水。

光伏太阳能套件通常具有一些基本组件,分为三个不同的块:发电机块、功率调节块和存储块。每组由具有特定功能的组件组成。

  • 发电机组:太阳能电池板;电缆;支撑结构。
  • 电源调节块:逆变器;充电控制器。
  • 存储块:电池。

生成块

太阳能板

它们被认为是光伏系统的核心,负责将太阳能转化为电能。这些面板的工作方式很简单:太阳能电池板由一组带有电子(围绕原子核旋转的带负电粒子)的光伏电池组成,而这些电子在受到太阳辐射时会自行移动,产生电流。因此,面板需要最少的维护,主要取决于良好的清洁,以确保其发挥其全部潜力。通常雨水足以清除树叶、灰尘和其他杂物,但最好保持定期检查。重要的是要记住戴上橡胶手套并检查电线是否松动或氧化以避免发生事故。此外,湿布和中性清洁剂将清洁该组件。

所需面板的尺寸和数量取决于可用面积、安装位置和住宅的能源需求。对于家庭系统,最适合的地方是屋顶(屋顶),因为这是阳光最照耀的地方,而且干扰阴影的风险较小。太阳能电池板的平均使用寿命为 25 年,可分为三种不同型号:单晶、多晶和薄膜。它们每个都有不同的价格、成分和效率。要了解更多信息,请参阅文章“太阳能光伏板:将阳光转化为电能”。

支撑结构

支撑结构是设计用来支撑和支撑太阳能电池板的材料。支撑结构类型的选择必须考虑要安装的太阳能电池板的类型、所需的倾斜度、安装位置和形成它的材料。

因此,就像在面板中一样,这些结构具有不同的模型,适用于不同的位置和情况,并且具有不同的价格、尺寸和效率。其中一些型号是具有固定倾角的金属结构的型号;倾斜角度可调的固定框架,以及 追踪器 (追随者,从英文免费翻译)。请记住,最贵的并不总是最适合您的。建议检查每个的功能和要求,以便更好地为您的家庭或企业选择型号。要了解更多信息,请单击此处。

电缆

接线连接系统的其他组件并促进它们之间的能量流动。同样,要使用的电缆类型将取决于为系统选择的面板类型以及组件之间的距离(要连接的两点之间允许的最大距离)。

光伏系统中使用的一些电缆型号是模块或排,可确保防止故障和短路;连接发电机和逆变器的主直流电缆,以及连接逆变器和接收网络的交流分支电缆。

所有导体必须由铜制成,具有热塑性绝缘。在这里查看更多。

电源调节块

逆变器

逆变器被认为是光伏系统的“大脑”,如果与发电机相关联,则可以为电池充电,但其主要功能是将直流电(DC)转换为交流电(AC),根据需要调整电流电压。但这种转变的重要性是什么?

太阳能电池板以直流电的形式为系统提供能量,电池也以这种方式接收和供电。尽管如此,大多数电子设备以交流电的形式使用能量,因此有必要使用逆变器。

如果您想更多地了解什么是直流电和交流电以及逆变器在光伏系统内的工作原理,请单击此处。

充电控制器

充电控制器是负责保护电池的组件。由他来控制装载和卸载它们的过程,从而延长它们的使用寿命并确保所产生能量的存储效率更高。

它的工作方式是,通过测量电池的电压(查看电池的充满或耗尽),它控制流入电池的电流量。因此,当电池接近其最大电量时,控制器会降低电流强度。除了让电池充满电之外,控制器还可以防止其放电到不安全的水平,这可能会损害其完整性。

充电控制器的一些主要特点是:

  • 反向电流保护;
  • 放电控制;
  • 系统监控;
  • 过流保护;
  • 安装选项;
  • 温度补偿。

单击此处了解更多信息。

存储块

电池

最后,电池被认为是光伏系统的肺,它通过确保在太阳能很少或没有太阳能时(例如阴天或夜间)向系统供应能量来工作。

并非所有光伏系统都需要电池。当然,在没有阳光的情况下,任何人都需要备用电源,但电池并不是唯一的选择。它们将用作未连接到网络的系统的替代来源(离网),但对于那些连接到电网的人 (并网),它将满足阴天的需求。

有几种类型的电池,并非所有类型都可以用于光伏系统(例如汽车电池)。在允许的那些中,除了它们之间的不同价格和寿命之外,每个还有不同的预防措施和应用。

  • 阅读更多关于光伏系统电池的信息。
  • 了解有关在您家中安装光伏系统的更多信息。

光伏能源除了被认为是清洁的,因为它不会产生板外的废物,不会对环境造成危害,它是巴西和世界上最有前途的可再生资源之一,因为它对环境的影响最小,并减少了碳排放。消费者的足迹 - 将通过选择一种获得有害潜力低的能源的方式来最大限度地减少排放。

光伏系统的投资回收期是可变的,取决于物业所需的能源量。尽管如此,家庭系统的优势在于经济:一旦达到这个投资回收期,就不再需要支付能源账单。来自太阳的能量转化为“免费”电力!你会储蓄,大量的钱最终可能会变成储蓄,而不是白白浪费掉。

请记住确保所使用的组件经过国家计量、质量和技术研究所 (Inmetro) 的认证,该研究所于 2014 年实施了第 357 号法令,目的是为发电设备制定规则。

遗憾的是,巴西对这类能源的激励措施和融资渠道仍然很少,仍然难以获得且适用性很小。预计随着光伏能源系统消费量的增加,将出现新的激励措施,更适用于普通住房。



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