برق خورشیدی خانگی

این سیستم به طور کلی از آرایه های فتوولتائیک متشکل از اجزای سلول خورشیدی، کنترل کننده های شارژ و تخلیه خورشیدی، بسته های باتری، اینورترهای خارج از شبکه، بارهای DC و بارهای AC تشکیل شده است.آرایه مربع فتوولتائیک انرژی خورشیدی را تحت شرایط روشنایی به انرژی الکتریکی تبدیل می کند، انرژی بار را از طریق کنترل کننده شارژ و تخلیه خورشیدی تامین می کند و بسته باتری را در همان زمان شارژ می کند.هنگامی که نور وجود ندارد، بسته باتری از طریق کنترل کننده شارژ و دشارژ خورشیدی انرژی را به بار DC می رساند، در عین حال، باتری همچنین نیاز به تامین برق مستقیم به اینورتر مستقل دارد که از طریق مستقل به جریان متناوب تبدیل می شود. اینورتر برای تامین برق بار جریان متناوب.

اصل کار

تولید برق فناوری است که مستقیماً انرژی نور را با استفاده از اثر فتوولتائیک در رابط نیمه هادی به انرژی الکتریکی تبدیل می کند.عنصر کلیدی این فناوری سلول خورشیدی است.پس از اینکه سلول های خورشیدی به صورت سری متصل شدند، می توان آنها را بسته بندی و محافظت کرد تا یک ماژول سلول خورشیدی با مساحت بزرگ را تشکیل دهد و سپس با کنترل کننده های برق و سایر اجزا ترکیب شود تا یک دستگاه تولید برق فتوولتائیک را تشکیل دهد.مزیت تولید برق فتوولتائیک این است که کمتر توسط مناطق جغرافیایی محدود می شود، زیرا خورشید به زمین می تابد.سیستم فتوولتائیک همچنین دارای مزایای ایمنی و قابلیت اطمینان، بدون صدا، آلودگی کم، عدم نیاز به مصرف سوخت و احداث خطوط انتقال است و می تواند برق و برق را به صورت محلی تولید کند و دوره ساخت کوتاه است.

تولید برق فتوولتائیک بر اساس اصل اثر فتوولتائیک است، با استفاده از سلول های خورشیدی برای تبدیل مستقیم انرژی نور خورشید به انرژی الکتریکی.سیستم تولید برق فتوولتائیک صرف نظر از اینکه به طور مستقل استفاده می شود یا متصل به شبکه است، عمدتاً از سه بخش تشکیل شده است: پانل های خورشیدی (اجزا)، کنترل کننده ها و اینورترها.آنها عمدتا از قطعات الکترونیکی تشکیل شده اند و شامل قطعات مکانیکی نمی شوند.بنابراین، تجهیزات تولید برق فتوولتائیک بسیار تصفیه شده، قابل اعتماد و پایدار، عمر طولانی، نصب و نگهداری آسان است.در تئوری، فناوری تولید برق فتوولتائیک را می توان در هر موقعیتی که نیاز به برق داشته باشد، استفاده کرد، از فضاپیما گرفته تا برق خانگی، نیروگاه های بزرگ تا مگاوات، کوچک تا اسباب بازی ها، برق فتوولتائیک در همه جا وجود دارد.اساسی ترین اجزای تولید برق فتوولتائیک خورشیدی سلول های خورشیدی (ورق) شامل سیلیکون مونو کریستال، سیلیکون پلی کریستال، سیلیکون آمورف و سلول های لایه نازک است.باتری های تک کریستالی و پلی کریستالی بیشترین استفاده را دارند و از باتری های آمورف برای برخی از سیستم های کوچک و منبع تغذیه کمکی برای ماشین حساب استفاده می شود.

طبقه بندی

تولید برق خورشیدی خانگی به سیستم تولید برق خارج از شبکه و سیستم تولید برق متصل به شبکه تقسیم می شود:

1. سیستم تولید برق خارج از شبکه.عمدتاً از اجزای سلول خورشیدی، کنترلرها و باتری ها تشکیل شده است.برای تامین برق بار AC، یک اینورتر AC باید پیکربندی شود.

2. سیستم تولید برق متصل به شبکه به این صورت است که جریان مستقیم تولید شده توسط ماژول خورشیدی از طریق اینورتر متصل به شبکه به جریان متناوبی تبدیل می شود که نیازهای شبکه اصلی را برآورده می کند و سپس مستقیماً به شبکه عمومی متصل می شود.سیستم تولید برق متصل به شبکه دارای ایستگاه های برق متصل به شبکه در مقیاس بزرگ است که عموماً نیروگاه های سطح ملی هستند.با این حال، این نوع نیروگاه دارای سرمایه گذاری بزرگ، دوره ساخت طولانی، مساحت بزرگ است و توسعه آن نسبتاً دشوار است.سیستم تولید برق غیرمتمرکز متصل به شبکه، به ویژه سیستم تولید برق یکپارچه ساختمان فتوولتائیک، به دلیل مزایای سرمایه گذاری کوچک، ساخت و ساز سریع، ردپای کوچک و پشتیبانی قوی از سیاست، جریان اصلی تولید برق متصل به شبکه است.