תחנת כוח סולארית

מערכת ייצור החשמל הסולארי כוללת בעיקר: רכיבי תאים סולאריים, בקרים, סוללות, ממירים, עומסים ועוד. ביניהם, רכיבי התאים הסולאריים והסוללות הם מערכת אספקת החשמל, הבקר והמהפך הם מערכת הבקרה וההגנה, וכן העומס הוא מסוף המערכת.

1. מודול תא סולארי

מודול התא הסולארי הוא החלק המרכזי של מערכת ייצור החשמל.תפקידו להמיר ישירות את אנרגיית הקרינה של השמש לזרם ישר, המשמש את העומס או מאוחסן בסוללה לגיבוי.בדרך כלל, בהתאם לצרכי המשתמשים, מספר פאנלים סולאריים מחוברים בצורה מסוימת ליצירת ריבוע של תאים סולאריים (מערך), ולאחר מכן מתווספים סוגריים ותיבות חיבור מתאימות ליצירת מודול תאים סולאריים.

2. בקר טעינה

במערכת ייצור האנרגיה הסולארית, התפקיד הבסיסי של בקר הטעינה הוא לספק את זרם הטעינה והמתח הטובים ביותר לסוללה, לטעון את הסוללה במהירות, בצורה חלקה ויעילה, להפחית את האובדן במהלך תהליך הטעינה ולהאריך את חיי השירות של הסוללה. הסוללה ככל האפשר;הגן על הסוללה מפני טעינת יתר ופריקת יתר.הבקר המתקדם יכול להקליט ולהציג בו זמנית נתונים חשובים שונים של המערכת, כגון זרם טעינה, מתח וכדומה.הפונקציות העיקריות של הבקר הן כדלקמן:

1) הגנת טעינת יתר כדי למנוע נזק לסוללה עקב מתח טעינה מופרז.

2) הגנה מפני פריקת יתר למניעת פגיעה בסוללה עקב פריקה למתח נמוך מדי.

3) פונקציית החיבור נגד היפוך מונעת מהסוללה והפאנל הסולארי לא להיות בשימוש או אפילו לגרום לתאונה בגלל החיבור החיובי והשלילי.

4) פונקציית ההגנה מפני ברקים מונעת נזק למערכת כולה עקב פגיעות ברק.

5) פיצוי הטמפרטורה מיועד בעיקר למקומות עם הפרש טמפרטורה גדול כדי להבטיח שהסוללה תהיה באפקט הטעינה הטוב ביותר.

6) פונקציית התזמון שולטת בזמן העבודה של המטען ומונעת בזבוז אנרגיה.

7) הגנת זרם יתר כאשר העומס גדול מדי או קצר, העומס ינותק אוטומטית כדי להבטיח את הפעולה הבטוחה של המערכת.

8) הגנת התחממות יתר כאשר טמפרטורת העבודה של המערכת גבוהה מדי, היא תפסיק אוטומטית לספק חשמל לעומס.לאחר ביטול התקלה, הוא יחזור אוטומטית לפעולה רגילה.

9) זיהוי אוטומטי של מתח עבור מתחי הפעלה שונים של המערכת, נדרש זיהוי אוטומטי, ואין צורך בהגדרות נוספות.

3. סוללה

תפקיד הסוללה הוא לאחסן את כוח ה-DC הנפלט ממערך התאים הסולאריים לשימוש העומס.במערכת ייצור חשמל פוטו-וולטאית, הסוללה נמצאת במצב של טעינה ופריקה צפה.במהלך היום מערך התאים הסולאריים טוען את הסוללה, ובמקביל המערך המרובע מספק חשמל לעומס.בלילה, כל העומס החשמל מסופק על ידי הסוללה.לכן, נדרש שהפריקה העצמית של הסוללה תהיה קטנה, ויעילות הטעינה צריכה להיות גבוהה.יחד עם זאת, יש לקחת בחשבון גם גורמים כמו מחיר ונוחות השימוש.

4. מהפך

רוב המכשירים החשמליים, כגון מנורות פלורסנט, מכשירי טלוויזיה, מקררים, מאווררים חשמליים ורוב מכונות החשמל, פועלים עם זרם חילופין.על מנת שמכשירים חשמליים כאלה יפעלו כרגיל, מערכת ייצור האנרגיה הסולארית צריכה להמיר זרם ישר לזרם חילופין.מכשיר אלקטרוני עם פונקציה זו נקרא מהפך.למהפך יש גם פונקציית ויסות מתח אוטומטי, שיכולה לשפר את איכות אספקת החשמל של מערכת ייצור החשמל הפוטו-וולטאית.