كيفية زيادة قدرة توليد الطاقة الكهروضوئية الموزعة ذات الأسطح المتعددة؟

معالتطور السريع لتوزيع الخلايا الكهروضوئية، أصبح المزيد والمزيد من الأسطح "ترتدي الألواح الكهروضوئية" وتصبح مصدرًا أخضر لتوليد الطاقة.يرتبط توليد الطاقة في النظام الكهروضوئي ارتباطًا مباشرًا بدخل الاستثمار في النظام، وكيفية تحسين توليد الطاقة في النظام هو محور الصناعة بأكملها.
1. الفرق في توليد الطاقة للأسطح بإتجاهات مختلفة
كما نعلم جميعًا، فإن التوجه المختلف للوحدات الكهروضوئية التي تستقبل إشعاع الشمس سيكون مختلفًا، وبالتالي فإن توليد الطاقة للأنظمة الكهروضوئية واتجاه الوحدة الكهروضوئية له صلة وثيقة.وفقًا للبيانات، في المنطقة الواقعة بين خطي عرض 35 إلى 40 درجة شمالًا، على سبيل المثال، يختلف الإشعاع الذي تستقبله الأسطح ذات الاتجاهات والسمت المختلفة: بافتراض أن توليد الطاقة للسقف المواجه للجنوب هو 100، فإن توليد الطاقة من تبلغ الأسطح المواجهة للشرق والغرب حوالي 80، ويمكن أن يصل الفرق في توليد الطاقة إلى حوالي 20٪.ومع تحول الزاوية من الجنوب إلى الشرق والغرب، فإن توليد الطاقة سوف يتناقص.
بشكل عام، يتم تحقيق أعلى كفاءة في توليد الطاقة للنظام في نصف الكرة الشمالي مع اتجاه الجنوب وأفضل زاوية ميل.ومع ذلك، من الناحية العملية، خاصة في الخلايا الكهروضوئية الموزعة، بسبب ظروف تخطيط المبنى وقيود منطقة المشهد، غالبًا لا يمكن تركيب الوحدات الكهروضوئية في أفضل اتجاه وأفضل زاوية ميل، أصبح المكون متعدد الاتجاهات أحد الأنظمة الكهروضوئية الموزعة على السقف نقاط الألم في توليد الطاقة، لذا فإن كيفية تجنب فقدان توليد الطاقة الناتج عن التوجهات المتعددة، أصبحت مشكلة أخرى في تطوير الصناعة.
2. "تأثير اللوحة القصيرة" في الأسطح متعددة الاتجاهات
في نظام العاكس التسلسلي التقليدي، يتم توصيل الوحدات في سلسلة، وتكون كفاءة توليد الطاقة الخاصة بها مقيدة بـ "تأثير اللوحة القصيرة".عندما يتم توزيع سلسلة من الوحدات في اتجاهات متعددة للسقف، فإن انخفاض كفاءة توليد الطاقة لإحدى الوحدات سيؤثر على توليد الطاقة لسلسلة الوحدات بأكملها، وبالتالي يؤثر على كفاءة توليد الطاقة لاتجاهات السقف المتعددة.
يعتمد العاكس الصغير تصميم دائرة متوازية كاملة، مع وظيفة مستقلة لتتبع نقطة الطاقة القصوى (MPPT)، والتي يمكنها التخلص تمامًا من "تأثير اللوحة القصيرة" والتأكد من أن كل وحدة تعمل بشكل مستقل ولا يؤثر توليد الطاقة على بعضها البعض، مقارنة بالسلسلة التقليدية نظام العاكس، في ظل نفس الظروف، يمكنه توليد طاقة أكبر بنسبة 5% إلى 25% وتحسين دخل الاستثمار.
حتى لو تم تركيب الوحدات على الأسطح باتجاهات مختلفة، يمكن تحسين إخراج كل وحدة بالقرب من نقطة الطاقة القصوى، بحيث يمكن "تغطية المزيد من الأسطح بالطاقة الكهروضوئية" وتوليد المزيد من القيمة.
3. العاكس الصغير في تطبيق السقف متعدد الاتجاهات
تعتبر العواكس الصغيرة، بمزاياها التقنية الفريدة، مناسبة للغاية للتطبيقات الكهروضوئية على الأسطح متعددة الاتجاهات، وقد خدمت أكثر من 100 دولة ومنطقة، حيث توفر حلولًا تقنية على مستوى وحدة MLPE للطاقة الكهروضوئية على الأسطح متعددة الاتجاهات.
4. مشروع الطاقة الكهروضوئية المنزلية
ومؤخرًا، تم بناء مشروع كهروضوئي بقدرة 22.62 كيلووات في البرازيل.في بداية تصميم المشروع، توقع المالك بعد تصميم المشروع، أن يتم أخيراً تركيب الوحدات الكهروضوئية على سبعة أسطح ذات اتجاهات مختلفة، ومع استخدام منتجات العاكس الصغير، تم الاستفادة من الأسطح بالكامل.في التشغيل الفعلي لمحطة توليد الكهرباء، المتأثرة بتوجيهات متعددة، تختلف كمية الإشعاع الشمسي التي تتلقاها الوحدات الموجودة على الأسطح المختلفة، وتختلف قدرتها على توليد الطاقة بشكل كبير.خذ الوحدات المحاطة بدائرة في الشكل أدناه كمثال، حيث يتوافق السقفان المواجهان المحاطان بدائرة باللون الأحمر والأزرق مع الجانبين الغربي والشرقي على التوالي.
5. المشاريع الكهروضوئية التجارية
بالإضافة إلى المشاريع السكنية، يتم استخدام العاكسات الصغيرة أيضًا في التطبيقات التجارية والصناعية أثناء مواجهة السقف.وفي العام الماضي، تم تركيب مشروع كهروضوئي تجاري وصناعي على سطح سوبر ماركت في جويتس بالبرازيل بقدرة مركبة تبلغ 48.6 كيلووات.في بداية تصميم المشروع واختياره، يتم وضع دائرة حول الموقع في الشكل أدناه.بناءً على هذا الوضع، اختار المشروع جميع منتجات العاكس الصغير، بحيث لا يؤثر توليد الطاقة لكل وحدة سقف على بعضها البعض، لضمان كفاءة توليد الطاقة للنظام.
أصبحت التوجهات المتعددة ميزة مهمة أخرى للأنظمة الكهروضوئية الموزعة على الأسطح اليوم، ولا شك أن المحولات الصغيرة المزودة بوظيفة MPPT على مستوى المكونات هي خيار أكثر ملاءمة للتعامل مع فقدان الطاقة الناجم عن التوجهات المختلفة.اجمعوا نور الشمس لينير كل ركن من أركان العالم.


وقت النشر: 01 مارس 2023