Overall design of grid connected photovoltaic power generation system

يحول نظام توليد الطاقة الكهروضوئية المتصل بالشبكة إخراج التيار المستمر بواسطة مجموعة الخلايا الشمسية إلى تيار متردد بنفس السعة والتردد والطور مثل جهد الشبكة ، ويدرك الاتصال بالشبكة لنقل الطاقة الكهربائية إلى الشبكة. حزمة البطارية يمكن تحسين موثوقية إمدادات الطاقة النظام. توليد الطاقة الكهروضوئية في أشعة الشمس القوية

يلبي النظام أولاً استهلاك الطاقة لحمل التيار المتردد ، ثم يرسل الطاقة الزائدة إلى شبكة الطاقة ؛ عندما يكون ضوء الشمس غير كافٍ ولا يمكن لمجموعة الخلايا الشمسية توفير طاقة كافية للحمل ، يمكن الحصول عليها من شبكة الطاقة أو حزمة البطارية لتوفير الطاقة للحمل.

بالطبع ، إذا تم أخذ التكلفة في الاعتبار ، لا يمكن توصيل البطارية. عندما يكون الضوء غير كاف ، يمكن أن يطلب مباشرة من شبكة الطاقة لإمدادات الطاقة للحمل.

بالمقارنة مع النظام المستقل ، فإن نظام توليد الطاقة AC المتصل بالشبكة يلغي معدات تخزين الطاقة.

هناك أيضا شبكة متصلة نظام توليد الطاقة الهجينة الموسعة. النوع الهجين هو بين نوع متصل بالشبكة والنوع المستقل. عادة ما يتم دمج هذا النظام مع وحدة التحكم والعاكس. يمكن استخدام شريحة الكمبيوتر للتحكم في النظام بأكمله لتحقيق أفضل حالة عمل. يوضح الشكل 32 نظام توليد الطاقة الكهروضوئية الهجينة. الفرق بينه وبين النظامين أعلاه هو أن هناك مجموعة مولدات احتياطية إضافية. عندما يكون توليد طاقة المصفوفة الكهروضوئية غير كافٍ أو أن بطارية التخزين غير كافية ، يمكن بدء تشغيل مجموعة المولدات الاحتياطية. لا يمكنه فقط توفير الطاقة مباشرة لتحميل التيار المتردد ، ولكن أيضًا شحن البطارية من خلال المعدل. يستخدم نظام توليد الطاقة الكهروضوئية الهجين بشكل أساسي في الجمع بين المجالات الكهربائية البعيدة عن شبكة الطاقة وضمان استمرارية إمدادات الطاقة ، مثل المستشفيات الميدانية ومحطات التحقيق العلمي ، إلخ. بمجرد عدم كفاية الضوء أو الطقس الممطر ، لا يمكن للخلية الشمسية أن تعمل ، ولا تستطيع الطاقة المخزنة بواسطة البطارية تلبية الاحتياجات ، ستحل مجموعة المولدات محل الخلية الشمسية لتزويد النظام بالطاقة.

تختلف المستويات المختلفة من الفولتية الضوئية المتصلة بالشبكة. على سبيل المثال ، تحتاج محطات الطاقة الكهروضوئية المتصلة بالشبكة فوق مستوى MWP عمومًا إلى الاتصال بشبكة الطاقة العامة التي تزيد عن 10kV ، والتصميمات الأخرى هي نفسها تقريبًا.

تقوم الوحدة الكهروضوئية بتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية DC تحت التأثير الكهروضوئي ، ويمكن استخدامها أضواء الشوارع الشمسية

ثم يتدفق إلى العاكس المتصل بالشبكة من خلال خزانة توزيع الحماية من الصواعق ، والتي تعكسها إلى التيار المتردد الذي يفي بمتطلبات جودة الطاقة لشبكة الطاقة ، ويتم توصيله بنظام محطة التيار المتردد ثلاثي الأطوار 380 فولت/150 هرتز لتوليد الطاقة المتصلة بالشبكة المتصلة توليد الطاقة. خلال النهار ، سيوفر توليد الطاقة الكهروضوئية الطاقة لحمل الطاقة للمحطة ويغذي الطاقة الزائدة في شبكة الطاقة ؛ عندما يكون توليد الطاقة غير كافٍ في المساء أو في الأيام الممطرة ، فإن شبكة الطاقة العامة ستزود طاقة حمولة المحطة بالطاقة. تم تجهيز نظام توليد الطاقة المتصل بالشبكة الكهروضوئية بمجموعة من أجهزة المراقبة المحلية مع واجهة اتصال Ethernet ، ويتم توفير حالة العمل وبيانات التشغيل للنظام لنظام التشغيل الآلي المتكامل للمحطة غير المراقبة من خلال الواجهة لتحقيق التحكم المركزي عن بعد محطة مراقبة.