Generarea de energie fotovoltaică utilizează lumina solară și celulele solare pentru a converti energia luminoasă în energie electrică. Generarea de energie fotovoltaică este formată din trei subsisteme principale: rețeaua fotovoltaică, convertorul DC-AC (invertor) și sistemul de stocare a energiei în baterii.
Generarea energiei fotovoltaice este un sistem care utilizează efectul fotoelectric pentru a transforma energia solară în energie electrică. Acest proces se bazează pe efectul celulei fotovoltaice.
Cu ajutorul panourilor solare, acesta transformă lumina direct în energie de curent continuu. Apoi, un convertor transformă această energie DC în energie AC. Rețeaua electrică sau alte locuri care au nevoie de energie electrică utilizează apoi această energie de curent alternativ.
Mai exact, modulul fotovoltaic este partea centrală a rețelei fotovoltaice, care constă din mai multe panouri solare. Atunci când lumina soarelui atinge un panou fotovoltaic, fotonii pot excita electronii, formând un curent electric.
Panourile sunt conectate prin fire între anod și catod. Acestea sunt asamblate în serie sau în paralel pentru a forma o matrice fotovoltaică. Curentul este trimis la invertor printr-un cablu pentru conversie.
Invertoarele transformă curentul continuu produs de o matrice fotovoltaică în curent alternativ, astfel încât acesta să poată fi utilizat într-o casă, într-o afacere sau în rețeaua electrică. În unele cazuri, energia electrică generată de rețelele fotovoltaice trebuie stocată în stive industriale. Astfel, panourile fotovoltaice sunt adesea asociate cu sisteme de stocare a energiei, astfel încât să poată continua să trimită energie electrică în rețea pe timp de noapte sau când vremea este rea.
Principalele echipamente necesare pentru generarea de energie fotovoltaică includ:
1. Panourile fotovoltaice: convertesc eficient lumina solară în energie electrică.
2. Invertor: convertește energia de curent continuu în energie de curent alternativ pentru a satisface cerințele de alimentare din interior.
3. Sistem de stocare a energiei în baterii: Poate fi selectat în funcție de necesitățile reale pentru a realiza stocarea energiei din generarea energiei fotovoltaice.
4. Suport și cadru: Cadrul de susținere și structura de suport utilizate pentru instalarea panourilor fotovoltaice.
5. Cabluri și cutii de joncțiune: conectează și transmit panourile PV, invertoarele și sistemele de stocare a energiei din baterii.
Pentru a calcula producția de energie fotovoltaică, trebuie să luăm în considerare factori precum capacitatea instalată a panoului, timpul de iluminare solară și temperatura. Formula de calcul a producției de energie fotovoltaică este: Producția de energie fotovoltaică = capacitatea instalată a panoului fotovoltaic, înmulțită cu radiația solară totală, înmulțită cu eficiența de generare a energiei electrică a modulelor fotovoltaice.
Cantitatea totală de radiație solară poate fi estimată în funcție de locația geografică__ și de datele meteorologice. Eficiența generării de energie a modulelor fotovoltaice depinde de designul și calitatea panourilor fotovoltaice.
Producția de energie fotovoltaică este cantitatea totală de energie electrică generată de o centrală fotovoltaică, măsurată de obicei în kilowați-oră (kWh).
Formula de bază pentru calcularea producției de energie fotovoltaică este următoarea:
Producția de energie fotovoltaică = capacitatea instalată a panourilor fotovoltaice × radiația solară totală × eficiența generării de energie a modulelor fotovoltaice
Generarea energiei fotovoltaice este explicată după cum urmează:
Capacitatea panourilor fotovoltaice plasate: dimensiunea panoului fotovoltaic plasat într-o centrală fotovoltaică, măsurată de obicei în wați (W). De exemplu, o centrală fotovoltaică de 10 kilowați este de 10.000 de wați.
Intensitatea radiației solare: Intensitatea radiației solare se referă la energia solară primită pe unitatea de timp pe unitatea de suprafață. De obicei, este exprimată ca energie solară primită pe oră pe unitatea de suprafață (kWh/m2/h). Intensitatea radiației solare depinde de factori precum locația geografică, anotimpul, vremea și timpul.
Eficiența modulelor fotovoltaice: Eficiența unui modul fotovoltaic indică capacitatea acestuia de a converti energia solară în energie electrică. Eficiența unui modul fotovoltaic este de obicei exprimată ca procent, indicând conversia luminii solare incidente în energie electrică. Diferitele tipuri de module fotovoltaice au niveluri diferite de eficiență, eficiența tipică variind între 15% și 20%.
Capacitatea instalată a unui sistem fotovoltaic: Capacitatea instalată a unui sistem fotovoltaic se referă la puterea totală a panourilor solare instalate în sistem. De obicei, este exprimată în kilowați (kW) sau megawați (MW). Capacitatea instalată depinde de numărul de panouri fotovoltaice și de puterea fiecărui panou.
Timpul de generare a energiei: Timpul de generare a energiei se referă la timpul în care sistemul fotovoltaic funcționează efectiv și generează energie electrică. Poate fi vorba de ore pe zi sau de ore pe an, în funcție de nevoile și obiectivele dumneavoastră. Timpii de generare sunt afectați de vreme, de anotimp, de întreținerea și curățarea sistemului și de alți factori.
Formula de generare a energiei electrice trebuie să acorde atenție:
Această formulă este o metodă de calcul simplificată, luând în considerare doar factorii de bază. În aplicațiile din lumea reală, trebuie luate în considerare lucruri precum efectul temperaturii asupra panourilor fotovoltaice, umbrirea, unghiul de înclinare, utilizarea suprafeței și pierderile sistemului, pentru a obține estimări mai precise ale producției de energie.
Exemplu de formulă de generare a energiei:
Capacitatea instalată a unei centrale fotovoltaice este de 100 de kilowați, radiația solară totală medie în această zonă este de 1 500 kWh/m2/an, iar eficiența producției de energie a modulelor fotovoltaice este de 18 %. Iată cum se calculează câtă energie electrică produce în fiecare an:
Producția de energie fotovoltaică = 100kW × 1500kWh/m2/an × 18% = 27000kWh/an
Prin urmare, această centrală fotovoltaică va putea genera 27.000 kWh de energie electrică pe an. Producția reală de energie va fi afectată de factori în timpul funcționării efective, cum ar fi vremea, temperatura, pierderile, îmbătrânirea componentelor etc.
În calitate de producător de module fotovoltaice cu o experiență profesională de 15 ani, Maysun Solar vă poate oferi panouri solare de înaltă calitate. Faceți clic pe butonul de mai jos pentru a ne contacta și a obține o ofertă de produse.
S-ar putea să vă placă și:
