چگونه تولید برق فتوولتائیک را بهبود دهیم؟

اصول اولیه نیروگاه فتوولتائیک

نیروگاه فتوولتائیک یک سیستم تولید برق است که از اثر فتوولتائیک خورشیدی برای تبدیل انرژی نور به انرژی الکتریکی استفاده می کند. عمدتاً از ماژول های فتوولتائیک، ساپورت ها، اینورترها، جعبه های توزیع و کابل ها تشکیل شده است.ماژول های PVهستندبخش اصلی نیروگاه های فتوولتائیک است که نور خورشید را به جریان مستقیم تبدیل می کند و سپس از طریق اینورتر به جریان متناوب تبدیل می شود و در نهایت به شبکه می پیوندد یا برای استفاده کاربران استفاده می کند.

عوامل موثر بر تولید برق نیروگاه های فتوولتائیک

تولید برق نیروگاه های فتوولتائیک تحت تأثیر عوامل زیادی است که عمدتاً شامل جنبه های زیر می شود:

1. شرایط نور: شدت نور، زمان نور و توزیع طیفی عوامل کلیدی موثر بر راندمان تولید برق ماژول های فتوولتائیک هستند. هرچه شدت نور قوی تر باشد، خروجی ماژول فتوولتائیک قدرت بیشتری دارد. هر چه زمان نور طولانی تر باشد، تولید برق بیشتر می شود. توزیع های طیفی مختلف نیز بر راندمان تولید برق ماژول های فتوولتائیک تأثیر می گذارد.
2. شرایط دما: دمای یک ماژول فتوولتائیک تأثیر قابل توجهی بر بازده تولید برق آن دارد. به طور کلی، هر چه دمای ماژول فتوولتائیک بالاتر باشد، بازده تبدیل فوتوالکتریک کمتر می شود و در نتیجه تولید برق کاهش می یابد. ضریب دمای پیک توان ماژول های فتوولتائیک تحت تأثیر دما است، یعنی دما افزایش می یابد، تولید برق ماژول های فتوولتائیک کاهش می یابد، در تئوری دما یک درجه افزایش می یابد، تولید برق نیروگاه های فتوولتائیک حدود 0.3٪ کاهش می یابد. ; اینورتر همچنین از گرما می ترسد، اینورتر از بسیاری از قطعات الکترونیکی تشکیل شده است، قطعات اصلی هنگام کار گرما تولید می کنند، اگر دمای اینورتر خیلی بالا باشد، عملکرد اجزا کاهش می یابد و سپس بر کل عمر دستگاه تأثیر می گذارد. اینورتر، کل عملیات تولید برق ایستگاه تاثیر بیشتری دارد.
3. کاراییپنل های خورشیدی:راندمان تبدیل فوتوالکتریک، عملکرد ضد میرایی و مقاومت در برابر آب و هواپانل های فتوولتائیک به طور مستقیم بر تولید برق آن تأثیر می گذارد. ماژول های فتوولتائیک کارآمد و پایدار مبنایی برای بهبود تولید برق نیروگاه های فتوولتائیک هستند.
4. طراحی و نصب نیروگاه:طرح طراحی نیروگاه های فتوولتائیک، انسداد سایه، نصب قطعات زاویه و فاصله بر دریافت نیروگاه و راندمان استفاده از نور خورشید تأثیر می گذارد.
5. مدیریت بهره برداری و نگهداری نیروگاه:مدیریت بهره برداری و نگهداری ماژول های فتوولتائیک، اینورترها و سایر تجهیزات نیروگاه، مانند تمیز کردن و نگهداری، عیب یابی و به روز رسانی تجهیزات، برای اطمینان از عملکرد پایدار نیروگاه و بهبود تولید برق بسیار مهم است.

اقدامات برای افزایش تولید برق نیروگاه های فتوولتائیک

با توجه به عوامل موثر فوق، می توان اقدامات زیر را برای بهبود تولید برق نیروگاه های فتوولتائیک انجام داد:

1. انتخاب و طرح سیستم های فتوولتائیک را بهینه کنید

1. ماژول های فتوولتائیک کارآمد را انتخاب کنید: در بازار، ماژول های فتوولتائیک کارآمد معمولا دارای راندمان تبدیل فوتوالکتریک بالایی هستند. بنابراین، در مرحله اولیه ساخت نیروگاه، اولویت با آن دسته از ماژول های فتوولتائیکی است که از موسسات معتبر تایید شده و دارای عملکرد کارآمد و پایدار هستند.
2. چیدمان منطقی ماژول های فتوولتائیک: با توجه به شرایط جغرافیایی موقعیت نیروگاه، مشخصات آب و هوایی و توزیع منابع نوری، برنامه ریزی معقول طرح ماژول های فتوولتائیک. با تنظیم زاویه نصب و فاصله قطعات، نیروگاه می تواند حداکثر نور خورشید را دریافت کند و در نتیجه تولید برق را افزایش دهد.

2. بهبود راندمان تولید برق سیستم های فتوولتائیک

1. کاهش دمای جزء:استفاده از عملکرد اتلاف گرما خوب براکت و سینک حرارتی، تهویه را افزایش می دهد، دمای عملیاتی جزء را کاهش می دهد تا بازده تبدیل فوتوالکتریک آن را بهبود بخشد.
2. بهبود تهویه تجهیزات:برای تجهیزات الکتریکی ماننداینورترها، محصولاتی را با عملکرد خوب اتلاف گرما انتخاب کنید، محیط تهویه را در طرح طراحی بهینه کنید، سایبان اینورتر را برای جلوگیری از تابش مستقیم خورشید اضافه کنید و عمر مفید تجهیزات اینورتر را بهبود بخشید.
3. کاهش انسداد سایه: هنگام طراحی نیروگاه، مشکل انسداد سایه که ممکن است توسط ساختمان های اطراف، درختان و غیره ایجاد شود، باید به طور کامل در نظر گرفته شود. از طریق برنامه ریزی معقول طرح نیروگاه، تأثیر سایه بر ماژول فتوولتائیک کاهش می یابد تا از عملکرد پایدار نیروگاه اطمینان حاصل شود.

3. تقویت مدیریت بهره برداری و نگهداری نیروگاه ها

1. تمیز کردن منظم ماژول های فتوولتائیک: تمیز کردن منظم ماژول های فتوولتائیک برای حذف گرد و غبار، کثیفی و سایر آلاینده های روی سطح، برای حفظ ضریب انتقال بالای اجزا و در نتیجه بهبود تولید برق. نصب اینورتر نباید خوردگی، خاکستر و محیط دیگر وجود داشته باشد، فاصله نصب و محیط اتلاف گرما باید خوب باشد.
2. تقویت تعمیر و نگهداری تجهیزات: تجهیزات نیروگاه از جمله اینورترها، جعبه های توزیع، کابل ها و غیره را به طور مرتب بررسی و نگهداری کنید تا از عملکرد عادی آنها اطمینان حاصل کنید. تجهیزات معیوب را به موقع تعمیر یا تعویض کنید تا بر تولید برق نیروگاه تأثیر نگذارید.
3. ایجاد سیستم پایش داده ها:از طریق نصب تجهیزات مانیتورینگ داده ها، نظارت بر زمان واقعی وضعیت عملکرد نیروگاه، تولید برق و سایر داده ها، برای ارائه یک پایه علمی برای مدیریت عملیات و نگهداری.

4. کاربرد فناوری جدید و مدیریت هوشمند

1. معرفی سیستم ردیابی هوشمند:استفاده از فناوری ردیابی خورشیدی، به طوری که ماژول های فتوولتائیک می توانند به طور خودکار زاویه و جهت را تنظیم کنند، حرکت خورشید را دنبال کنند تا جذب انرژی خورشیدی را به حداکثر برسانند.
2. استفاده از فناوری ذخیره انرژی:معرفی سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی در نیروگاه‌های فتوولتائیک می‌تواند پشتیبانی برق را در مواقعی که نور کافی نیست یا تقاضای شبکه در اوج است، فراهم کند و قابلیت اطمینان منبع تغذیه و استفاده از تولید برق نیروگاه را بهبود بخشد.
3. اجرای مدیریت هوشمند: با کمک اینترنت اشیا، داده های بزرگ و دیگر ابزارهای فناوری اطلاعات مدرن، برای دستیابی به مدیریت هوشمند نیروگاه های فتوولتائیک. از طریق نظارت از راه دور، تجزیه و تحلیل داده ها و سایر عملکردها، بهره وری عملیات و سطح مدیریت نیروگاه را بهبود می بخشد.

سرانجام

بهبود تولید برق نیروگاه فتوولتائیک یک پروژه سیستماتیک است که جنبه های زیادی را در بر می گیرد. با بهینه سازی انتخاب و چیدمان سیستم فتوولتائیک، بهبود راندمان تولید برق سیستم، تقویت مدیریت بهره برداری و نگهداری نیروگاه و به کارگیری فناوری های نوین و اقدامات مدیریتی هوشمند، می توان به طور موثر تولید برق نیروگاه های فتوولتائیک را بهبود بخشید. با این حال، با توجه به عوامل بسیاری مانند سرمایه گذاری هزینه نیروگاه، باید به دنبال طرحی متعادل تر و معقول تر در برنامه ریزی واقعی نیروگاه بود.