Analiza caracteristică a invertorului solar

Pentru a începe dezvoltarea unui sistem invertor solar, mai întâi trebuie să înțelegeți diferitele caracteristici ale celulelor solare (Celulele fotovoltaice). Celulele fotovoltaice sunt dispozitive semiconductoare ale căror caracteristici electrice sunt similare cu diodele. in orice caz, Celulele fotovoltaice sunt o sursă de electricitate, iar când sunt expuși la lumină (precum lumina soarelui), devin surse actuale. Cele mai frecvente tehnologii în prezent sunt modulele de siliciu monocristalin și modulele de siliciu policristalin. Modelul celulei fotovoltaice este prezentat în figură. Rp și Rs sunt rezistențe parazitare, ideal infinit și zero, respectiv.

Performanța unei celule PV va varia în funcție de dimensiunea acesteia sau de tipul de sarcină conectată la aceasta, și intensitatea (iluminare) de lumina soarelui. Caracteristicile celulelor fotovoltaice sunt descrise de diferiți curenți și tensiuni de funcționare în medii diferite.

Când bateria este expusă la lumina soarelui, dar nu este conectată nicio sarcină, nu curge curent prin baterie, iar tensiunea bateriei PV atinge valoarea maximă. Aceasta se numește tensiune în circuit deschis (COV). Când bateria are o sarcină, curentul începe să curgă prin circuit, provocând scăderea tensiunii în baterie. Când cele două terminale sunt conectate direct și tensiunea este zero, se poate determina curentul maxim care curge prin baterie. Aceasta se numește curent de scurtcircuit (MERGE).

Intensitatea luminii și temperatura pot afecta foarte mult caracteristicile de funcționare ale celulelor fotovoltaice. Curentul este proporțional cu intensitatea luminii, dar schimbarea luminii are un efect redus asupra tensiunii de funcționare. in orice caz, tensiunea de funcționare este afectată de temperatură. O creștere a temperaturii bateriei va reduce tensiunea de funcționare, dar va avea un efect redus asupra curentului generat. Figura de mai jos ilustrează efectul temperaturii și luminii asupra modulului PV.

Influența temperaturii și a luminii asupra modulelor fotovoltaice
Impactul modificărilor intensității luminii asupra puterii de ieșire a bateriei este mai mare decât efectul schimbărilor de temperatură. Acest lucru se aplică tuturor materialelor fotovoltaice utilizate în mod obișnuit. Rezultatul important al combinației acestor două efecte este că puterea celulei fotovoltaice va scădea pe măsură ce intensitatea luminii scade și / sau temperatura crește.

Punct de putere maxim (MPP)
Celulele solare pot funcționa într-o gamă largă de tensiune și curent. Prin creșterea continuă a sarcinii rezistive pe bateria iradiată de la zero (eveniment de scurtcircuit) la o valoare foarte mare (eveniment de circuit deschis), MPP poate fi determinat. MPP este punctul de operare la care VxI atinge valoarea maximă, și poate fi atins la această intensitate de iradiere Puterea maximă. Puterea de ieșire este zero la un scurtcircuit (Tensiunea PV este egală cu zero) sau circuit deschis (Curentul PV este egal cu zero) apare evenimentul.

Celulele solare din siliciu monocristalin de înaltă calitate pot genera o tensiune de circuit deschis de 0.60 volți la o temperatură de 25 ° C. Cu lumină suficientă și o temperatură a aerului de 25 ° C, temperatura unei baterii date poate fi aproape de 45 ° C, care reduce tensiunea circuitului deschis la aproximativ 0,55V. Pe măsură ce temperatura crește, tensiunea circuitului deschis continuă să scadă până când PV Modulul este scurtcircuitat.

Puterea maximă când temperatura bateriei este 45 ° C este de obicei generat în condițiile de 80% tensiunea circuitului deschis și 90% scurt circuit. Curentul de scurtcircuit al bateriei este aproape proporțional cu luminanța, iar când iluminarea este redusă cu 80%, tensiunea circuitului deschis poate fi redusă numai cu 10%. Când curentul este crescut, tensiunea bateriei de calitate inferioară va fi redusă mai repede, reducând astfel puterea disponibilă Ieșirea a scăzut de la 70% la 50%, și chiar numai 25%.


Postează timpul: 2020-04-25
SOLICITĂ ACUM