Composição e princípio do sistema de energia solar

1) Painéis fotovoltaicos: a principal força de conversão da energia luminosa
Os painéis fotovoltaicos no sistema de energia solar são geralmente feitos de silício monocristalino, silício policristalino, silício amorfo, arsenieto de gálio, seleneto de gálio indio de cobre,etc.Por exemplo, o silício monocristalino é um único cristal de silício com uma estrutura de rede basicamente completa.É um bom material semicondutor com uma eficiência de conversão fotoelétrica relativamente elevada, que pode chegar a cerca de 24%; o processo de fabrico do silício policristalino é semelhante ao do silício monocristalino, mas a eficiência de conversão fotoelétrica é ligeiramente inferior;O silício amorfo pertence ao silício amorfo, que são microcristais castanho-negro ou cinza-negro de baixa pureza, mas de bom desempenho na luz fraca; o arsenieto de gálio também é utilizado em painéis fotovoltaicos como um importante material semicondutor;seleneto de cobre, ínio e gálio é usado principalmente em células solares de película fina compostas, como células solares de segunda geração.

Ao mesmo tempo, muitas vezes há um revestimento especial na superfície dos painéis fotovoltaicos, que é usado para reduzir o reflexo da luz solar, absorver a maior quantidade de energia luminosa possível,e melhorar a eficiência de utilização da energia luminosaQuando expostos à luz solar, os materiais semicondutores dos painéis fotovoltaicos desempenham um papel fundamental.quando a energia do fóton na luz solar brilha sobre o semicondutor, excitará os elétrons no semicondutor, fazendo com que ele salte da banda de valência para a banda de condução, gerando assim pares de elétrons-buracos.Sob a ação do campo elétrico interno do semicondutor, os elétrons e os buracos se movem para as duas extremidades, respectivamente, formando assim uma força eletromotriz fotoinduzida.,Pode gerar corrente, converter a luz solar em energia elétrica e fornecer uma fonte de energia para todo o sistema de energia solar.

2) Bateria: "Armazém de armazenamento" de energia elétrica
As baterias desempenham um papel extremamente importante no sistema de abastecimento de energia solar e podem ser chamadas de "armazém de armazenamento" de energia elétrica.A electricidade gerada pelos painéis fotovoltaicos não é utilizada apenas para a carga de correnteQuando há luz solar insuficiente, tais como dias nublados ou noites, a bateria pode ser usada para armazenar eletricidade.,Quando os painéis fotovoltaicos não podem gerar eletricidade suficiente ou mesmo não podem gerar eletricidade,A bateria liberará a eletricidade armazenada anteriormente para garantir que o sistema possa fornecer energia à carga de forma contínua e estável., de modo a que todo o sistema de energia solar não sofra situações instáveis, como interrupções de energia devido a alterações nas condições de iluminação, e mantenha um funcionamento estável do sistema.

3) Controlador: "Smart Butler" da operação do sistema
O controlador é o "maior inteligente" do sistema de alimentação de energia solar. Ele monitora a tensão e a saída de corrente do painel solar em todos os momentos.Pode ajustar de forma inteligente a distribuição e armazenamento de energia elétricaPor exemplo, de acordo com o estado de energia da bateria, ele pode controlar razoavelmente o processo de carregamento do painel solar para a bateria.O controlador irá ajustar a corrente de carga e outros parâmetros para evitar a sobrecargaQuando a bateria precisa descarregar para alimentar a carga, também controlará com precisão a potência de saída de acordo com a demanda de energia real da carga.

Por outro lado, o controlador tem uma variedade de funções de protecção para garantir a segurança e estabilidade do sistema.Funções como proteção elétrica podem impedir que a corrente e a tensão anormais no circuito causem danos ao sistema; função de protecção da ligação inversa, quer se trate de um painel fotovoltaico ou de uma bateria, caso exista um erro de fiação de polaridade inversa,o controlador pode garantir que não será danificado e pode continuar a funcionar normalmente após a correção da fiaçãoFunção de protecção contra curto-circuito, uma vez que ocorra um curto-circuito no circuito, o controlador irá cortar o circuito a tempo para evitar uma série de riscos de segurança causados pelo curto-circuito;Há também proteção contra sobrecorrência, protecção contra sobrecarga, protecção contra sobre descarga, etc. A sobrecarga pode vaporizar o eletrólito da bateria e causar avarias,A descarga excessiva da bateria causará uma falha prematura da bateria., e a sobrecarga e a sobre descarga podem danificar a carga. Através destas funções de protecção, o controlador protege o funcionamento normal do sistema de alimentação solar em todas as direcções,para que ele possa trabalhar estavelmente por um longo tempo.

IV) Inverter e carga: conversão de potência e terminal de consumo
A função principal do inversor é converter a energia DC em energia AC para uso pela carga.Mas a maior parte da energia usada em nossa vida diária e em muitos cenários industriais e comerciais é energia ACO inversor tem um circuito de inversor complexo e outras estruturas.e a condução ou corte do tubo IGBT é controlada por modulação de largura de pulso PWMQuando a fonte de alimentação DC está ligada,as ondas quadradas positivas e negativas alternadas são formadas na bobina primária do transformador através de diferentes combinações de condução e corte do tubo IGBTCom a ajuda do filtro LC AC, a extremidade de saída forma finalmente uma tensão AC sinusoidal, completando assim a conversão de CC para AC.
A carga é o utilizador de energia elétrica e o terminal de consumo de energia elétrica de todo o sistema de alimentação de energia solar.televisores, frigoríficos e outros aparelhos eléctricos no domicílio, motores e equipamentos de produção na indústria, iluminação e equipamentos de exibição em locais comerciais, etc.Estas cargas dependem da corrente alternada convertida pelo inversor para realizar suas respectivas funções, tais como luzes elétricas para realizar funções de iluminação, motores para conduzir máquinas para operar, etc. Cargas diferentes consomem energia elétrica de acordo com as necessidades reais,e constituem em conjunto a ligação do consumo de energia elétrica do sistema de alimentação solar.