Alam natin na sa mga uri ng renewable energy na umiiral sa mundo, ang solar ang pinaka-advance at kilalang-kilala. Ang lugar kung saan ang solar energy ay binago sa electrical energy para magamit ito ay nasa halamang photovoltaic. Maraming iba't ibang uri ng photovoltaic power plants at bawat isa ay may kanya-kanyang katangian at kakayahan.
Sa artikulong ito sasabihin namin sa iyo ang tungkol sa mga katangian ng isang photovoltaic na halaman, ang mga uri na umiiral at ang mga pakinabang ng mga ito na may paggalang sa mga planta ng paggawa ng enerhiya batay sa fossil fuels.
Mga katangian ng isang photovoltaic na halaman
Ang photovoltaic plant ay isang power plant na gumagamit ng photovoltaic effect upang i-convert ang solar energy sa electrical energy. Ang photovoltaic effect ay nangyayari kapag ang mga photon ay tumama sa isang materyal at pinamamahalaang ilipat ang mga electron, na lumilikha ng direktang kasalukuyang.
isang photovoltaic na halaman Ito ay karaniwang binubuo ng mga photovoltaic module at inverters. Ang mga photovoltaic panel ay may pananagutan sa pag-convert ng solar radiation. Sa turn, ang inverter ay nagko-convert ng direktang kasalukuyang kapangyarihan sa alternating kasalukuyang kapangyarihan na may mga katangiang katulad ng sa isang grid.
Sa ganitong uri ng solar system, lahat ng kuryenteng nabuo ay ini-inject sa distribution network. Ang operasyong ito ay humahantong sa isang mas mahusay na pagganap ng aparato, dahil ang lahat ng enerhiya na nabuo sa paraang ito ay ginagamit.
Ang pinakamalaking photovoltaic plant sa mundo ay Bhadla Solar Park sa India na may naka-install na kapasidad na 2.245 MW. Ang kabuuang halaga ng pag-install ay 1.200 milyong euro. Ang enerhiya ng photovoltaic ay itinuturing na isang malinis na mapagkukunan ng enerhiya dahil hindi ito gumagawa ng mga polluting gas.
Pangunahing mga sangkap
Ang mga pangunahing bahagi na dapat magkaroon ng anumang uri ng photovoltaic plant, anuman ang uri nito, ay ang mga sumusunod:
- Solar panel: Ang mga photovoltaic panel ay ang gulugod ng isang halaman ng ganitong uri. Binubuo ang mga ito ng mga photovoltaic cell na kumukuha ng enerhiya mula sa sikat ng araw at ginagawa itong direktang kuryente.
- Mga mamumuhunan: Ang kuryenteng nalilikha ng mga solar panel ay direktang kasalukuyang, ngunit karamihan sa mga de-koryenteng aparato at sistema ay gumagamit ng alternating current. Binabago ng mga inverters ang kuryente mula sa direktang kasalukuyang patungo sa alternating current, na ginagawa itong tugma sa paggamit sa bahay at pagsasama sa grid ng kuryente.
- Mga istruktura ng suporta: Ang mga solar panel ay naka-install sa mga istruktura na idinisenyo upang panatilihin ang mga ito sa lugar, na tinitiyak ang kanilang tamang oryentasyon patungo sa araw at ang kanilang proteksyon laban sa masamang kondisyon ng panahon.
- sistema ng imbakan (opsyonal): Maaaring isama ng ilang photovoltaic plant ang mga sistema ng pag-iimbak ng enerhiya, tulad ng mga baterya, upang mag-imbak ng labis na kuryente na nalilikha sa araw at gamitin ito sa gabi o sa mga oras ng mababang solar radiation.
- tore ng panahon. Ito ay kung saan pinag-aaralan ang iba't ibang meteorological na kondisyon upang matukoy ang dami ng solar radiation na natatanggap o inaasahang matatanggap.
- Mga linya ng transportasyon. Ang mga ito ay ang mga linya na nagdadala ng elektrikal na enerhiya sa mga sentro ng pagkonsumo.
- Control room: Ito ang namamahala sa pangangasiwa sa lugar kung saan gumagana ang lahat ng elemento ng planta ng photovoltaic.
Ang isa sa mga pangunahing aspeto ng photovoltaic power plant ay ang mga de-koryenteng bahagi ay dapat na sukatin upang isaalang-alang ang mga posibleng pagtaas sa naka-install na kapangyarihan ng planta sa hinaharap.
Mga uri ng photovoltaic power plant
Tulad ng nabanggit na natin dati, mayroong iba't ibang uri ng photovoltaic plants depende sa demand, kuryente at marami pang aspeto na dapat isaalang-alang. Tingnan natin kung ano ang mga pangunahing uri na umiiral:
- Mga nakahiwalay na photovoltaic na halaman: Ang mga halaman na ito ay matatagpuan sa mga malalayong lugar kung saan walang access sa conventional electricity grid. Gumagamit sila ng mga solar panel upang makabuo ng kuryente at iniimbak ito sa mga baterya para magamit sa ibang pagkakataon. Tamang-tama ang mga ito para sa mga application gaya ng mga farmhouse, weather station, o navigational beacon.
- Mga halamang photovoltaic na konektado sa grid: Ang mga halaman na ito ay konektado sa kumbensyonal na sistema ng pamamahagi ng kuryente. Gumagawa sila ng kuryente sa isang malaking sukat at direktang pinapakain ito sa grid, na nagpapahintulot na maipamahagi ito sa mga mamimili. Ang mga sentrong ito ay maaaring may dalawang uri:
- Malaking sukat na photovoltaic power plant: Kilala rin bilang open field solar power plants, ang mga ito ay binubuo ng malaking bilang ng mga solar panel na nakaayos sa isang malaking lugar. Maaari nilang sakupin ang mga hindi nasakop na lupa, tulad ng mga disyerto o rural na lugar, at makabuo ng malaking halaga ng kuryente.
- Mga halamang photovoltaic sa mga bubong: Ang mga power station na ito ay inilalagay sa mga bubong ng mga gusaling tirahan, komersyal o pang-industriya. Ginagamit nila ang magagamit na mga puwang sa mga bubong upang makabuo ng kuryente at magpakain ng panloob na pagkonsumo o kahit na mag-iniksyon ng labis na enerhiya sa grid ng kuryente.
- Mga lumulutang na photovoltaic na halaman: Ang mga halaman na ito ay itinayo sa mga anyong tubig, tulad ng mga lawa o reservoir. Ang mga solar panel ay lumulutang sa ibabaw ng tubig at gumagawa ng kuryente. Ang diskarte na ito ay may ilang mga pakinabang, tulad ng pag-iingat ng lupa, pagbawas ng pagsingaw ng tubig, at mas mataas na ani dahil sa epekto ng paglamig ng tubig.
- Portable photovoltaic na mga halaman: Ang mga halaman na ito ay idinisenyo upang maihatid at i-deploy sa iba't ibang lugar ayon sa mga pangangailangan. Karaniwang ginagamit ang mga ito sa mga sitwasyong pang-emergency o sa mga pansamantalang lugar kung saan kailangan ng kuryente, tulad ng mga kamping o mga kaganapan sa labas.
Paano gumagana ang isang photovoltaic plant
Sa control room, ang operasyon ng lahat ng kagamitan sa planta ay pinangangasiwaan. Sa control room, nakakatanggap ito ng impormasyon mula sa meteorological tower, inverters, kasalukuyang cabinet, substation center, atbp. Ang proseso ng conversion ng photovoltaic solar energy sa kuryente ay ang mga sumusunod:
Pagbabago ng solar energy sa direktang kasalukuyang
Ang mga photocell ay may pananagutan sa pagkuha ng solar radiation at pag-convert nito sa kuryente. Karaniwan, ay binubuo ng silikon isang semiconductor material na nagpapadali sa photoelectric effect. Kapag ang isang photon ay bumangga sa isang solar cell, isang electron ang pinakawalan. Ang kuryente ay ginawa sa anyo ng direktang kasalukuyang sa pamamagitan ng kabuuan ng maraming libreng electron.
Ang kapasidad ng pagbuo ng kuryente ay depende sa lagay ng panahon (radiation, kahalumigmigan, temperatura...). Depende sa mga kondisyon ng panahon sa bawat sandali, ang dami ng solar radiation na matatanggap ng mga photovoltaic cell ay magkakaiba. Para dito, ang isang meteorological tower ay itinayo sa solar plant.
Pagbabago ng DC sa AC
Ang mga photovoltaic panel ay bumubuo ng direktang kasalukuyang. gayunpaman, Ang elektrikal na enerhiya na umiikot sa pamamagitan ng transmission network ay ginagawa ito sa anyo ng alternating current. Upang gawin ito, dapat na i-convert ang direktang kasalukuyang sa alternating current.
Una, ang DC power mula sa mga solar panel ay ibinibigay sa DC cabinet. Sa cabinet na ito, ang kasalukuyang ay na-convert sa alternating kasalukuyang sa pamamagitan ng isang power inverter. Ang kasalukuyang ay pagkatapos ay inihatid sa AC cabinet.
Transportasyon at supply ng kuryente
Ang kasalukuyang dumarating sa AC cabinet ay hindi pa handa para pakainin ang grid. Samakatuwid, ang elektrikal na enerhiya na nabuo dumadaan sa isang sentro ng conversion kung saan ito ay iniangkop sa mga kondisyon ng kapangyarihan at boltahe ng mga linya ng paghahatid para gamitin sa consumer center.
Umaasa ako na sa impormasyong ito maaari kang matuto nang higit pa tungkol sa kung ano ang isang photovoltaic na halaman at ang mga katangian nito.