在干燥植物的同样阳光灿烂的日子,使动物口渴,加热建筑物和汽车也是用光伏发电的好日子。这款电力可用于为灌溉和饮用井的水泵电,以及用于空气冷却的通风风扇。因此,一旦产生水泵或风扇,就可以立即使用DC电力即可使用DC电力。 这些基本的PV系统对他们所做的特殊工作有几个优势。能量在需要时,在需要的位置和时,不需要复杂的布线,存储和控制系统。小型系统,500瓦(W),重量小于68千克(150磅),使其易于运输和安装。大多数安装只需要几个小时。并且,尽管泵和风扇需要定期维护,但PV模块只需要偶尔检查和清洁。 带蓄电池储能的光伏储存电能使光伏系统成为电力的可靠来源,雨水或雨水。具有电池存储的光伏系统正在全球范围内使用电源灯,传感器,录音设备,开关,电器,电话,电视,甚至电动工具。app亚博体育 带电池的光伏系统可以设计为电源DC或AC设备。app亚博体育想要运行传统AC设备的人添加电池和负载之间称为“逆变器”的电源调节装置。app亚博体育虽然将DC转换为AC时少量的能量丢失,但逆变器使PV导电的电力表现出实用电源,以运行日常的AC电器,灯具甚至计算机。 这个怎么运作带有电池的光伏系统通过将光伏模块连接到电池,然后电池连接到负载来运行。在白天,光伏模块为电池充电。电池在需要时为负载供电。一种叫做充电控制器的简单电子设备可以让电池正常充电,并通过防止电池过度充电或电池被完全耗尽来延长寿命。 电池使光伏系统在更多的情况下有用,但也需要一些维护。光伏系统中使用的电池通常类似于汽车电池,但其构造略有不同,以允许每天使用更多的存储能量。(它们被称为“深度骑行”,就像高尔夫球车上使用的电池一样。)为光伏项目设计的电池在处理和存储方面与汽车电池具有相同的风险,需要同样的谨慎。应定期检查未密封电池中的液体,并保护电池免受极端寒冷天气的影响。 有电池的太阳能发电系统在需要时提供电力。日落或阴天可以使用多少电能取决于光伏组件的输出和电池组的性质。包括更多的模块和电池增加了系统成本,所以要仔细研究能源使用,以确定最佳的系统规模。一个设计良好的系统平衡了成本和方便,以满足用户的需求,并可以扩展,如果这些需求变化。 PV与发电机当电力必须始终可用,或者偶尔需要比光伏系统单独提供的电量更大的电量时,发电机可以有效地与光伏系统一起工作以满足负载。在白天,光伏模块安静地满足白天的能源需求,并为电池充电。如果电池电量不足,发动机发电机就会全速运转——这是最划算的——也是最省油的运作模式——直到它们充电为止。而且,在某些系统中,当电力需求超过光伏组件和电池的总输出时,发电机就会弥补差额。 优势使用几种类型的发电系统结合了每种发电系统的优点。发动机发电机可以随时发电。因此,它们为光伏组件提供了极好的备份,光伏组件只在白天、晚上或阴天需要电力时发电。另一方面,光伏发电运行平稳,成本低廉,而且不污染环境。同时使用光伏和发电机还可以降低系统的初始成本。如果没有其他形式的发电,光伏阵列和电池存储必须足够大,以满足夜间电力需求。然而,有一个发动机发电机作为备用意味着更少的光伏模块和电池需要随时供电。 包括发电机使得光伏系统的设计更加复杂,但它们仍然很容易操作。事实上,现代电子控制器允许这样的系统自动运行。控制器可以设置为自动开关发电机,提供交流或直流负载,或做各自的一些。除了发动机发电机,来自风力发电机、小型水力发电厂和任何其他电能来源的电力都可以添加到一个更大的混合动力系统中。 PV连接到公用事业
如果有公用事业的电力,一个并网光伏系统可以提供一些所需的能源,并使用公用事业取代电池。 一些被认为是能源领域先驱的房主正在使用连接到公用事业电网的光伏系统。他们这样做是因为他们喜欢这个系统减少了他们每个月从公用事业公司购买的电量。他们还喜欢光伏不消耗燃料和产生污染的事实。 网格连接的光伏系统的所有者不能只购买,但也可以销售,每月电力。这是因为PV系统产生的电力可以在现场使用或通过仪表进入公用电网。当房屋或业务需要比PV阵列更多的电量(例如,在晚上)时,从实用程序网格自动满足需求。当家庭或业务需要比PV阵列更少的电量产生时,将过量送入(或销售)回到该实用程序。用这种方式,该实用程序在独立系统中备份PV。在本月底,销售的信贷从购买的电费收费中扣除。 这个怎么运作在美国,公用事业公司需要根据1978年公用事业监管政策法(Purpa)的公用事业监管政策法从PV系统(和其他电力生产商)的所有者的权力。经批准的公用级变频器将DC电源从光伏模块转换为交流电源,与电效用线流动的电力电压和频率完全匹配,并且还满足公用事业的安全和功率质量要求。如果电源电源失败,逆变器中的安全开关会自动断开PV系统与线路的连接。这种安全断开连接保护公用事业维修人员从PV阵列流入的电力震动到他们期望成为“死者”公用事业线。 除了在PURPA下合作外,公用事业公司正在建立可能使光伏并网系统更加经济的费率结构。(以今天的价格计算,当安装一个与公用事业联网的光伏系统的成本除以它在30年里产生的电量时,用光伏发电几乎总是比公用事业提供的电量贵。)例如,一些公用事业公司在一天的特定时段收取更高的价格。在美国的一些地区,在这种每日电价结构下,最高的电费现在几乎等于光伏发电的成本。光伏组件的电力输出与最高价格时间之间的匹配越好,该系统在减少公用事业账单方面就越有效。 公用事业规模的力量由许多光伏阵列组成的大型光伏电站可以证明对公用事业是有用的。公用事业公司建造光伏电站的速度要比建造传统发电厂快得多,因为光伏阵列本身易于安装和用电连接。公用事业公司可以在电网中最需要光伏电站的地方选址,因为选址光伏阵列比选址传统发电厂容易得多。而且,与传统发电厂不同的是,光伏发电厂可以随着需求的增加而逐步扩大。最后,光伏发电厂不消耗燃料,不产生空气或水污染,而他们默默地发电。 不幸的是,光伏发电厂有几种特征,减缓了公用事业的使用。根据当前的实用工具核算,PV发电仍然比传统植物产生的电量大得多,监管机构需要大多数公用事业供电以获得最低现金成本。此外,光伏系统仅在白天时产生功率,并且它们的输出随着天气而变化。因此,公用事业规划师必须以不同于治疗常规植物的方式对待PV发电厂。 光伏的利基尽管成本高昂,但公用事业公司越来越多地使用光伏。例如,能源部、电力研究所(EPRI)和几家公用事业公司成立了一家合资企业。该项目名为“公共事业规模光伏应用”(PVUSA),在美国不同地区运营三个公共事业规模光伏系统的试点试验站。这些试点项目允许公用事业公司在几乎没有财务风险的情况下试验新开发的光伏技术。 在另一个实验中,公用事业公司正在探索将光伏系统连接到具有更高价值的地方的公用事业电网。例如,在用电地点附近增加光伏发电,可以防止通过传统输电线远距离输送电流造成的能量损失。当光伏系统位于客户附近时,这使得该系统对公用事业公司更有价值。 光伏系统也可以安装在为人口迅速增长地区提供服务的公用事业分配系统的地点。放置在这些地方,光伏系统可以消除公用事业公司增加电力线路和服务面积的需要。在其他公用事业配电设备(如变电站)附近安装光伏系统也可以防止变电站内的设备超负荷。app亚博体育 混合动力系统混合系统结合了一些电力生产和存储部件,以满足给定的设施或社区的能源需求。除了光伏发电外,发动机发电机、风力发电机、小型水力发电厂和任何其他电能来源都可以根据需要增加,以满足能源需求,并适应当地的地理和时间特征。这些系统非常适合远程应用,如通信站、军事设施和乡村。 开发混合动力电力系统的关键是了解需要满足的能源需求和可用的资源。因此,能源规划者除研究计划的能源使用外,还必须研究特定地点的太阳能、风能和其他潜在资源。这将允许他们设计一个混合系统,最好地满足设施或社区的需求。 |