Aplicación y perspectiva de la generación de energía solar

[Resumen]

Con el rápido desarrollo de la economía mundial y el progreso de la humanidad, la gente ha planteado necesidades cada vez más altas de energía, y el desarrollo de nueva energía se ha convertido en un problema urgente que enfrenta la humanidad.

Debido a que la energía térmica necesita quemar combustibles fósiles como el carbón y el petróleo, por un lado, las reservas de combustibles fósiles son limitadas y corren el peligro de agotarse. Por otro lado, la quema de combustible emitirá CO2 y óxidos de azufre, lo que provocará el efecto invernadero y la lluvia ácida, que deteriorará el medio ambiente global.

Los problemas anteriores han obligado a las personas a buscar nuevas fuentes de energía. La nueva energía debe cumplir dos condiciones al mismo tiempo: primero, es rica en reservas y no se agotará; en segundo lugar, es seguro y limpio, y no amenazará a los humanos ni dañará el medio ambiente.

La energía del sol que brilla sobre la tierra es enorme. La energía solar que brilla sobre la tierra durante unos 40 minutos es suficiente para el consumo energético de los seres humanos en todo el mundo. Se puede decir que la energía solar es verdaderamente inagotable e inagotable. Además, la generación de energía solar es absolutamente limpia y no contamina. Por lo tanto, la generación de energía solar es una energía ideal con una amplia gama de aplicaciones y un futuro brillante.

[Texto]

Sistema de energía solar

1. La composición del sistema de energía solar: El sistema de energía solar se compone principalmente de paneles solares, controladores de carga, inversores y baterías. (Como se muestra en la imagen) La siguiente es una breve introducción a las funciones de cada parte:

Paneles solares: La función es convertir directamente la energía de la radiación solar en corriente continua para su uso por cargas o almacenada en baterías como respaldo. Generalmente, de acuerdo con las necesidades de los usuarios, varios paneles solares se conectan de cierta manera para formar una matriz de células solares, que luego se equipa con los soportes y cajas de conexiones adecuados.

Controlador de carga: el controlador de carga se compone principalmente de un procesador dedicado CPU, componentes electrónicos, pantalla, interruptor de tubo de alimentación, etc. voltaje, cargue la batería de manera rápida, suave y eficiente, reduzca las pérdidas durante el proceso de carga y maximice la vida útil de la batería; al mismo tiempo, proteja la batería para evitar la sobrecarga y la descarga excesiva. Al mismo tiempo, registra y muestra varios datos importantes del sistema, como la corriente de carga y el voltaje. Cuando el rendimiento del controlador no es bueno, tendrá un gran impacto en la vida útil de la batería y, en última instancia, afectará la confiabilidad del sistema.

Inversor: La función es invertir la energía de CC proporcionada por la matriz de células solares y la batería de almacenamiento en energía de CA, que es utilizada por la carga de CA e integrada en la red. La eficiencia es uno de los criterios importantes para seleccionar un inversor. Cuanto mayor sea la eficiencia, menos pérdida de potencia se genera durante el proceso de conversión de la corriente continua generada por el componente optoelectrónico en corriente alterna. La calidad del inversor determina la eficiencia del sistema de generación de energía y es el núcleo del sistema de generación de energía solar.

Paquete de baterías: la función es almacenar energía de la matriz de células solares para generar corriente continua para la carga. En el sistema de generación de energía fotovoltaica, la batería está en un estado de carga y descarga flotante. Durante el día, la falange de células solares carga la batería, mientras que la falange también suministra electricidad a la carga. Por la noche, toda la electricidad de la carga es suministrada por la batería. Por lo tanto, se requiere que la autodescarga de la batería sea pequeña y la eficiencia de carga debe ser alta, y también deben considerarse factores como el precio y la conveniencia de uso.

Aplicación de la generación de energía solar:

A medida que los tipos de células solares continúan aumentando, el ámbito de aplicación es cada vez más amplio y la escala del mercado se expande gradualmente. En los primeros días, el uso de la energía solar se utilizó principalmente en los campos militar y aeroespacial. En la actualidad, la energía solar ha entrado en los sectores de la industria, el comercio, la agricultura, las comunicaciones, los electrodomésticos y las instalaciones públicas. Las aplicaciones de energía solar se dividen en varios aspectos: pequeñas centrales solares domésticas, grandes centrales eléctricas conectadas a la red, muros cortina de vidrio fotovoltaico integrados en la construcción, farolas solares, farolas híbridas eólicas y solares, sistemas de suministro de energía híbridos eólicos y solares, como : luces solares para jardín; sistemas de usuarios de energía solar En particular, el sistema de suministro de energía independiente de la aldea se puede utilizar en áreas remotas, montañas, desiertos, islas y áreas rurales para ahorrar costosas líneas de transmisión; también hay bombas de agua fotovoltaicas (agua potable o riego); fuente de alimentación de comunicación; protección catódica de oleoductos; Fuente de alimentación de la estación de comunicación de fibra óptica; sistema de desalinización de agua de mar; señales de tráfico en las ciudades; señales de tráfico de carreteras, etc.

Estado de la investigación y perspectivas de desarrollo de la energía solar

una. Estado actual y perspectivas de la generación de energía solar fotovoltaica en el extranjero:

En la actualidad, un total de 136 países de todo el mundo han invertido en la popularización y aplicación de las células solares. Entre ellos, 95 países están realizando investigación y desarrollo a gran escala de generación de energía solar y células solares, y están produciendo activamente varios productos nuevos relacionados con el ahorro de energía. Hay casi 200 La empresa produce células solares. En 1998, la capacidad total de generación de energía de las células solares producidas en todo el mundo alcanzó los 1.000 megavatios y en 1999 alcanzó los 2850 megavatios. En 2000, cerca de 4.600 fabricantes de todo el mundo suministraron al mercado células fotovoltaicas y productos alimentados por células fotovoltaicas. La producción de células solares en todo el mundo ha crecido casi un 40% anual en promedio. La escala de producción ha crecido de 1-5 MW / año a 5-25 MW / año, y se está expandiendo a 50 MW o incluso 100 MW.

Desde este siglo, algunos países desarrollados han formulado planes para desarrollar energías renovables, incluidas las células solares. La investigación y producción de células solares se ha extendido a gran escala en Europa, América y Asia. India ocupa una posición de liderazgo, con una capacidad instalada acumulada de aproximadamente 40 MW. Estados Unidos y Japón compiten por emitir planes de investigación y desarrollo para la tecnología de energía solar. En 2010, Estados Unidos planea instalar 4.600 megavatios (incluido el plan de un millón de techos); Japón planea instalar 5000 megavatios (Programa NEDO Japan New Sunshine). Una encuesta reciente de la industria fotovoltaica muestra que para 2010, la tasa de crecimiento anual de la industria fotovoltaica se mantendrá por encima del 30%. Parker Research predice que la generación de energía fotovoltaica traerá 12 gigavatios de capacidad de producción a finales de 2010, superando por completo la demanda de 10,1 gigavatios de Parker Research prevista para 2010.

【Conclusión】

El potencial de desarrollo de la generación de energía solar fotovoltaica es enorme. Es una de las tecnologías de energía renovable más sostenibles.

Si bien la tecnología de generación de energía solar fotovoltaica de mi país ha ido madurando día a día, es necesario mejorar los siguientes aspectos para que la generación de energía solar sea realmente utilizada y proporcione la fuerza impulsora para el desarrollo a largo plazo de esta nueva energía:

1. Incrementar la escala de producción, mejorar el nivel técnico y mejorar la calidad del producto;

2. Mejorar la eficiencia de la conversión solar fotovoltaica y reducir el costo de producción de los productos;

3. Realizar la operación conectada a la red de la generación de energía solar y la red eléctrica existente.