كيف يعمل صندوق الموحد الكهروضوئي في نظام الطاقة الشمسية؟
أ
صندوق الموحد الكهروضوئي يلعب دورًا حاسمًا في توصيل الألواح الشمسية (أو الوحدات) المتعددة معًا وتوجيه مخرجاتها المجمعة إلى العاكس (العاكسات) في نظام الطاقة الشمسية.
جمع الخيوط الكهروضوئية: في التركيبات الشمسية النموذجية، يتم ترتيب العديد من الألواح الشمسية في مجموعات تسمى الخيوط. تتكون كل سلسلة من ألواح شمسية متعددة موصلة معًا على التوالي أو بالتوازي. يجمع صندوق الموحد هذه السلاسل في نقطة مركزية.
الجمع بين السلاسل الكهروضوئية: يجمع صندوق الدمج الخرج الكهربائي من سلاسل كهروضوئية متعددة في موصل أو كابل واحد أكبر. يؤدي هذا الدمج إلى تقليل عدد الكابلات التي يجب توجيهها من المجموعة الشمسية إلى العاكس (العاكسات)، مما يبسط تكوين الأسلاك بشكل عام.
الحماية والمراقبة: يشتمل صندوق الدمج على أجهزة حماية مثل الصمامات أو قواطع الدائرة لكل سلسلة كهروضوئية. تساعد هذه الأجهزة على حماية النظام من حالات التيار الزائد، مثل الدوائر القصيرة أو الأعطال في السلاسل الفردية. بالإضافة إلى ذلك، تشتمل بعض صناديق التجميع على إمكانات مراقبة لتتبع أداء كل سلسلة واكتشاف أي خلل.
تحسين الجهد: اعتمادًا على تصميم النظام ومتطلباته، قد يشتمل صندوق الموحد على مكونات لتحسين الجهد. يمكن أن يشمل ذلك ميزات مثل أجهزة الحماية من زيادة التيار للحماية من ارتفاع الجهد أو مراقبة الجهد للتأكد من أن جهد الخرج ضمن النطاق المطلوب.
الاتصال بالعاكس: بمجرد دمج السلاسل الكهروضوئية وحمايتها داخل
صندوق الموحد الكهروضوئي ، يتم بعد ذلك توجيه الإخراج الموحد إلى العاكس (العاكسات). يقوم العاكس بتحويل كهرباء التيار المباشر (DC) الناتجة عن الألواح الشمسية إلى كهرباء تيار متردد (أC) مناسبة للاستخدام في المنازل أو الشبكة الكهربائية.
ما هي مكونات صندوق الموحد الكهروضوئي؟
A
صندوق الموحد الكهروضوئي تشتمل عادةً على العديد من المكونات الرئيسية التي تعمل معًا لجمع وحماية ودمج الإخراج الكهربائي من سلاسل كهروضوئية متعددة.
العلبة: تعمل العلبة بمثابة مبيت لجميع المكونات الداخلية لصندوق الموحد. وهي عادة مقاومة للعوامل الجوية ومصممة لتحمل الظروف الخارجية، وتحمي المكونات الداخلية من العناصر البيئية مثل الرطوبة والغبار ودرجات الحرارة القصوى.
محطات الإدخال: تُستخدم محطات الإدخال لتوصيل السلاسل الكهروضوئية الفردية بصندوق الموحد. قد تكون هذه المحطات مجهزة بموصلات أو كتل طرفية لتسهيل الاتصالات الآمنة والموثوقة.
كتلة محطة الإخراج: كتلة محطة الإخراج هي المكان الذي يتم فيه توصيل الإخراج المدمج من السلاسل الكهروضوئية. إنه يوفر نقطة اتصال واحدة لتوجيه الإخراج الموحد إلى العاكس (العاكسات) أو المعدات النهائية الأخرى.
الصمامات أو قواطع الدائرة: تعتبر الصمامات أو قواطع الدائرة من أجهزة السلامة الأساسية التي تحمي سلاسل الطاقة الكهروضوئية من ظروف التيار الزائد، مثل الدوائر القصيرة أو الأعطال. تحتوي كل سلسلة كهروضوئية عادةً على فتيل أو قاطع دائرة خاص بها لعزلها وحمايتها من السلاسل الأخرى في حالة حدوث خطأ.
أجهزة الحماية من الاندفاع المفاجئ: غالبًا ما يتم تضمين أجهزة الحماية من الاندفاع المفاجئ (SPDs) لحماية النظام الكهروضوئي من ارتفاعات الجهد العابرة أو الزيادات المفاجئة الناجمة عن الصواعق أو اضطرابات الشبكة أو عوامل خارجية أخرى. تساعد أجهزة SPD على منع تلف الألواح الكهروضوئية والمحولات ومكونات النظام الأخرى.
أجهزة المراقبة والتحكم: تتميز بعض صناديق التجميع بأجهزة مراقبة وتحكم لتتبع أداء كل سلسلة كهروضوئية ومراقبة المعلمات مثل الجهد والتيار ودرجة الحرارة. قد تتضمن هذه الأجهزة أجهزة استشعار أو عدادات أو واجهات اتصال للمراقبة والتشخيص عن بعد.
معدات التأريض: يعد التأريض المناسب أمرًا ضروريًا للسلامة وأداء النظام في التركيب الكهروضوئي. قد يشتمل صندوق الموحد على أطراف توصيل أو قضبان تأريض لإنشاء اتصال كهربائي موثوق بنظام التأريض، مما يساعد على تبديد أي تيارات أو أخطاء شاردة بأمان.
الملصقات واللافتات: تعد الملصقات واللافتات الواضحة مهمة لتحديد المكونات والمحطات الطرفية والوصلات المختلفة داخل
صندوق الموحد الكهروضوئي . تساعد هذه العلامات على ضمان التثبيت والصيانة واستكشاف الأخطاء وإصلاحها بشكل صحيح للنظام الكهروضوئي.