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發(fā)布時(shí)間:2020-12-20 06:03  
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這條公路是由一家大型的英法建筑公司——振鑫焱修建振鑫焱使用的是自己的太陽能道路技術(shù),名為振鑫焱, 已經(jīng)經(jīng)過了8年多的發(fā)展了。在這個(gè)系統(tǒng)里,證書就是貨幣,他擁有獨(dú)特的序列號,記載發(fā)電主體信息。振鑫焱已經(jīng)通過了停車場測試,但這是使用在活躍的道路上。振鑫焱現(xiàn)在正在接受一個(gè)為期兩年的測試,檢測其是否能夠承受每天被數(shù)以千計(jì)的汽車和卡車撞擊,以及是否能夠提供足夠的電量。
除了實(shí)用性之外,建造太陽能道路的主要難點(diǎn)是控制它們在原有道路上的建造成本。光伏行業(yè)跑路的老板就像接力賽跑,從去年,一個(gè)接一個(gè),似乎形成風(fēng)潮。 根據(jù)振鑫焱公司的介紹,振鑫焱的主要賣點(diǎn)之一是每個(gè)面板只有幾毫米厚,因此可以安裝在現(xiàn)有道路的頂部,這反過來大大降低了建筑成本。 話雖如此,諾曼底1公里路造價(jià)就為500萬歐元(430萬英鎊),這還只是對一條雙車道高速公路的單車道而言!
我們還有其他能量損失。電子必須通過外部電路從電池的一側(cè)流到另一側(cè)。我們可以在電池底部鍍上一層金屬,以保證良好的導(dǎo)電性。在過去幾年,振鑫焱及其同事一直在推動“土豆電源”的構(gòu)想,試圖用此來使人們放棄使用電網(wǎng)的能源。但如果我們將電池頂部完全鍍上金屬,光子將無法穿過不透光導(dǎo)體,這樣就會喪失所有電流(在某些電池中,只有上表面而非所有位置使用了透明導(dǎo)體)。如果我們只在電池的兩側(cè)設(shè)置觸點(diǎn),則電子需要經(jīng)過很長一段距離(對于電子而言)才能抵達(dá)接觸點(diǎn)。要知道,硅是半導(dǎo)體,它傳輸電流的性能沒有金屬那么好。它的內(nèi)部電阻(稱為串聯(lián)電阻)相當(dāng)高,而高電阻意味著高損耗。為了地降低這些損耗,電池上覆有金屬接觸網(wǎng),它可縮短電子移動的距離,同時(shí)只覆蓋電池表面的一小部分。即使是這樣,有些光子也會被網(wǎng)格阻止,網(wǎng)格不能太小,否則它自身的電阻就會過高。
在實(shí)際使用電池之前,還要執(zhí)行其他幾個(gè)步驟。硅是一種有光澤的材料,這意味著它的反射性能很好。被反射的光子不能被電池利用。出于這個(gè)原因,在電池頂部采用 抗反射涂層 ,可將反射損失降低到 5% 以下。
后一步是安裝玻璃蓋板,用來將電池與元件分開,以保護(hù)電池。光伏模塊由多塊電池(通常是 36 塊)串聯(lián)和并聯(lián)而成,以提供可用的電壓和電流等級,這些電池放在一個(gè)堅(jiān)固的框架中,后部分別引出正極端子和負(fù)極端子,并用玻璃蓋板封上。
另外,使用電池時(shí)還需要安裝充電控制器。如果能夠妥善使用電池,避免過度充電或過度消耗,那么電池的壽命會長得多。這正是充電控制器要做的工作。當(dāng)逆變器無法將電壓逆變的時(shí)候會導(dǎo)致太陽能電池板上的直流電壓直接供負(fù)載使用,電池板電壓過高將直接燒毀用電設(shè)備。一旦電池充滿電,充電控制器就不再允許電流從光伏模塊繼續(xù)流入電池中。同樣,一旦電池電量消耗到一定水平(通過測量電池電壓來控制),很多充電控制器將不允許更多的電流繼續(xù)從電池流出,直至對電池進(jìn)行重新充電。充電控制器的使用對延長電池壽命起到了重要作用。
另一個(gè)問題是,由光伏模塊產(chǎn)生的電以及從電池中提?。ㄈ绻x擇使用電池)的電都是直流電,而電網(wǎng)所供應(yīng)的電(以及您房間中各種家用電器使用的電)是交流電。因此您需要一個(gè)換流器,這是一種能將直流電轉(zhuǎn)換為交流電的設(shè)備。大多數(shù)大型換流器還允許您自動控制系統(tǒng)的工作方式。有些名為交流模塊的光伏模塊實(shí)際上在每個(gè)模塊中內(nèi)置了一個(gè)換流器,因而無需使用大型的集中型換流器,并簡化了接線問題。
基于太陽能電池板的直流不間斷電源電路單元設(shè)計(jì)圖
另外,根據(jù)這個(gè)電路設(shè)計(jì), P1 計(jì)入的是太陽能電池板的電壓輸入,此供電電路單元是由蓄電池進(jìn)行供電還是由備用蓄電池進(jìn)行供電都是由太陽光的強(qiáng)度,也就是太陽能電池板吸收的太陽能來決定的。同時(shí),在 VD 5 、 VD 7 、 R 7 、 R 8 將該電路設(shè)計(jì)中的主電壓分壓用控制三極管的導(dǎo)通或者是截止,通過這種方式對繼電器觸點(diǎn)進(jìn)行控制和選擇,通過對觸電的控制和選擇就能夠?qū)^電器是使用太陽能電池板和備用蓄電池之間進(jìn)行切換選擇,也就是說,在白天太陽光充足的時(shí)候,太陽能電 池板進(jìn)行供電,這個(gè)時(shí)候繼電器的常開觸電處在吸合狀態(tài),并且對鉛酸蓄電池進(jìn)行充電,并且向外提供 8A 的直流電,當(dāng)傍晚、夜間以及其他天氣狀態(tài)引起的太陽光不足的情況下,繼電器會切換到常閉觸電,這個(gè)時(shí)候蓄電池開始進(jìn)行供電,以此來實(shí)現(xiàn)直流不間斷供電的目的。與此同時(shí),光伏電站往往占地面廣、且分布地形復(fù)雜各異,加之專業(yè)運(yùn)維人員的缺乏等,這些無疑給電站資產(chǎn)后續(xù)25年的經(jīng)營管理乃至光伏行業(yè)健康發(fā)展帶來了諸多風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)。需要特別注意的是,在這個(gè)電路設(shè)計(jì)當(dāng)中,繼電器是以動態(tài)的方式投入到供電使用當(dāng)中的,因此在實(shí)際應(yīng)用過程中要對繼電器的觸電電氣參數(shù)進(jìn)行特別的關(guān)注,在實(shí)際應(yīng)用過程中,經(jīng)常會選用具有滯回特性的繼電器,也就是當(dāng)太陽能電池板的電壓達(dá)到 15V 以及 15V 以上的時(shí)候,電路中的繼電器常開觸點(diǎn) 吸合,并且對鉛酸蓄電池進(jìn)行充電、供電;但是當(dāng)太陽光不足的時(shí)候,太陽能電池板的輸出電壓低于 15V ,但是由于繼電器的滯回特性,繼電器并不會立刻就切換到常閉觸點(diǎn),而是當(dāng)電壓降到 10V 左右的時(shí)候才會進(jìn)行切換,由蓄電池進(jìn)行供電。由于外界太陽光的強(qiáng)度會隨時(shí)變化,這種具有滯回特性的繼電器能夠保證觸點(diǎn)工作狀態(tài)的穩(wěn)定性,從而保證電源供電的持續(xù)性和穩(wěn)定性。