一、太陽能光伏系統(tǒng)——概述

太陽以兩種主要形式向我們提供能量：熱和光。有兩種主要類型的太陽能系統(tǒng)，即，太陽能加熱系統(tǒng)和太陽能光伏系統(tǒng)。太陽能加熱系統(tǒng)可以收集太陽的熱量來加熱水，太陽能光伏系統(tǒng)可以將陽光直接轉(zhuǎn)化為電能。

光伏系統(tǒng)（PV系統(tǒng)）是一種可再生能源技術(shù)，它使用光伏將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。這些光伏，也稱為“太陽能電池板”，提供可靠的綠色能源解決方案。 

太陽能光伏系統(tǒng)，對于任何想要為更綠色的環(huán)境做出貢獻(xiàn)的人來說，都是一種可持續(xù)的、低維護(hù)的選擇，因為該系統(tǒng)不會造成任何污染或排放，并且具有許多優(yōu)勢。

二、光伏的歷史

第一個實用的光伏電池，是由美國貝爾電話公司的研究人員，于1954年發(fā)明的。從1950年代后期開始，光伏電池被用于為美國太空衛(wèi)星供電。到1970年代后期，光伏電池板在沒有電力線的偏遠(yuǎn)地區(qū)或離網(wǎng)地點提供電力。自2004年以來，美國的大多數(shù)光伏系統(tǒng)都并網(wǎng)——它們連接到公共電網(wǎng)——并安裝在家庭和建筑物上/或附近，以及公用事業(yè)規(guī)模的電力設(shè)施。自1990年代中期以來，技術(shù)進(jìn)步、光伏系統(tǒng)成本降低，以及各種財政激勵措施和政府政策幫助，極大地擴(kuò)大了光伏的使用。

什么是光伏 (PV) 技術(shù)及其工作原理？光伏材料和設(shè)備，將陽光轉(zhuǎn)化為電能。單個PV設(shè)備，稱為“電池”。單個PV電池，通常很小，通常產(chǎn)生大約1瓦或2瓦的功率。這些電池，由不同的半導(dǎo)體材料制成，通常不到四根人類頭發(fā)的厚度。為了在戶外使用多年，電池被夾在玻璃和/或塑料組合的保護(hù)材料之間。

為了提高光伏電池的功率輸出，它們以“鏈”的形式，連接在一起，形成更大的單元，稱為“組件”或“面板”。組件可以單獨使用，也可以連接幾個以形成陣列。然后將一個或多個陣列，連接到電網(wǎng)，作為完整光伏系統(tǒng)的一部分。由于這種組件化結(jié)構(gòu)，光伏系統(tǒng)可以構(gòu)建以滿足幾乎任何電力需求，無論大小。

光伏組件和陣列，只是光伏系統(tǒng)的一部分。系統(tǒng)還包括將面板指向太陽的安裝結(jié)構(gòu)，以及采用組件產(chǎn)生的直流（DC）電力，并將其轉(zhuǎn)換為用于為家中所有電器供電的交流電（AC）電力的組件。當(dāng)光伏組件暴露在陽光下時，它們會產(chǎn)生直流電（DC）。然后，逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為交流電(AC)，以便它可以饋入建筑物的交流配電箱(ACDB)中，而不會影響供電質(zhì)量。

光伏系統(tǒng)使用光伏電池從陽光中收集太陽能，并將其轉(zhuǎn)換為直流(DC)電。陽光的反射將在光伏系統(tǒng)中產(chǎn)生電場，從而導(dǎo)致電流流動。直流電將被輸送到逆變器，逆變器會將直流電轉(zhuǎn)換為交流電(AC)。這種交流電源是用于您家中電器的電力類型，也稱為交流負(fù)載。

1、并網(wǎng)太陽能光伏系統(tǒng)配置

一個建筑物內(nèi)有兩套并聯(lián)電源，一個來自太陽能光伏系統(tǒng)，另一個來自公共電網(wǎng)。組合電源為連接到主交流電配電箱上的所有負(fù)載供電。每當(dāng)太陽能光伏供電超過建筑物的需求時，多余的電力就會輸出到公共電網(wǎng)中。當(dāng)夜間沒有陽光發(fā)電時，公共電網(wǎng)將供應(yīng)建筑物的所有需求。

2、離網(wǎng)太陽能光伏系統(tǒng)

離網(wǎng)太陽能光伏系統(tǒng)適用于無電網(wǎng)地區(qū)。目前，此類太陽能光伏系統(tǒng)，通常安裝在遠(yuǎn)離電網(wǎng)的偏遠(yuǎn)地區(qū)，例如,農(nóng)村地區(qū)或離岸島嶼。但它們也可能安裝在城市內(nèi)，如果從電網(wǎng)中獲取電力不方便或成本太高。比如，城市道路上臨時安裝的某些信號燈。離網(wǎng)太陽能光伏系統(tǒng),需要深循環(huán)充電電池，如，鉛酸電池、鎳鎘電池或鋰離子電池，以便在太陽能光伏系統(tǒng)輸出很少或根本沒有輸出的情況下（如，夜間）儲存電力供使用。

（Systèmes photovolta?ques solaires - Généralités



Le soleil nous fournit de l'énergie sous deux formes principales: la chaleur et la lumière. Il existe deux types principaux de systèmes solaires, à savoir les systèmes de chauffage solaire et les systèmes photovolta?ques solaires. Les systèmes de chauffage solaire peuvent recueillir la chaleur du soleil pour chauffer l'eau, et les systèmes photovolta?ques solaires peuvent convertir directement la lumière du soleil en électricité.



Le système photovolta?que (PV) est une technologie d'énergie renouvelable qui utilise le photovolta?que pour convertir l'énergie solaire en électricité. Ces photovolta?ques, également appelés ? panneaux solaires?, offrent des solutions énergétiques vertes fiables.



Le système photovolta?que solaire est une option durable et peu entretenue pour quiconque souhaite contribuer à un environnement plus vert, car il ne cause aucune pollution ou émission et présente de nombreux avantages.



II. Histoire du photovolta?que



La première cellule photovolta?que pratique a été inventée en 1954 par des chercheurs de Bell Telephone. Depuis la fin des années 1950, les cellules photovolta?ques sont utilisées pour alimenter les satellites spatiaux américains. à la fin des années 70, les panneaux photovolta?ques fournissaient de l'électricité dans des endroits éloignés ou hors réseau où il n'y avait pas de lignes électriques. Depuis 2004, la plupart des systèmes photovolta?ques des états - Unis sont raccordés au réseau - ils sont raccordés au réseau public - et installés dans les maisons et / ou à proximité des batiments, ainsi que dans les installations électriques de l'échelle des services publics. Depuis le milieu des années 90, les progrès technologiques, la réduction des co?ts des systèmes photovolta?ques et diverses incitations financières et politiques gouvernementales ont considérablement accru l'utilisation du photovolta?que.



Qu'est - ce que la technologie photovolta?que (PV) et comment elle fonctionne? Matériaux et équipements photovolta?ques qui convertissent la lumière du soleil en électricité. Un seul dispositif photovolta?que, appelé ? batterie?. Les cellules photovolta?ques individuelles, généralement petites, produisent généralement environ 1 ou 2 watts de puissance. Ces piles, fabriquées à partir de différents matériaux semi - conducteurs, ont généralement moins de quatre cheveux humains. Pour une utilisation à l'extérieur pendant de nombreuses années, les piles sont coincées entre des matériaux de protection en verre et / ou en plastique.



Afin d'augmenter la puissance de sortie des cellules photovolta?ques, elles sont connectées sous forme de "cha?nes" pour former des unités plus grandes appelées "modules" ou "panneaux". Les composants peuvent être utilisés seuls ou plusieurs peuvent être connectés pour former un tableau. Un ou plusieurs réseaux sont ensuite connectés au réseau dans le cadre d'un système photovolta?que complet. Grace à cette structure modulaire, les systèmes photovolta?ques peuvent être construits pour répondre à presque n'importe quelle demande d'énergie, grande ou petite.



Les modules et réseaux photovolta?ques ne sont qu'une partie du système photovolta?que. Le système comprend également une structure d'installation qui dirige le panneau vers le soleil, ainsi que des composants qui utilisent l'énergie en courant continu (DC) générée par les composants et qui la convertissent en courant alternatif (AC) pour alimenter tous les appareils de la maison. Lorsque les modules photovolta?ques sont exposés à la lumière du soleil, ils produisent du courant continu (DC). L'onduleur convertit ensuite le courant continu en courant alternatif (AC) afin qu'il puisse être alimenté dans la bo?te de distribution AC (ACDB) du batiment sans affecter la qualité de l'alimentation.



Les systèmes photovolta?ques utilisent des cellules photovolta?ques pour capter l'énergie solaire de la lumière du soleil et la convertir en courant continu (DC). La réflexion de la lumière du soleil crée un champ électrique dans le système photovolta?que, ce qui provoque un courant électrique. Le courant continu est transmis à l'onduleur qui convertit le courant continu en courant alternatif (AC). Cette alimentation en courant alternatif est le type d'alimentation électrique utilisé pour vos appareils ménagers, également appelés charges en courant alternatif.



1. Configuration du système photovolta?que solaire connecté au réseau



Il y a deux sources d'énergie parallèles dans un batiment, l'une provenant d'un système photovolta?que solaire et l'autre d'un réseau public. L'alimentation combinée alimente toutes les charges connectées à la bo?te de distribution principale en courant alternatif. Chaque fois que l'énergie solaire photovolta?que dépasse la demande du batiment, l'excédent d'énergie est envoyé au réseau public. Lorsqu'il n'y a pas de production d'énergie solaire la nuit, le réseau public répondra à tous les besoins du batiment.



2. Système photovolta?que solaire hors réseau



Les systèmes photovolta?ques solaires hors réseau sont adaptés aux zones sans réseau. à l'heure actuelle, ces systèmes photovolta?ques solaires sont généralement installés dans des régions éloignées du réseau électrique, par exemple dans des zones rurales ou des ?les offshore. Mais ils peuvent également être installés dans les villes si l'accès à l'électricité à partir du réseau est gênant ou trop co?teux. Par exemple, certains feux de signalisation installés temporairement sur les routes urbaines. Les systèmes photovolta?ques solaires hors réseau nécessitent des batteries rechargeables à cycle profond, telles que des batteries au plomb - acide, au nickel - cadmium ou au lithium - ion, pour stocker l'énergie électrique pour utilisation lorsque la sortie du système photovolta?que solaire est faible ou nulle (par exemple la nuit).
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