Conas a chuireann dé-óid cosc ar chealla gréine ó scaoileadh san oíche?
Fág nóta
1, prionsabal teicniúil: Tógáil seoltacht Aontreoch de bhacainn fuinnimh
Is í príomhthréith dé-óid ná a seoltacht aontreoch - ní ligeann sé don sruth ach sreabhadh ón anóid (A) go dtí an chatóid (K), agus taispeánann sé staid ardfhriotaíochta faoi voltas droim ar ais. Cruthaíonn an tréith seo dhá phríomhchosaint i gcórais fuinneamh na gréine:
Meicníocht muirir in aghaidh droim ar ais (blocála).
Nuair a bhíonn voltas an phainéil gréine san oíche níos ísle ná voltas na ceallraí, gan bearta cosanta, cruthóidh an sruth ciorcad ón gceallraí tríd an bpainéal, rud a fhágann go gcaillfear fuinneamh na ceallraí. Gearrann an dé-óid blocála (cosúil le dé-óid Schottky) atá ceangailte i sraith idir an painéal gréine agus an ceallraí faoi voltas droim ar ais, ag cur bac ar an sruth droim ar ais. Mar shampla, i gcóras fuinnimh gréine 12V áirithe, úsáidtear dé-óid SS14 Schottky (a sheasamh voltas 40V, rátáil reatha 1A), le titim voltais chun cinn de 0.2V amháin agus sruth sceite droim ar ais.<0.1 μ A, which can effectively prevent the backflow of 0.5A level current at night.
Cosaint éifeacht láthair te
I radhairc go páirteach occluded, na cealla ceallraí doiléir a bheith ualaí mar gheall ar a n-éagumas chun leictreachas a ghiniúint, agus an voltas ard na cealla gnáth eile a chur faoi deara iad a bhriseadh síos a aisiompú, a eascraíonn i ardteochtaí logánta (spotaí te). Seoltar an dé-óid sheachbhóthar (cosúil le dé-óid choigeartaithe 1N4007) atá nasctha go comhthreomhar ag an dá cheann den mhodúl ceallraí faoi chlaonadh droim ar ais chun an comhpháirt lochtach a ghiorrú agus chun éifeacht an láthair te a sheachaint. Taispeánann sonraí tástála de chineál áirithe de mhodúl ceallraí 60 cille, nuair nach bhfuil an dé-óid sheachbhóthar suiteáilte, go n-ardóidh bacainn áitiúil go n-ardóidh teocht an mhodúil go 85 céim, agus tar éis a shuiteáil, déantar an teocht a rialú laistigh de 45 céim .
2, Cás Iarratais: Clúdach iomlán ó chórais neamhspleácha go ailtireachtaí atá nasctha leis an eangach
Ritheann feidhm frith-urscaoilte na dé-óid trí chur i bhfeidhm iomlán an cháis ar chórais fuinneamh na gréine:
Córas fótavoltach neamhspleách
I gcórais neamhspleácha cosúil le soláthar cumhachta agus soilse sráide gréine i gceantair iargúlta, is iad dé-óidí blocála an líne dheireanach cosanta chun ceallraí a chosc thar urscaoileadh. Mar shampla, úsáideann tionscadal solas sráide gréine i gCúige Qinghai 18650 pacáiste ceallraí litiam (voltas ainmniúil 3.7V), agus comhtháthaíonn an rialtóir muirir dé-óid SS16 Schottky. I seacht lá as a chéile de aimsir na coise tinne, ní thiteann an voltas ceallraí ach 0.3V, agus leathnaítear am soláthair cumhachta leanúnach an chórais 40%.
córas fótavoltach nasctha leis an eangach
I stáisiúin chumhachta talún móra, oibríonn dé-óidí blocála agus gléasanna frith-ais-sreafa le chéile chun sruth a chosc ó shreabhadh ar ais isteach san eagar fótavoltach le linn teipeanna eangaí. Glacann stáisiún cumhachta fótavoltach 50MW sa Ghearmáin dearadh modúlach, le 20 modúl ceangailte i sraith agus dé-óid blocála comhthreomhar. Nuair a bhíonn an greille cumhachta gearrtha amach, tá an t-am freagartha córais níos lú ná 10ms, rud a sheachaint go héifeachtach damáiste trealaimh.
Córas fuinnimh soghluaiste
I gcásanna dinimiciúla ar nós drones faoi thiomáint na gréine agus fótavoltach gléasta ar fheithiclí, ní mór dé-óideanna a oiriúnú do thimpeallachtaí crua mar chreathadh agus luaineachtaí teochta. Úsáideann rover buanseasmhacht NASA dé-óid chruaite radaíochta, le ham aisghabhála droim ar ais de níos lú ná 50ns sa raon teochta -120 céim go+80 céim , ag cinntiú cobhsaíocht bainistíochta fuinnimh le linn timthriall oíche lae Martian.
3, Roghnú gléas: an ealaín a bhaineann le feidhmíocht agus costas a chothromú
Teastaíonn breithniú cuimsitheach ar pharaiméadair leictreacha, ar inoiriúnaitheacht chomhshaoil, agus ar éifeachtacht chostais chun dé-óidí a roghnú:
Optamú titim brú chun tosaigh (Vf)
Bíonn tionchar díreach ag titim voltais na dé-óidí blocála ar éifeachtúlacht an chórais. Ag glacadh le córas fótavoltach 100W mar shampla, nuair a úsáidtear gnáth-dhé-óid sileacain (Vf=0.7V), sroicheann an caillteanas laethúil 0.7Wh; tar éis athrú go dé-óid Schottky (Vf=0.3V), titeann an caillteanas go 0.3Wh, rud a shábháil thart ar 10.95kWh leictreachais in aghaidh na bliana. Faoi láthair, tá dé-óid Schottky cairbíde sileacain (SiC) (Vf=0.15V) isteach sa chéim tráchtála, ach tá a gcostas 3-5 huaire níos mó ná gléasanna sileacain, rud a fhágann go bhfuil siad oiriúnach do chásanna ardluacha.
Dearadh iomarcach ar voltas droim ar ais (Vr) agus toilleadh srutha (Más rud é)
Is gnách go bhfuil raon luaineachta voltas oibriúcháin na gcóras fótavoltach ± 20%, agus is gá dé-óid le Vr Níos mó ná nó cothrom le 1.5 uair an voltas is airde den chóras a roghnú. Mar shampla, ba cheart go n-úsáidfeadh córas 24V gléasanna le Vr Níos Mó ná nó cothrom le 40V. I dtéarmaí toilleadh reatha, ní mór do dhé-óidí blocála 1.2-1.5 uair an tsrutha gearrchiorcaid a sheasamh, agus caithfidh dé-óidí seachbhóthar 1.1 uair uassruth aschuir na comhpháirte a mheaitseáil.
Cúiteamh tréith teochta
Athraíonn paraiméadair an dé-óid go mór le teocht. Ag glacadh leis an dé-óid Schottky 1N5819 mar shampla, Vf=0.3V ag 25 céim agus ardaíonn sé go 0.5V ag -40 céim , rud a fhágann go bhfuil sé deacair tosú ag teochtaí ísle. Áirítear leis an réiteach: úsáid a bhaint as ciorcad cúitimh teochta chun an voltas claonta a choigeartú go dinimiciúil, nó feistí a roghnú le tréithe optamaithe íseal-teocht (cosúil le STPS20L45CT).
4, Cleachtas Tionscail: Ó Chumraíocht Chaighdeánach go Uasghrádú Chliste
Tá réiteach caighdeánaithe déanta ag an tionscal fótavoltach domhanda d'fheidhmchláir dé-óid agus leanann sé ag forbairt i dtreo na hintleachta:
An treocht dearadh comhtháite
Go ginearálta tá dé-óid sheachbhóthar tógtha-i modúil fótavoltach nua-aimseartha, le cumraíocht tipiciúil de dhé-óid amháin ceangailte go comhthreomhar gach 18-24 ceall ceallraí. Glacann an modúl Hi-MO 6 is déanaí ó Longi Green Energy dearadh scoilte 6-aonad, ag comhtháthú 3 dé-óid sheachbhóthar, ag laghdú caillteanas cumhachta ó 15% go níos lú ná 5% faoi scáthú scáth.
Nuálaíocht Rialaitheoir Chliste
Comhtháthaíonn rialtóir MPPT na giniúna nua ciorcad analóg dé-óid ríomhchláraithe agus baintear amach titim náid voltais agus muirearú frithchúlaithe trí MOSFET. Tar éis an teicneolaíocht seo a ghlacadh, d'fheabhsaigh inverters sraith Huawei SUN2000 éifeachtúlacht an chórais 1.2% agus mhéadaigh giniúint cumhachta bliantúil thart ar 140 kWh / kW.
Cinn in ábhair nua
Déanann an dé-óid radaíochta teirmeach a d'fhorbair Ollscoil New South Wales san Astráil aisghabháil fuinnimh oíche a bhaint amach trí ghiniúint cumhachta difríochta teochta. Léiríonn sonraí tástála, faoi dhifríocht teochta 20 céim , go sroicheann cumhacht aschurtha feadáin aonair 64nW/cm ², ag soláthar cúlchistí teicniúla do gach córas fótavoltach aimsire amach anseo.
