Төрттен бір кесілген күн модульдерін түсіну: Қуатты үнемдеу артықшылығы және жасырын ымыралар, I² жоғалтуымен түсіндіріледі
Мазмұны
Кіріспе
ФЭ саласында жұмыс істейтін кез келген адам жартылай кесілген элементті модульдердің барлық жерде екенін біледі. Келесі қадам - төрттен кесілген модульдер «төмен сызықтық шығын, жоғары өнімділік» ретінде нарыққа шығарылады. Бірақ көпшілік тек мәлімдемені біледі, оның себебін емес. Төрттен кесілген элемент шығынын қай жерде азайтады? Ал егер кішірек бөліктер кішірек токты білдірсе, неге сала 16 немесе 32 бөлікке кеспейді? Тығыз формулаларды тастап, негізгі логиканы, пайдаларды және төрттен кесілген ФЭ-нің кемшіліктерін бірден түсіну үшін қарапайым ұқсастықтарды қолданайық.
Негізгі принцип: Элементтерді кесудің артындағы ток квадраты заңы
Ток ФЭ өткізгіші (таспа, шина, тор сызығы) арқылы өткенде, шығын сөзсіз. Қуат жоғалту формуласы:
P = I²R (қуат жоғалту = ток квадраты × кедергі)
Мұнда квадрат - басты мәселе. Шығын мен ток бірге түзу сызық бойынша қозғалмайды. Токтың аздап төмендеуі шығынның үлкен төмендеуіне әкеледі.
1. Толық элемент → жарты элемент (жартылай кесілген модуль)
Бір бөлікке келетін ток түпнұсқаның 1/2 бөлігіне дейін төмендейді, сондықтан шығын = (1/2)² = 1/4. Сызықтық шығын бірден 75% -ға төмендейді. Бұл жартылай кесілген модульдердің басым болуының негізгі себебі.
2. Жартылай кесілгеннен төрттен кесілгенге дейін жаңарту
Бір бөлікке келетін ток толық элементтің 1/4 бөлігіне дейін азаяды, сондықтан шығын = (1/4)² = 1/16. Толық элементпен салыстырғанда ішкі шығын 90% -дан астамға төмендейді. Жартылай кесілген модульмен салыстырғанда шығын қайтадан күрт төмендейді.
Кесу қосымша артықшылық әкеледі. Кішірек элементтер сәйкес таспаны жұқа етуге мүмкіндік береді. Жұқа таспа элементтің алдыңғы бетін аз жабады, сондықтан көлеңкелеу шығыны азаяды, элемент көбірек жарық сіңіреді және өнімділік аздап артады.
Осы тұста көптеген адамдар сұрайды: егер кішірек бөліктер токтың азаюына және шығынның төмендеуіне әкелсе, неге өнеркәсіп ұяшықтарды 16, 32, тіпті 64 бөлікке кеспейді?
Жауап анық: көп кесу әрқашан жақсы емес. Төрттен бір бөлікке кесу сіз елемеуге болмайтын шығын мен жоғалту арасындағы теңгерімді талап етеді.
Көрнекі түсінік: Желілік шығынның төмендеуі нақты қай жерде болады?
Көптеген адамдар төрттен бір бөлікке кесудің желілік шығынды төмендететінін біледі, бірақ төмендеу қай жерде екенін нақты айта алмайды. Ток жолын судың төмен қарай ағуы ретінде елестетіңіз, сонда бәрі түсінікті болады.
Фотоэлектрлік ток тау шыңынан біркелкі жауған жаңбыр сияқты. Толық жол 5 кезеңнен өтеді: PN өткелі → саусақ тор сызығы (бұлақ) → шина тор сызығы (кіші өзен) → таспа (үлкен өзен) → шина (ұлы өзен). Әрбір бөлікте шығын пайда болады.
1. Өзгермейтін бөлік: тор сызығының шығыны
Ұяшық қанша бөлікке кесілсе де, ұяшық ауданының бірлігіне түсетін жалпы жарық мөлшері өзгермейді. Тор сызықтарының ішіндегі ток ағыны мен жылдамдығы өзгермейді, сондықтан саусақ және шина тор сызықтарының шығыны төмендемейді.
2. Айтарлықтай төмендейтін бөлік: ұяшық аралық таспа
Толық ұяшық: бүкіл ұяшықтың тогы бір таспаға жиналады, ток жоғары және шығын жоғары.
Төрттен бір бөлікке кесілген ұяшық: әрбір таспа арқылы ұяшық ауданының тек 1/4 бөлігінің тогы өтеді, сондықтан таспа тогы күрт төмендейді.
Өнеркәсіп деректері таспа шығыны модульдің жалпы ішкі шығынының 60% құрайтынын көрсетеді. Таспа тогын азайту арқылы төрттен бір бөлікке кесу осы қуат шығынының үлкен бөлігін үнемдейді.
Жасырын кемшілік: Шина шығыны пайданы жоққа шығарады
Таспа шығыны айтарлықтай төмендейді, бұл тек пайда сияқты көрінеді. Бірақ төрттен бір бөлікке кесу қайта жобаланған тізбекті қажет етеді, бұл екі кемшілік әкеледі.
1. Шина ұзындығы күрт артады
Төрттен бір бөлікке кесілген модульге қосымша шиналар қажет. Шинаның жалпы ұзындығы 3,4 метрден 8 метрге дейін өседі, бұл екі есе дерлік, ал материал құны да соған сәйкес өседі.
2. Жаңа шина шығыны пайданың бір бөлігін жоққа шығарады
Шина шығыны модульдің жалпы шығынының 20% құрайды. Ұзартылғаннан кейін жалпы шина желісінің шығыны 50% өседі.
Жылдам есептеу: төрттен бір бөлікке кесу таспада үнемдегеннің 40% дерлік қосылған шина шығынымен жойылады. Нақты өнімділік артуы теориялық болжамнан әлдеқайда аз болады.
Сала пікірі: Ширек кесу шығаруға тұрарлық па?
Міне, ширек кесілген модульдердің толық артықшылықтары мен кемшіліктері:
Артықшылықтары
Ток квадраты заңына сәйкес, таспа желісінің жоғалуы күрт төмендейді, сондықтан теориялық өнімділік толық ұяшықты және жарты кесілген модульдерден асып түседі.
Алдыңғы көлеңкелеуді азайту және ұяшықтың жарық қабылдау аймағын арттыру үшін жіңішке таспамен жұптасады.
Кемшіліктері
Тізбектің орналасуы өзгереді, шинаны пайдалану және ұзындығы екі есе артады, материалдық құн өседі.
Жаңа шина жоғалуы қуат үнемдеудің көп бөлігін өтейді, сондықтан нақты пайда шектеулі.
Шексіз кесу жоқ: неғұрлым көп кесу болса, тор сызықтары, дәнекерлеу нүктелері және шина құрылымы соғұрлым күрделенеді, ал қосымша жоғалтулар мен өндіріс шығындары үнемдеуден тез асып түседі.
Сөйлесейік
Ширек кесу - жарты кесуге қарағанда бір қадам жоғары. Теориялық жоғалтуды азайту керемет көрінеді, бірақ шина құны мен қосымша жоғалтулар нақты пайдаға шек қояды. Таратылған PV және үлкен жер үсті қондырғыларында ширек кесілген модульдер өзін ақтайды деп ойлайсыз ба? Пікірлеріңізді төменде жазыңыз.
#SolarTech #QuarterCutModule #PVLineLoss
Ooitech көзқарасы
Бұл шынымен көрсететіні, модульдің пайдасы тек ұяшықта емес, өзара байланыс кезеңінде өмір сүреді немесе өледі. Ширек кесу желісінде таспа ені мен шина бағытын белгілегенде, таббер-стрингер дәлдігі мен төсеу дәлдігі сіздің I² үнемдеуін нақты ұстап алуыңызды немесе оны ұзын шиналар арқылы қайта жоғалтуыңызды анықтайды. Біз мұны Ooitech кілт тапсыру модуль желілерінде көрдік, мұнда бірдей ұяшық дизайны стрингілеу және шиналау процесінің қаншалықты тығыздығына байланысты бірнеше ваттқа ауытқуы мүмкін. Осы қадамдардың нақты өндіріс алаңында қалай біріктірілетінін көргіңіз келсе, біздің YouTube арнамызда www.youtube.com/ooitech қарауға тұрарлық көптеген желі кадрлары бар.
