الطاقة الشمسية الكهروضوئية

مرحلة رفع الجهد في المحطة الكهروضوئية

يتبع خرج المحطة الكهروضوئية ضوء الشمس: فهو منخفض في أول النهار وآخره، ومنعدم ليلا، بينما يبقى المحول الرافع مرتبطا بالشبكة على مدار الساعة. وفي محطة ذات ساعات حمل كامل سنوية محدودة، يستأثر فقد اللاحمل بحصة أكبر بوضوح من خسائر الموقع مما في التغذية الصناعية التقليدية.

وتتباين أنواع المشاريع تباينا واسعا. فالمحطات الأرضية تضع وحدة رفع جهد في كل كتلة مصفوفات، في مواقع مكشوفة لكنها مغبرة وبتقلبات حرارية واسعة؛ أما مشاريع الأسطح والمناطق الصناعية فتقيدها حمولة السطح ومساحة الأرض، وكثيرا ما يتعين أن تتسع مساحة صغيرة جدا لنقطة الربط. وفي الحالتين تكون وحدات رفع الجهد كثيرة ومتباعدة، مع طواقم محدودة لصيانتها.

ما يجب أن تتحمله المشاريع الكهروضوئية

تتأثر تكلفة الكيلوواط ساعة في المشروع الكهروضوئي بخسائر الموقع، وحين تصبح المعدات على سطح أو بين المصفوفات يغدو استبدالها مكلفا.

• خرج منعدم ليلا وفي الأجواء الغائمة بينما تبقى المعدات مكهربة، فيحتسب فقد اللاحمل طوال العام
• توافقيات في جانب العاكس تؤثر في جودة الطاقة عند نقطة الربط
• كتل مصفوفات ووحدات رفع جهد كثيرة تركب ضمن جدول مكثف
• غبار وتقلبات حرارية في المواقع الأرضية؛ ومساحة محدودة وحمولة سطح في المواقع الموزعة
• محطات غير مأهولة في معظم الوقت، تستدعي معدات محكمة الغلق بالكامل بفترات طويلة دون صيانة

ومنطق الاختيار في مرحلة رفع الجهد بسيط: ينظر أولا في فقد اللاحمل، ثم في الحجم وطريقة التركيب، وأخيرا فيما إذا كانت الوحدة قادرة على البقاء مغلقة عشرين عاما.

نهج كوريدا في الطاقة الشمسية الكهروضوئية

نهيئ مرحلة رفع الجهد على نحو منفصل للمشاريع الأرضية وللمشاريع الموزعة، حول مزيج من المحولات ذات السبيكة غير المتبلورة ومحطات التحويل مسبقة التجهيز.

التكوين الموصى به:

• محطة التحويل الصندوقية من الطراز الصيني: مناسبة لعقدة رفع الجهد المتوسط في المحطة الكهروضوئية، بحجرتين مستقلتين للجهد المتوسط والجهد المنخفض تفتحان للصيانة، وغلاف محمي من التآكل والتكاثف والضباب الملحي، ومساحة لطرفية أتمتة ترفع تقاريرها إلى مركز التحكم.
• المحطة المدمجة المثبتة على قاعدة ZGS11 (الطراز الأمريكي): صغيرة ومدمجة، بخزان محكم الغلق بالكامل وتصميم معزول بالكامل، تصلح للتغذية الحلقية والتغذية الطرفية معا — وهي خيار مناسب لنقاط الربط الموزعة في المواقع الضيقة.
• المحول المغمور بالزيت ذو السبيكة غير المتبلورة SBH25: قلب ملفوف من سبيكة غير متبلورة في خزان مموج محكم الغلق بالكامل (ONAN)، وفقد لاحمل يقارب 1/3 إلى 1/4 من فقد وحدة S13 من الصلب السيليكوني بالقدرة نفسها، ومناعة جيدة تجاه التوافقيات وضجيج أقل بنحو 5–10 dB(A).

تأخذ المحطات الأرضية محطات تحويل صندوقية تسلم كتلة بعد كتلة، وتستخدم المشاريع الموزعة المحول المدمج المثبت على قاعدة لتصغير نقطة الربط؛ ويعتمد الاثنان على بنية محكمة الغلق بالكامل لتقليل الصيانة في الموقع.