DKGB2-1200-2V1200AH 密閉型ゲル鉛蓄電池

太陽光発電システムの構成と動作原理
太陽光発電システムは、主に系統連系システムとオフグリッドシステムに分類されます。系統連系システムは、その名の通り、太陽光発電システムで発電した電気エネルギーを系統に並列伝送します。系統連系システムは、主に太陽光発電モジュール、インバータ、配電盤などの付属品で構成されています。オフグリッドシステムは独立して稼働し、公共の送電網に依存する必要がありません。オフグリッドシステムには、エネルギー貯蔵用のバッテリーとソーラーコントローラーが搭載されており、太陽光発電システムが発電しない場合や、曇りの日が続くなど発電量が不足した場合に、システム電力の安定性を確保し、負荷に電力を供給します。

いずれの形式でも、動作原理は、太陽光発電モジュールが光エネルギーを直流に変換し、その直流がインバーターの作用によって電流に変換され、最終的に電力消費とインターネットアクセスの機能を実現するというものです。

1. 太陽光発電モジュール
PVモジュールは、レーザー切断機やワイヤー切断機などで切断されたPVモジュールチップまたは異なる規格のPVモジュールで構成され、発電システム全体の中核を成しています。単一の太陽電池セルの電流と電圧は非常に小さいため、まず直列で高電圧を得て、次に並列で高電流を得て、ダイオードを通して出力し（電流の逆伝播を防ぐため）、ステンレス鋼、アルミニウムなどの非金属フレームにパッケージングし、上部にガラス、背面にバックプレーンを設置し、窒素を充填して密封する必要があります。PVモジュールは直列と並列に組み合わされてPVモジュールアレイ（PVアレイとも呼ばれます）を形成します。

動作原理：太陽光が半導体のpn接合部に照射され、新たな正孔・電子対が形成される。pn接合部の電界の影響により、正孔はp領域からn領域へ、電子はn領域からp領域へ流れる。回路を接続すると電流が形成される。その機能は、太陽エネルギーを電気エネルギーに変換し、蓄電池に送って蓄電するか、負荷を駆動して動作させることである。

2. コントローラー（オフグリッドシステム用）
太陽光発電コントローラは、バッテリーの過充電と過放電を自動的に防止できる自動制御装置です。高速CPUマイクロプロセッサと高精度A/Dコンバータを搭載したマイコンデータ収集・監視制御システムにより、太陽光発電システムの現在の稼働状態を迅速かつタイムリーに収集し、いつでも太陽光発電所の稼働情報を取得できるだけでなく、太陽光発電所の履歴データを詳細に蓄積することで、太陽光発電システム設計の合理性とシステムコンポーネントの品質信頼性を評価するための正確かつ十分な根拠を提供します。また、シリアル通信データ伝送機能も備えており、複数の太陽光発電システム変電所を集中管理・遠隔制御できます。

3. インバーター
インバータは、太陽光発電によって発電された直流電流を交流電流に変換する装置です。太陽光発電インバータは、太陽光発電システムにおける重要なシステムバランスの一つであり、一般的な交流電源機器と併用できます。また、最大電力点追従制御（MPOT）や単独運転保護など、太陽光発電システムと連携するための特別な機能も備えています。

4. バッテリー（系統接続システムでは不要）
蓄電池は、太陽光発電システムにおいて電気を蓄える装置です。現在、メンテナンスフリー鉛蓄電池、一般的な鉛蓄電池、ゲル電池、アルカリニッケルカドミウム電池の4種類があり、広く使用されているのはメンテナンスフリー鉛蓄電池とゲル電池です。

動作原理：日中に太陽光が太陽光発電モジュールに照射され、直流電圧を生成し、光エネルギーを電気エネルギーに変換してコントローラーに伝送します。コントローラーの過充電保護機能により、太陽光発電モジュールから伝送された電気エネルギーはバッテリーに蓄電され、必要に応じて使用されます。