Celoten vodnik za 4 vrste sončnih fotonapetostnih sistemov

Razmišljate, da bi šli sončno, a niste prepričani, kateri sistem ustreza vašim potrebam?Ne glede na to, ali ste povezani z omrežjem, živite z utečene poti ali iščete varnostno kopijo med zatemnitvami, razumete štiri glavne vrstesončni fotonapetostni sistemije ključno. Ta članek ponuja obsežen pregled štirih glavnih vrst sončnih fotonapetostnih sistemov na omrežju, zunaj omrežja, hibrid in mikrogrida.

 

"Sončna fotovoltaična proizvodnja energije" je izraz, ki obsega različne izraze, kot so sončni PV sistemi in sončni fotovoltaični sistemi. V svojem jedru se nanaša na tehnologijo neposredne pretvorbe sončne svetlobe v elektriko. Ta postopek temelji na fotovoltaičnem učinku na polprevodniškem vmesniku, kjer fotoni, ki udarjajo v polprevodniški material, vzbujajo elektrone in ustvarjajo električni tok. Ker ta pretvorba zaobide katero koli toplotno stopnjo, ponuja visoko energetsko učinkovitost.

 

 

Na podlagi trenutnih tržnih aplikacij in različnih scenarijev uporabe lahko sončni PV napajalni sistemi na splošno razvrstimo v štiri glavne vrste:

• Sistemi na omrežju
• SISTEME OFF
• Hibridni sistemi (vklopljena\/omrežja s shranjevanjem energije)
• Mikro ridski sistemi z mešanimi viri energije

 

1. razlika med sončnimi fotovoltaičnimi sistemi zunaj omrežja in na omrežju

Ključna razlika je v tem, ali se sistem opira na zunanje električno omrežje.

 

PV sistemi na omrežju (omrežja) so odvisni od javnega omrežja in običajno delujejo v dveh načinih: "Samopokroženje s presežkom, ki se napaja v omrežje" ali "polno izvoz moči v omrežje." Vendar med izpadi električne energije ne delujejo zaradi predpisov o varnosti omrežja.

 

PV sistemi zunaj omrežja delujejo neodvisno od omrežja, pri čemer uporabljajo načine, kot sta "Shranjevanje in hkrati" ali "shranjevanje najprej, uporabite pozneje." Na te sisteme ne vplivajo nalete in lahko napajajo energijo, tudi če je omrežje upadalo.

 

2. komponente in delovno načelo sončnih fotovoltaičnih sistemov na omrežju

Glavne komponente:

• PV plošče
• Pretvornik z omrežjem
• Električne obremenitve
• Dvosmerni merilnik
• Omara za mrežno povezavo
• Komunalno omrežje

 

Načelo delovanja:

Sončni paneli ustvarjajo DC elektriko, ki jo pretvornik pretvori v izmenično napajanje. Ta električna energija se uporablja za napajanje gospodinjskih obremenitev, vsak presežek pa se lahko dovaja v omrežje, pogosto v zameno za kredite ali nadomestilo.

 

 

 

Ključne značilnosti:

• Povezana z komunalnim omrežjem: energijo je mogoče delno ali v celoti izvoziti.
• Brez napajanja med izpadi omrežja zaradi zaščite proti otoku, ki jo zahtevajo komunalna podjetja.
• Ponoči se moč vleče iz omrežja.
• Brez shranjevanja energije (brez varnostne kopije baterije).

 

3. Komponente in delovno načelo sončnih fotovoltaičnih sistemov zunaj omrežja

Kot nasprotnik sistemov, vezanih na omrežje, PV sistemi zunaj omrežja delujejo neodvisno. Ti običajno vključujejo:

• PV plošče
• Inverter zunaj omrežja
• Shranjevanje baterije
• Električne obremenitve

 

Nekateri sodobni sistemi integrirajo pretvornik in baterijo v enoto v enem. Sistemi zunaj omrežja so idealni za oddaljena območja, zunaj omrežja, otoke, telekomunikacijske postaje in sončne ulične luči.

 

 

 

Načelo delovanja:

V času sončne svetlobe sistem pretvori sončno energijo v električno energijo v napajanje obremenitev ali polnjenje baterij prek pretvornika zunaj omrežja.

Če sončne svetlobe ni (npr. Ponoči ali med oblačnim vremenom), sistem črpa energijo iz shranjevanja baterije. Nekateri sistemi omogočajo tudi omrežni vhod, da po potrebi napolni baterijo.

 

Ključne značilnosti:

• Popolnoma neodvisen od električnega omrežja; deluje, dokler sončna svetloba zadostuje.
• Zahteva shranjevanje baterije, da se zagotovi napajanje ponoči ali slabega vremena.
• Lahko delujejo brez sončnih panelov z omrežjem ali generatorjem za polnjenje baterij.

 

4. komponente in delovno načelo hibridnega (v\/omrežju s shranjevanjem) sončni fotovoltaični sistemi

Hibridni PV sistem običajno vključuje:

 

• PV plošče
• Hibridni pretvornik (podpira načine na omrežju in omrežju)
• Shranjevanje baterije
• Električne obremenitve
• Napredne rešitve zdaj vključujejo hibridni pretvornik in baterijo v eno enoto za večjo udobje in zmogljivost.

 

Hibridni sistemi so idealni za:

• Območja s pogostimi izpadi električne energije
• Mesta, kjer presežne sončne energije ni mogoče izvoziti v omrežje
• Situacije, v katerih so cene samo porabe električne energije višje od tarif za dovajanje
• Scenariji s cenovnimi cenami električne energije, kjer je največja električna energija drag

 

Načelo delovanja:

V dnevnih urah se sončna energija uporablja za neposredno napajanje lokalnih obremenitev skozi hibridni pretvornik. Vsaka presežna elektrika je shranjena v bateriji.

 

Ponoči sistem izpušča shranjeno energijo za oskrbo s obremenitvami. Uporabniki lahko načrtujejo tudi čas polnjenja in odvajanja, da izkoristijo nižje stopnje električne energije.

 

Ko pride do izpada omrežja, sistem samodejno preklopi v način zunaj omrežja in tako zagotovi neprekinjeno napajanje.

 

Ključne značilnosti:

• Združuje prednosti sistemov na omrežju in omrežju: delovanje omrežja z varnostno kopijo med izpadi
• Zahteva, da baterija deluje v scenarijih zunaj omrežja
• Lahko delujejo brez PV plošč, pri čemer uporabite omrežje za polnjenje baterij za največjo britje ali varnostno kopiranje

 

5. komponente in delovno načelo mikrogridnih sistemov

Mikrogrid je lokalizirano električno omrežje, sestavljeno iz:

 

• Razdeljeni viri energije (npr. Sončni, veter, dizelski generatorji)
• Tovori (stanovanjski, komercialni, industrijski)
• Sistemi za shranjevanje energije
• Centraliziran sistem nadzora in upravljanja

 

 

Mikrogridi pretvorijo porazdeljeno energijo v uporabno električno energijo blizu točke porabe, povečajo učinkovitost in zmanjšajo izgube prenosa.

 

Microgrid Systems so inteligentna, avtonomna omrežja, ki so sposobna samokontrole, zaščite in upravljanja z energijo.

 

Delujejo lahko bodisi povezane z glavnim omrežjem ali v otoškem (zunaj mreži) in rešujejo izziv vključevanja porazdeljenih in obnovljivih virov energije v obsegu.

 

Predstavljajo prihodnost aktivne, inteligentne porazdelitve moči, zlasti tam, kjer je treba učinkovito upravljati različne vire energije in obremenitve.

 

Povzetek tabela: Primerjava štirih vrst sistemov PV

Vrsta sistema	Odvisnost od mreže	Shranjevanje energije	Operativna prilagodljivost	Stroški	Tipične aplikacije
Na omrežju	Popolnoma odvisen	Ni potrebno	Nizka	Najnižja	Urbana gospodinjstva, poslovne zgradbe
Zunaj omrežja	Popolnoma neodvisen	Potrebno	Srednje	Visok	Oddaljena območja brez dostopa
Hibrid (vklopljen\/omrežje)	Preklopno	Potrebno	Visok	Srednje visok	Območja z nestabilnim omrežjem ali visokimi tarifami
Mikrogrid	Neobvezno	Običajno vključeno	Zelo visoko	Najvišji	Industrijski parki, oddaljene skupnosti

 

Povzetek

Ta članek ponuja izčrpen pregled štirih glavnih vrstSončni fotonapetostni sistemi-Z-omrežja, zunaj omrežja, hibrid in mikrogrid. Začne se z razlago jedrne tehnologije, ki stoji za sončnim PV: fotovoltaični učinek, ki neposredno pretvori sončno svetlobo v elektriko, ne da bi se zanašala na toplotne procese.

 

Vsaka vrsta sistema je razložena v smislu ključnih komponent, delovnih načel in tipičnih aplikacij, kar bralcem pomaga izbrati pravo rešitev, ki temelji na potrebah po moči, zanesljivosti omrežja in ciljev upravljanja z energijo.