Ponieważ globalne zapotrzebowanie na systemy energii słonecznej rośnie z roku na rok, technologia, która za nimi stoi, również udoskonala się w niesamowitym tempie, co dobrze wróży przyszłości energetyki. Jednak dla większości ludzi brak wiedzy na temat korzystania z systemu energii słonecznej jest tym, co powstrzymuje ich przed wykorzystaniem energii słonecznej.
Przyjrzymy się bliżej systemom energii słonecznej-podłączonym do sieci i-poza nią, aby zobaczyć, czym są, jak działają, jak mają się do siebie w porównaniu, a także poznamy wszystkie inne szczegóły, które będą pomocne dla każdego, kto chce zainstalować energię słoneczną. Więc zostań do końca, aby poznać kilka wskazówek, które pomogą Ci lepiej zrozumieć całą konfigurację.
Co to jest system energii słonecznej-podłączony do sieci:
System wytwarzania energii fotowoltaicznej-podłączony do sieci może przekształcić moc prądu stałego wyjściową przez panel fotowoltaiczny na prąd przemienny o tej samej amplitudzie, częstotliwości i fazie co napięcie sieciowe, a następnie podłączyć się do sieci i przesyłać energię do sieci. Elastyczność tego systemu wytwarzania energii polega na tym, że gdy nasłonecznienie jest mocne, fotowoltaiczny system wytwarzania energii będzie dostarczał nadwyżkę mocy do sieci, jednocześnie dostarczając energię do obciążenia prądu przemiennego; a gdy nasłonecznienie jest niewystarczające, co oznacza, że panel fotowoltaiczny nie jest w stanie zapewnić wystarczającej mocy dla obciążenia, może pobierać energię z sieci w celu zasilania obciążenia.
Zasada działania systemu energii słonecznej-podłączonej do sieci
Zasada działania systemu wytwarzania energii-podłączonej do sieci fotowoltaicznej dzieli się głównie na trzy etapy: konwersję fotoelektryczną, regulację mocy i wprowadzanie do sieci. Po pierwsze, grupa ogniw fotowoltaicznych odbiera światło słoneczne i przekształca energię świetlną w prąd stały poprzez efekt fotoelektryczny. Następnie ta moc prądu stałego jest przetwarzana przez falownik-podłączony do sieci i przekształcana w energię prądu przemiennego o tej samej częstotliwości i fazie co napięcie sieciowe. Na koniec ta energia prądu przemiennego jest wprowadzana do sieci za pośrednictwem sprzętu-podłączonego do sieci w celu uzyskania połączenia z siecią i źródłem zasilania.
Elementy układu słonecznego-podłączonego do sieci:
Falownik:Falownik przekształca prąd stały generowany przez panele słoneczne na prąd przemienny, aby zasilać urządzenia wewnątrz i na zewnątrz domu. Jest to jeden z podstawowych elementów zapewniających płynne działanie systemu-podłączonego do sieci.
Wyłącznik obwodu prądu stałego:Jest to wyłącznik awaryjny służący do odłączania prądu w domu na czas prac konserwacyjnych i napraw. Bezpośrednio odłącza zasilanie paneli słonecznych przed konwersją prądu stałego na prąd przemienny, co poprawia bezpieczeństwo, zwłaszcza w sytuacjach awaryjnych.
Licznik energii elektrycznej:System wykorzystuje licznik energii elektrycznej do pomiaru ilości energii elektrycznej zużywanej z sieci w celu utrzymania kontaktu z siecią elektroenergetyczną. W ten sposób nadwyżka wytworzonej energii elektrycznej jest zwracana do sieci w celu wykorzystania w innym miejscu lub magazynowania do późniejszego wykorzystania.
Kontroler ładowania:Jest to regulator ładowania służący do utrzymywania prawidłowego napięcia używanego podczas ładowania akumulatorów systemu. Pomaga to zapobiec przeładowaniu akumulatorów, które może je uszkodzić i spowodować pogorszenie ich wydajności.
Zalety układu słonecznego-podłączonego do sieci:
1. Korzystaj z czystej, odnawialnej energii naturalnej, energii słonecznej do wytwarzania energii elektrycznej, nie zużywaj nie{1}}odnawialnej, o ograniczonej zawartości węgla-energii kopalnej, nie emituj gazów cieplarnianych i zanieczyszczeń podczas użytkowania oraz postępuj w harmonii ze środowiskiem ekologicznym, zgodnie ze strategią zrównoważonego rozwoju gospodarki i społeczeństwa.
2. Wytworzona energia jest wprowadzana do sieci, która służy jako urządzenie magazynujące energię. Gdy obciążenie energią jest duże, energia słoneczna jest niewystarczająca i energię elektryczną kupuje się od energii miejskiej. Gdy obciążenie jest małe lub moc nie jest wyczerpana, nadwyżkę można sprzedać elektrowniom miejskim. Przy założeniu korzystania z sieci system oszczędza akumulator, zwiększając w ten sposób zakres i elastyczność użytkowania, poprawiając średni czas między awariami systemu i wtórnym zanieczyszczeniem akumulatora oraz redukując koszty.
3. Elementy ogniw fotowoltaicznych są doskonale połączone z budynkiem, który może wytwarzać energię elektryczną i być wykorzystywane jako materiały budowlane i dekoracyjne, w pełni wykorzystując zasoby materialne do pełnienia wielu funkcji, co nie tylko sprzyja obniżeniu kosztów budowy, ale także poprawia zawartość technologiczną budynku i zwiększa „punkt sprzedaży”.
4. Rozproszona budowa, zdecentralizowane wytwarzanie i dostarczanie energii w pobliżu, elastyczne wejście i wyjście z sieci, sprzyjają wzmocnieniu odporności systemu elektroenergetycznego na wojnę i katastrofy, ale także poprawie bilansu obciążenia systemu elektroenergetycznego i zmniejszeniu strat liniowych.
Ograniczenia-powiązanych systemów fotowoltaicznych:
Brak baterii: Brak baterii zapasowej może być korzystny ze względu na oszczędności, ale może zwiększyć zawodność, gdy słońce jest nisko. Bez baterii możesz pozostać w ciemności przez długi czas.
Mniejsza zachęta do oszczędzania energii: Jeśli w pewnym momencie nadwyżka energii nie zostanie właściwie wykorzystana, wszystko się marnuje, co może oznaczać kłopoty, gdy zmieniają się pory roku i gaśnie słońce.
Co to jest-system fotowoltaiczny poza siecią:
Systemy fotowoltaiczne poza siecią, zwane także-samodzielnymi systemami fotowoltaicznymi, to systemy, które samodzielnie wytwarzają energię elektryczną, a nie polegają na sieci energetycznej. Off{3}}systemy fotowoltaiczne składają się głównie z paneli słonecznych, akumulatorów, sterowników słonecznych, falowników i innych komponentów. Prąd stały generowany przez panele słoneczne przepływa bezpośrednio do akumulatora i jest magazynowany. Gdy konieczne jest zasilanie odbiornika prądu przemiennego, prąd stały w akumulatorze jest przekształcany przez falownik na sygnał wyjściowy prądu przemiennego, co stanowi powtarzający się cykl ładowania i rozładowywania. Systemy fotowoltaiczne off-grid można instalować i używać w nasłonecznionych miejscach, dlatego-systemy fotowoltaiczne off-grid doskonale nadają się do stosowania w domach, obszarach bez sieci energetycznych, łodziach rybackich, zewnętrznych bazach hodowlanych i innych miejscach. Ponadto można go również stosować w obszarach, w których częste są przerwy w dostawie prądu i wymagany jest sprzęt do awaryjnego wytwarzania energii.
Zasada działania systemu wytwarzania energii słonecznej poza siecią-:
Systemy wytwarzania energii słonecznej poza siecią-składają się zazwyczaj z układów fotowoltaicznych składających się z modułów ogniw słonecznych, kontrolerów ładowania i rozładowywania energii słonecznej, zestawów akumulatorów, inwerterów off-sieci, obciążeń DC i AC. Układ fotowoltaiczny przekształca energię słoneczną w energię elektryczną, gdy jest światło słoneczne, i dostarcza energię do obciążenia poprzez kontroler ładowania i rozładowania energii słonecznej, jednocześnie ładując pakiet akumulatorów; gdy nie ma światła słonecznego, zestaw akumulatorów dostarcza energię do obciążenia prądu stałego za pośrednictwem słonecznego kontrolera ładowania i rozładowania, a akumulator bezpośrednio dostarcza energię do niezależnego falownika, który następnie jest przekształcany na energię prądu przemiennego przez niezależny falownik w celu zasilania obciążenia prądem przemiennym.
Skład systemu wytwarzania energii słonecznej poza siecią-:
Moduł ogniw słonecznych
Moduł ogniw słonecznych to główna część-systemu wytwarzania energii słonecznej poza siecią i najcenniejszy element systemu. Jego zadaniem jest konwersja energii promieniowania słonecznego na prąd stały.
Kontroler ładowania i rozładowania energii słonecznej
Kontroler ładowania i rozładowania energii słonecznej nazywany jest również „kontrolerem fotowoltaicznym”. Jego funkcją jest regulacja i kontrola mocy generowanej przez moduł ogniwa słonecznego, maksymalne ładowanie akumulatora oraz ochrona akumulatora przed przeładowaniem i nadmiernym rozładowaniem.
Pakiet akumulatorów
Głównym zadaniem pakietu akumulatorów jest magazynowanie energii tak, aby zapewnić pobór prądu przez obciążenie w nocy lub w deszczowe dni. Liczbę akumulatorów szeregowych i równoległych można skonfigurować zgodnie z wymaganiami poziomu napięcia stałego systemu. Gdy akumulatory są połączone szeregowo i równolegle, należy przestrzegać tych samych specyfikacji modelu, tego samego producenta, tej samej partii oraz tych samych zasad instalacji i użytkowania.
Inwerter-wyłączony z sieci
Falownik off-grid to jeden z podstawowych elementów-systemu wytwarzania energii słonecznej off-grid. Odpowiada za konwersję prądu stałego na prąd przemienny do wykorzystania przy obciążeniu prądem przemiennym. Aby poprawić ogólną wydajność fotowoltaicznego systemu wytwarzania energii i zapewnić-długoterminową stabilną pracę elektrowni, bardzo ważne są wskaźniki wydajności falownika. Wybór falownika opiera się na charakterystyce obciążenia (takiej jak rezystancja, indukcyjność lub pojemność) oraz wielkości mocy obciążenia.
Zalety systemu energii słonecznej poza siecią-:
W porównaniu z powszechnie stosowanym systemem wytwarzania energii cieplnej, zalety wytwarzania energii fotowoltaicznej znajdują odzwierciedlenie głównie w:
1. Brak niebezpieczeństwa wyczerpania;
2. Bezpieczny i niezawodny, bez hałasu, bez zanieczyszczeń, czysty (bez zanieczyszczeń);
3. Nie jest ograniczony obszarem dystrybucji zasobów i może korzystać z dachu budynku;
4. Brak konieczności zużywania paliwa i budowania linii przesyłowych w celu wytwarzania energii elektrycznej na miejscu;
5. Wysoka jakość energii;
6. Krótki czas budowy, krótki czas pozyskania energii.
Wady systemów energii słonecznej poza siecią-:
1. Zastosowanie naziemne jest nieciągłe i losowe, a wytwarzanie energii jest powiązane z warunkami klimatycznymi. Nie może lub rzadko wytwarza energię elektryczną w nocy lub w deszczowe dni;
2. Niska gęstość energii. W warunkach normalnych natężenie promieniowania słonecznego odbieranego przez grunt wynosi 1000W/M^2. W przypadku stosowania w dużych specyfikacjach musi zajmować większy obszar;
3. Cena jest nadal stosunkowo wysoka, 3–15 razy wyższa niż w przypadku konwencjonalnej produkcji energii, a początkowa inwestycja jest wysoka.
Wniosek:
Podsumowując, oba systemy energii słonecznej mają swoje zalety i wady. Musimy określić, jakiego systemu energii słonecznej użyć, biorąc pod uwagę miejsce instalacji i środowisko naturalne. Jeśli masz więcej pytań, zawsze możesz odwiedzić naszą stronę internetową lub skonsultować się z naszymi profesjonalnymi doradcami technicznymi.
