Stocarea de energie fotovoltaică distribuită este neapărat conectată la rețea?

În prezent, în lumea energetică modernă, sistemele de stocare a energiei fotovoltaice distribuite au ocupat centrul atenției. Dar, cei mai mulți dintre ei se întreabă dacă stocarea distribuită de energie fotovoltaică trebuie neapărat conectată la rețea. Ei bine, haideți să privim mai departe întrebarea și să înțelegem diferitele moduri ale sistemelor de energie fotovoltaică distribuite, împreună cu punctele de proiectare electrice asociate.

Pentru început, un sistem de generare a energiei fotovoltaice distribuite poate fi în afara rețelei.
Sistemele de generare a energiei fotovoltaice distribuite nu sunt neapărat conectate la rețea; pot fi, de asemenea, off-grid. Sistemele de generare a energiei fotovoltaice distribuite în afara rețelei sunt aplicate în principal în zonele în care este imposibil sau dificil de conectat la rețeaua electrică sau unde rețeaua electrică este instabilă. Astfel de sisteme includ în general panouri solare, baterii, controlere și invertoare. Panourile solare convertesc energia solară în electricitate, bateria este încărcată prin controler, iar atunci când este nevoie de electricitate, electricitatea din baterie este convertită în AC prin invertor pentru a fi utilizată de sarcină.
Avantajul sistemului off-grid este independența și fiabilitatea acestuia. În unele zone îndepărtate, cum ar fi regiunile muntoase și insulele, sistemele de generare a energiei fotovoltaice în afara rețelei pot oferi rezidenților locali o sursă de energie stabilă, fără a fi afectați de defecțiunile rețelei. În plus, în unele ocazii speciale, cum ar fi operațiuni pe teren, salvare în caz de urgență etc., poate fi utilizat și sistemul off-grid.
Sistemele off-grid au și o serie de dezavantaje. În primul rând, costul unor astfel de sisteme este relativ mare, deoarece este nevoie să echipați bateriile de stocare. În al doilea rând, bateriile au o durată de viață limitată și ar trebui înlocuite periodic, ceea ce crește costul de întreținere. În plus, capacitatea sistemelor în afara rețelei este de obicei mică și nu poate satisface cererea de energie electrică la scară largă.
În schimb, un sistem PV distribuit conectat la rețea conectează electricitatea generată de panourile solare la rețea după ce o convertește în AC printr-un invertor. În timpul acestui proces, când generarea de energie solară este mai mare decât consumul de energie electrică, surplusul de energie electrică poate fi livrat la rețea, în timp ce atunci când energia solară generată nu este suficientă pentru utilizatori, aceștia o pot obține din rețea.
Avantajul unui sistem conectat la rețea este că poate folosi pe deplin stabilitatea și fiabilitatea rețelei și, în același timp, poate vinde puterea în exces către rețea pentru un anumit profit economic. În plus, un sistem conectat la rețea este relativ simplu și nu este costisitor de instalat și întreținut.
Cu toate acestea, sistemul conectat la rețea are și unele probleme: de exemplu, trebuie să îndeplinească cerințele de acces la rețea în ceea ce privește tensiunea, frecvența, factorul de putere și altele. În plus, generarea sa va fi afectată de condițiile meteorologice, cum ar fi ploaia sau zăpada, și există o anumită instabilitate în generarea sa. În al doilea rând, ce ar trebui să includă designul electric?
Indiferent dacă este un sistem de generare a energiei fotovoltaice distribuite în afara rețelei sau conectat la rețea, proiectarea sa electrică trebuie să ia în considerare următoarele aspecte: selecția și configurarea panoului solar. Panoul solar este componenta de bază a sistemului de generare a energiei fotovoltaice distribuite, iar selecția și aspectul acestuia afectează în mod direct generarea de energie și performanța sistemului. Atunci când selectați panoul solar, trebuie luați în considerare factori precum puterea, eficiența, fiabilitatea și durata de viață. Între timp, având în vedere starea de lumină a locului de instalare, suprafața acoperișului, orientarea și alți factori, este, de asemenea, necesar să se efectueze un aspect rezonabil pentru a maximiza utilizarea energiei solare.
Pentru un sistem off-grid, este, de asemenea, nevoie să se ia în considerare condițiile de potrivire între panourile solare și baterii pentru a încărca complet bateriile în diferite condiții de lumină.
Alegerea bateriei și calculul capacității
Bateria este componenta indispensabilă în sistemul de generare a energiei fotovoltaice distribuite în afara rețelei, funcția sa este de a stoca energia electrică generată de panoul solar pentru utilizare pe timp de noapte sau în zilele înnorate și ploioase. În alegerea tipului, este necesar să se ia în considerare factori precum tipul, capacitatea, durata de viață, eficiența de încărcare și descărcare a bateriei.
Pentru sistemele conectate la rețea, deși echiparea bateriilor de stocare nu este necesară, dar în unele situații particulare, cum ar fi defecțiunea rețelei, se poate lua în considerare și dotarea unei anumite capacități a bateriilor de stocare ca sursă de alimentare de rezervă. Apoi, capacitatea bateriei trebuie calculată pentru capacitatea sa de a satisface nevoile utilizatorilor în caz de urgență. Selectarea controlerului și invertorului
Controlerul este una dintre cele mai importante componente ale sistemului de generare a energiei fotovoltaice distribuite; controlează ieșirea panoului solar pentru a preveni supraîncărcarea sau descărcarea excesivă a bateriei. Atunci când alegeți un controler, trebuie luate în considerare funcția controlerului, performanța, fiabilitatea și alți factori.
Invertorul este un dispozitiv care convertește puterea de curent continuu generată de panourile solare în putere de curent alternativ, iar selecția acestuia trebuie să ia în considerare factori precum puterea invertorului, eficiența, forma de undă de ieșire și fiabilitatea. Pentru sistemele în afara rețelei, este, de asemenea, necesar să se ia în considerare dacă tensiunea de ieșire și frecvența invertorului se potrivesc cu sarcina.

Cablaje electrice și dispozitive de protecție
Cablajul electric este o componentă indispensabilă a sistemului de generare a energiei fotovoltaice distribuite, iar proiectarea acestuia trebuie să ia în considerare aspecte precum siguranța, fiabilitatea și estetica sistemului. În cablare, trebuie acordată atenție respectării codurilor și standardelor electrice relevante, astfel încât cerințele privind secțiunile transversale ale cablurilor, performanța izolației, printre altele, să fie satisfăcute.
Dispozitivul de protecție este garanția importantă de siguranță în sistemul de generare a energiei fotovoltaice distribuite. Când sistemul se defectează, va întrerupe alimentarea la timp pentru a preveni extinderea accidentului. Dispozitivele de protecție includ întreruptoare, siguranțe, dispozitive de protecție împotriva scurgerilor etc., care ar trebui configurate în mod rezonabil în funcție de capacitatea și cerințele sistemului în timpul selecției și instalării. Proiectarea sistemului de monitorizare
Sistemul de monitorizare este o parte importantă a sistemului de generare a energiei fotovoltaice distribuite, care poate monitoriza starea de funcționare a sistemului în timp real, inclusiv generarea de energie a panourilor solare, puterea bateriei, puterea de ieșire a invertorului și așa mai departe. Prin intermediul sistemului de monitorizare, utilizatorii pot înțelege funcționarea sistemului în timp util, pot găsi probleme și pot rezolva în timp util.
Trebuie să ia în considerare amploarea și cerințele sistemului, să aleagă echipamentele și software-ul de monitorizare adecvate și să facă instalarea și punerea în funcțiune rezonabile. În al treilea rând, rezumatul Stocarea distribuită de energie fotovoltaică nu este neapărat conectată la rețea, dar poate fi și în afara rețelei. Sistemele off-grid sunt aplicabile acelor zone care nu pot fi conectate la rețea sau pentru care rețeaua nu este stabilă, cu avantajele independenței și fiabilității, dar costul este relativ mare. Un sistem conectat la rețea poate utiliza toată stabilitatea și fiabilitatea rețelei în timp ce vinde surplusul de energie către rețea pentru un anumit câștig economic.

La implementarea proiectării electrice într-un sistem de generare a energiei fotovoltaice distribuite, se vor lua în considerare următoarele: selecția și așezarea panoului solar, selectarea și calculul capacității bateriei, selectarea controlerului și a invertorului, proiectarea cablajului și dispozitivelor de protecție electrică, proiectarea sistemului de monitorizare, printre alte aspecte. Doar un design electric rațional este capabil să asigure că sistemele de generare a energiei fotovoltaice distribuite funcționează în siguranță, fiabil și cu eficiență ridicată.
Alături de progresul tehnologic continuu și reducerea costurilor, în viitor, roluri mai semnificative vor fi jucate de sistemele de stocare a energiei fotovoltaice distribuite. Sistemele de generare a energiei fotovoltaice distribuite ne vor oferi fie în rețea, fie în afara rețelei o sursă de energie mai curată și mai fiabilă.