Ar paskirstyta fotovoltinės energijos saugykla būtinai prijungta prie tinklo?

Šiuo metu šiuolaikiniame energetikos pasaulyje paskirstytos fotovoltinės energijos kaupimo sistemos užima svarbiausią vietą. Tačiau dauguma jų stebisi, ar paskirstytas PV energijos kaupimas būtinai turi būti prijungtas prie tinklo. Na, panagrinėkime toliau į klausimą ir supraskime įvairius paskirstytų fotovoltinių energijos sistemų režimus bei susijusius elektros projektavimo taškus.

Pirmiausia paskirstyta fotovoltinės energijos gamybos sistema gali būti neprijungta prie tinklo.
Paskirstytos fotovoltinės energijos gamybos sistemos nebūtinai yra prijungtos prie tinklo; jie taip pat gali būti neprijungti prie tinklo. Ne tinklo paskirstytos fotovoltinės energijos gamybos sistemos daugiausia naudojamos tose srityse, kuriose neįmanoma arba sunku prisijungti prie elektros tinklo arba kur elektros tinklas yra nestabilus. Tokios sistemos paprastai apima saulės baterijas, baterijas, valdiklius ir keitiklius. Saulės kolektoriai saulės energiją paverčia elektra, akumuliatorius įkraunamas per valdiklį, o kai reikia elektros energijos, akumuliatoriuje esanti elektra per keitiklį paverčiama kintamosios srovės energija, kad ją naudotų apkrova.
Išjungtos sistemos pranašumas yra jos nepriklausomumas ir patikimumas. Kai kuriose atokiose vietovėse, pavyzdžiui, kalnuotuose regionuose ir salose, ne tinkle esančios fotovoltinės energijos gamybos sistemos gali užtikrinti vietos gyventojams stabilų energijos tiekimą, nepakenkiant tinklo gedimams. Be to, kai kuriomis ypatingomis progomis, tokiomis kaip lauko operacijos, avarinis gelbėjimas ir pan., sistema taip pat gali būti naudojama ne tinkle.
Ne tinklo sistemos taip pat turi nemažai trūkumų. Pirma, tokių sistemų kaina yra gana didelė, nes reikia įrengti akumuliatorių. Antra, baterijų tarnavimo laikas yra ribotas, todėl juos reikia periodiškai keisti, o tai padidina priežiūros išlaidas. Be to, ne tinklo sistemų pajėgumai paprastai yra maži ir negali patenkinti didelio masto elektros poreikio.
Priešingai, prie tinklo prijungta paskirstyta PV sistema sujungia saulės baterijų pagamintą elektros energiją į tinklą, pavertus ją kintamąja per keitiklį. Šio proceso metu, kai saulės energijos gamyba yra didesnė už suvartojamą elektros energiją, perteklinė elektros energija gali būti tiekiama į tinklą, o kai pagamintos saulės energijos vartotojams neužtenka, jie gali ją gauti iš tinklo.
Prie tinklo prijungtos sistemos pranašumas yra tas, kad ji gali visiškai išnaudoti tinklo stabilumą ir patikimumą, o tuo pačiu gali parduoti elektros energijos perteklių tinklui už tam tikrą ekonominę grąžą. Be to, prie tinklo prijungta sistema yra gana paprasta ir nebrangu įdiegti bei prižiūrėti.
Tačiau prie tinklo prijungta sistema turi ir tam tikrų problemų: pavyzdžiui, ji turi atitikti prisijungimo prie tinklo reikalavimus dėl įtampos, dažnio, galios koeficiento ir kt. Be to, jo kartai turės įtakos oro sąlygos, pvz., lietus ar sniegas, be to, jos generacija yra nestabili. Antra, ką turėtų apimti elektros projektas?
Nepriklausomai nuo to, ar paskirstyta fotovoltinė energijos generavimo sistema yra išjungta iš tinklo, ar prie tinklo prijungta, jos elektros projektuojant reikia atsižvelgti į šiuos aspektus: saulės kolektorių parinkimas ir išdėstymas. Saulės skydas yra pagrindinė paskirstytos fotovoltinės energijos gamybos sistemos sudedamoji dalis, o jos pasirinkimas ir išdėstymas tiesiogiai veikia sistemos energijos gamybą ir veikimą. Renkantis saulės kolektorių reikia atsižvelgti į tokius veiksnius kaip galia, efektyvumas, patikimumas ir tarnavimo laikas. Tuo tarpu, atsižvelgiant į įrengimo vietos apšvietimą, stogo plotą, orientaciją ir kitus veiksnius, taip pat būtina atlikti protingą išdėstymą, kad būtų galima maksimaliai išnaudoti saulės energiją.
Norint visiškai įkrauti baterijas esant įvairioms apšvietimo sąlygoms, reikia atsižvelgti į saulės kolektorių ir baterijų suderinimo sąlygas.
Akumuliatoriaus pasirinkimas ir talpos skaičiavimas
Baterija yra nepakeičiama dalis paskirstytoje PV elektros energijos generavimo sistemoje be tinklo, jos funkcija yra saugoti saulės baterijų generuojamą elektros energiją, skirtą naudoti naktį arba debesuotomis ir lietingomis dienomis. Renkantis tipą, būtina atsižvelgti į tokius veiksnius kaip akumuliatoriaus tipas, talpa, tarnavimo laikas, įkrovimo ir iškrovimo efektyvumas.
Prie tinklo prijungtoms sistemoms, nors akumuliatorių įrengimas nėra būtinas, tačiau tam tikromis konkrečiomis situacijomis, pavyzdžiui, sugedus tinklui, gali būti svarstomas ir tam tikros talpos akumuliatorių, kaip atsarginio maitinimo šaltinio, įrengimas. Tada reikia apskaičiuoti akumuliatoriaus talpą, kad ji galėtų patenkinti vartotojų poreikius avarinės situacijos metu. Valdiklio ir keitiklio pasirinkimas
Valdiklis yra vienas iš svarbiausių komponentų paskirstytoje fotovoltinės energijos gamybos sistemoje; jis valdo saulės baterijos išvestį, kad akumuliatorius neperkrautų ar neišsikrautų. Renkantis valdiklį, reikia atsižvelgti į valdiklio funkciją, našumą, patikimumą ir kitus veiksnius.
Inverteris yra įrenginys, kuris saulės kolektorių generuojamą nuolatinės srovės energiją paverčia kintamosios srovės energija, o jį parenkant reikia atsižvelgti į tokius veiksnius kaip keitiklio galia, efektyvumas, išėjimo bangos forma ir patikimumas. Be tinklo sistemose taip pat būtina atsižvelgti į tai, ar keitiklio išėjimo įtampa ir dažnis atitinka apkrovą.

Elektros instaliacija ir apsaugos įtaisai
Elektros instaliacija yra nepakeičiama paskirstytos fotovoltinės energijos gamybos sistemos sudedamoji dalis, todėl ją projektuojant reikia atsižvelgti į tokius aspektus kaip sistemos sauga, patikimumas ir estetika. Instaliuojant laidus reikia atkreipti dėmesį į atitinkamų elektros kodeksų ir standartų laikymąsi, kad būtų tenkinami reikalavimai laidų skerspjūvio plotams, izoliacijos charakteristikoms ir kt.
Apsaugos įtaisas yra svarbi saugos garantija paskirstytoje fotovoltinės energijos gamybos sistemoje. Kai sistema sugenda, ji laiku atjungs maitinimą, kad išvengtų avarijos išplitimo. Apsauginiai įtaisai apima grandinės pertraukiklius, saugiklius, apsaugas nuo nuotėkio ir kt., kurios turėtų būti pagrįstai sukonfigūruotos atsižvelgiant į sistemos pajėgumą ir reikalavimus pasirinkimo ir montavimo metu. Stebėjimo sistemos projektavimas
Stebėjimo sistema yra svarbi paskirstytos fotovoltinės energijos generavimo sistemos dalis, kuri gali stebėti sistemos veikimo būseną realiu laiku, įskaitant saulės kolektorių energijos generavimą, akumuliatoriaus energiją, keitiklio išėjimo galią ir pan. Stebėjimo sistemos dėka vartotojai gali laiku suprasti sistemos veikimą, rasti problemas ir laiku jas spręsti.
Ji turi atsižvelgti į sistemos mastą ir reikalavimus, pasirinkti tinkamą stebėjimo įrangą ir programinę įrangą bei atlikti pagrįstą įrengimą ir paleidimą. Trečia, santrauka Paskirstyta PV energijos kaupimas nebūtinai yra prijungtas prie tinklo, bet gali būti ir neprijungtas prie tinklo. Off-grid sistemos yra taikomos tose srityse, kurių negalima prijungti prie tinklo arba kuriose tinklas nėra stabilus, turintis nepriklausomumo ir patikimumo privalumus, tačiau sąnaudos yra gana didelės. Prie tinklo prijungta sistema gali išnaudoti visą tinklo stabilumą ir patikimumą, parduodant elektros energijos perteklių į tinklą, siekdama tam tikros ekonominės naudos.

Įgyvendinant elektros projektą paskirstytoje fotovoltinės energijos gamybos sistemoje, be kitų aspektų, turi būti atsižvelgiama į saulės baterijos skydo parinkimą ir išdėstymą, baterijos talpos parinkimą ir skaičiavimą, valdiklio ir keitiklio pasirinkimą, elektros instaliacijos ir apsaugos įtaiso konstrukciją, stebėjimo sistemos projektavimą ir kt. Tik racionalus elektros projektas gali užtikrinti, kad paskirstytos fotovoltinės energijos gamybos sistemos veiktų saugiai, patikimai ir efektyviai.
Kartu su nuolatine technologine pažanga ir sąnaudų mažinimu ateityje svarbesnį vaidmenį atliks paskirstytos fotovoltinės energijos kaupimo sistemos. Paskirstytos fotovoltinės energijos generavimo sistemos suteiks mums švaresnį ir patikimesnį energijos šaltinį įjungus į tinklą arba už jo ribų.