Kako-omrežni sončni sistemi pretvarjajo sončno svetlobo v elektriko
Predstavljajte si, če bi bilo sonce več kot vir toplote in bi obstajala druga vrsta sončne energije. Sončni-sistem, povezan z omrežjem, se lahko priključi na obstoječe električno omrežje za dovajanje električne energije v omrežje, prinaša nam vse to in še več.
Osrednje komponente
4 komponente fotonapetostnega sistema, povezanega z omrežjem. Ljudje govorijo o fotovoltaičnem (PV) sistemu, povezanem z omrežjem, ki ima v bistvu štiri glavne dele, to so:
Solarni paneli:Te so narejene iz fotovoltaičnih celic, ki absorbirajo sončno svetlobo ali sončno energijo in jo pretvarjajo v enosmerno električno energijo prek nečesa, kar se imenuje fotovoltaični proces.
Distribucijska plošča:Ta škatla pošilja energijo v različne dele vaše hiše in skrbi, da vse deluje z omrežjem.
Korak-za-korakom pridobivanja energije
1. korak: sončna svetloba v enosmerno elektriko
PV celica sončne plošče je izdelana iz polprevodnika, običajno silicija. Ko sončna svetloba zadene sončno celico PV:
To ustvari električni tok kot rezultat energije (fotonov), ki zadene PV celico in vzbudi elektrone.
Enosmerna električna energija se prenaša iz sončne PV celice v pretvornik preko bakrene žice.
2. korak: Pretvorba DC v AC
Pretvornik je odgovoren za dve pomembni nalogi:
Prilagoditev valovne oblike: pretvornik pretvori enosmerno elektriko, ki jo proizvajajo sončne celice, v čist in gladek izmenični sinusni val.
Ta sinusni val mora ustrezati omrežnim standardom 220-240 voltov in 50/60 hercev.
Frekvenčna sinhronizacija: pretvornik se mora ujemati s frekvenco električne energije, ki jo proizvaja omrežje, ki je 50 Hertz z uporabo sofisticiranih krmilnih algoritmov.
3. korak: Integracija mreže
Neto merjenje omogoča lastnikom stanovanj, da prodajo presežek električne energije, proizvedene iz njihovega sončnega sistema, nazaj svojemu komunalnemu podjetju. V Kaliforniji bi približna količina električne energije, ki jo porabi povprečen 5-kilovatni sončni sistem, vsako leto običajno pokrila približno 6000 kWh električne energije, kupljene od vašega komunalnega podjetja.
Storitve odzivanja na povpraševanje omogočajo solarnim sistemom, da izkoristijo shranjeno sončno energijo v času največje porabe/obdobjih največjega povpraševanja/tveganja za omrežje.
Ključne prednosti
Stroškovna-učinkovitost: Prihranite 30–40 % vnaprej z odpravo stroškov shranjevanja baterije.
uporablja neto merjenje za zmanjšanje stroškov električne energije za 40–70 %.
Vpliv na okolje: V primerjavi s-električno energijo na premog lahko sistem z močjo 10 kW zmanjša emisije ogljikovega dioksida za približno 12 ton na leto.
Zmanjšanje odvisnosti od fosilnih goriv je v skladu s cilji trajnostnega razvoja Združenih narodov.
Stabilnost sistema: V konicah porazdeljena sončna proizvodnja zmanjša obremenitev sistema.
50 % električne energije v gospodinjstvih v nemškem projektu »Energiewende« prihaja iz-omrežnih naprav.
Tehnične inovacije
Hibridne rešitve:
Kombinirajte sončno energijo z vetrom ali dizelskim gorivom za ustvarjanje 24/7 energije. Primer: Solar (za dan) + Veter (za noč). Avstralske hibridne farme porabljajo sončni tok podnevi in veter ponoči.
Spremljanje AI:
Aplikacije, kot je mySolarApp iz SolarEdge, spremljajo delovanje plošče v živo in označujejo težave, kot so senčenje ali okvare pretvornika.
Izzivi in rešitve
|
|
|
|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Zaključek: Osvetlitev prihodnosti
Revolucija globalne proizvodnje in porabe energije v-omrežnem sončnem sistemu ter vpliv na okolje bosta prinesla: zmožnost proizvodnje in dostave čiste obnovljive energije (CRE) v domove in podjetja brez kakršnega koli zanašanja na fosilna goriva z nadaljnjim razvojem naprednejših solarnih tehnologij, ki zagotavljajo vse večje količine električne energije za naše potrebe!







