Općenito, fotonaponske sustave dijelimo na neovisne sustave, mrežne sustave i hibridne sustave.Ako prema prijavnom obrascu solarnog fotonaponskog sustava, opsegu primjene i vrsti opterećenja, fotonaponski sustav napajanja može se detaljnije podijeliti.Fotonaponski sustavi također se mogu podijeliti u sljedećih šest tipova: mali solarni energetski sustav (SmallDC);jednostavan istosmjerni sustav (SimpleDC);veliki solarni energetski sustav (LargeDC);AC i DC sustav napajanja (AC/DC);sustav spojen na mrežu (UtilityGridConnect);Hibridni sustav napajanja (Hybrid);Hibridni sustav spojen na mrežu.Princip rada i karakteristike svakog sustava objašnjeni su u nastavku.
1. Mali solarni energetski sustav (SmallDC)
Karakteristika ovog sustava je da u sustavu postoji samo istosmjerno opterećenje i da je snaga opterećenja relativno mala.Cijeli sustav ima jednostavnu strukturu i jednostavno rukovanje.Njegova glavna upotreba su opći kućanski sustavi, razni civilni DC proizvodi i srodna oprema za zabavu.Na primjer, ova vrsta fotonaponskog sustava naširoko se koristi u zapadnoj regiji moje zemlje, a opterećenje je DC svjetiljka za rješavanje problema kućne rasvjete u područjima bez struje.
2. Jednostavan istosmjerni sustav (SimpleDC)
Karakteristika sustava je da je opterećenje u sustavu istosmjerno opterećenje i nema posebnih zahtjeva za vrijeme korištenja opterećenja.Opterećenje se uglavnom koristi tijekom dana, tako da u sustavu nema baterije ili kontrolera.Sustav ima jednostavnu strukturu i može se koristiti izravno.Fotonaponske komponente napajaju opterećenje, eliminirajući potrebu za pohranjivanjem i oslobađanjem energije u bateriji, kao i gubitak energije u regulatoru, te poboljšavajući učinkovitost korištenja energije.
3 Veliki solarni energetski sustav (LargeDC)
U usporedbi s gornja dva fotonaponska sustava, ovaj fotonaponski sustav još uvijek je prikladan za istosmjerne sustave napajanja, ali ova vrsta solarnog fotonaponskog sustava obično ima veliku snagu opterećenja.Kako bi se osiguralo da se opterećenje može pouzdano opskrbiti stabilnim napajanjem, njegov odgovarajući sustav Skala je također velika, zahtijeva veći niz fotonaponskih modula i veći paket solarnih baterija.Njegovi uobičajeni obrasci primjene uključuju komunikaciju, telemetriju, napajanje opreme za nadzor, centralizirano napajanje u ruralnim područjima, svjetionike, uličnu rasvjetu itd. 4 AC, DC sustav napajanja (AC/DC)
Za razliku od gornja tri solarna fotonaponska sustava, ovaj fotonaponski sustav može istovremeno osigurati napajanje za istosmjerna i izmjenična opterećenja.Što se tiče strukture sustava, ima više pretvarača od gornja tri sustava za pretvaranje istosmjerne struje u izmjeničnu.Potražnja za AC opterećenjem.Općenito, potrošnja energije opterećenja ove vrste sustava je relativno velika, tako da je i skala sustava relativno velika.Koristi se u nekim komunikacijskim baznim stanicama s AC i DC opterećenjima i drugim fotonaponskim elektranama s AC i DC opterećenjima.
5 sustav povezan s mrežom (UtilityGridConnect)
Najveća značajka ove vrste solarnog fotonaponskog sustava je da se istosmjerna energija koju generira fotonaponski niz pretvara u izmjeničnu struju koja udovoljava zahtjevima glavne električne mreže pomoću pretvarača spojenog na mrežu, a zatim se izravno povezuje s glavnom mrežom.U sustavu spojenom na mrežu, snaga koju generira fotonaponsko polje ne dovodi se samo u izmjeničnu struju izvan opterećenja, višak snage vraća se natrag u mrežu.U kišnim danima ili noću, kada fotonaponski niz ne proizvodi električnu energiju ili proizvedena električna energija ne može zadovoljiti zahtjeve za opterećenjem, napajat će se iz mreže.
6 Hibridni sustav napajanja (Hybrid)
Osim korištenja nizova solarnih fotonaponskih modula, ovaj tip solarnih fotonaponskih sustava također koristi dizel generatore kao rezervni izvor energije.Svrha korištenja hibridnog sustava napajanja je sveobuhvatno korištenje prednosti različitih tehnologija proizvodnje električne energije i izbjegavanje njihovih nedostataka.Na primjer, prednosti gore spomenutih neovisnih fotonaponskih sustava su manje potrebno za održavanje, a nedostatak je što proizvodnja energije ovisi o vremenskim prilikama i nestabilna je.U usporedbi s jednim energetski neovisnim sustavom, hibridni sustav napajanja koji koristi dizel generatore i fotonaponske nizove može osigurati energiju koja ne ovisi o vremenskim prilikama.Njegove prednosti su:
1. Upotrebom hibridnog sustava napajanja također se može postići bolja iskoristivost obnovljive energije.
2. Ima visoku izvedivost sustava.
3. U usporedbi sa sustavom dizel generatora za jednokratnu upotrebu, zahtijeva manje održavanja i koristi manje goriva.
4. Veća učinkovitost goriva.
5. Bolja fleksibilnost za usklađivanje opterećenja.
Hibridni sustav ima svoje nedostatke:
1. Kontrola je kompliciranija.
2. Početni projekt je relativno velik.
3. Zahtijeva više održavanja od samostalnog sustava.
4. Zagađenje i buka.
7. Hibridni sustav napajanja povezan s mrežom (Hybrid)
S razvojem industrije solarne optoelektronike, pojavio se hibridni sustav napajanja povezan s mrežom koji može sveobuhvatno koristiti nizove solarnih fotonaponskih modula, glavne i rezervne strojeve za ulje.Ova vrsta sustava obično je integrirana s kontrolerom i pretvaračem, koristeći računalni čip za potpunu kontrolu rada cijelog sustava, sveobuhvatno koristeći različite izvore energije za postizanje najboljeg radnog stanja, a također može koristiti bateriju za daljnje poboljšanje jamstvena stopa napajanja opterećenja sustava, kao što je AES-ov SMD inverterski sustav.Sustav može osigurati kvalificirano napajanje za lokalna opterećenja i može raditi kao online UPS (neprekidno napajanje).Također može opskrbljivati strujom mrežu ili dobivati energiju iz mreže.
Način rada sustava obično je da radi paralelno s električnom mrežom i solarnom energijom.Za lokalna opterećenja, ako je električna energija koju generira fotonaponski modul dovoljna za opterećenje, on će izravno koristiti električnu energiju koju generira fotonaponski modul za opskrbu potražnje opterećenja.Ako snaga koju generira fotonaponski modul premašuje zahtjeve trenutnog opterećenja, višak snage može se vratiti u mrežu;ako snaga koju generira fotonaponski modul nije dovoljna, uslužno napajanje će se automatski aktivirati, a uslužno napajanje će se koristiti za opskrbu potražnje lokalnog opterećenja.Kada je potrošnja energije opterećenja manja od 60% nazivnog kapaciteta mreže SMD pretvarača, mreža će automatski puniti bateriju kako bi osigurala da baterija bude u plutajućem stanju dulje vrijeme;ako nestane mrežnog napajanja, nestane mrežnog napajanja ili mrežnog napajanja Ako je kvaliteta nekvalificirana, sustav će automatski isključiti mrežno napajanje i prebaciti se na neovisni način rada.Baterija i pretvarač osiguravaju AC struju potrebnu za opterećenje.
Nakon što se mrežno napajanje vrati u normalu, to jest, napon i frekvencija se vrate u gore spomenuto normalno stanje, sustav će odspojiti bateriju i promijeniti se u način rada spojen na mrežu, napajan iz mreže.U nekim hibridnim sustavima napajanja spojenim na mrežu, nadzor sustava, upravljanje i prikupljanje podataka također se mogu integrirati u upravljački čip.Osnovne komponente ovog sustava su regulator i pretvarač.
Vrijeme objave: 26. svibnja 2021