در مورد انواع مختلف سیستم های PV خورشیدی چه چیزی باید بدانید؟

امروزه، افراد بیشتری می خواهند پمپ حرارتی منبع هوا را با سیستم خورشیدی PV ترکیب کنند تا انرژی بیشتری را ذخیره کنند. قبل از آن، بیایید اطلاعاتی در مورد تفاوت بین انواع سیستم های PV خورشیدی بیاموزیم.

سه نوع برجسته از سیستم های PV خورشیدی وجود دارد:

سیستم های متصل به شبکه یا Utility-Interactive Systems

سیستم های مستقل

سیستم های هیبریدی

بیایید سه نوع سیستم PV را با جزئیات بررسی کنیم:

1. سیستم متصل به شبکه

سیستم های PV متصل به شبکه نیازی به ذخیره باتری ندارند. با این حال، همیشه امکان افزودن باتری به یک سیستم خورشیدی متصل به شبکه وجود دارد.

(الف) سیستم های PV متصل به شبکه بدون باتری

سیستم متصل به شبکه یک نصب اساسی است که از یک اینورتر متصل به شبکه استفاده می کند. این ایده آل برای کسانی است که مایلند نصب خورشیدی را برای مصارف مسکونی انتخاب کنند. مصرف کنندگان می توانند از نت مترینگ بهره مند شوند. اندازه گیری خالص به ما این امکان را می دهد که هر انرژی اضافی را به شبکه هدایت کنیم. به این ترتیب، مشتریان باید فقط برای مابه التفاوت انرژی مصرفی خود بپردازند. یک سیستم متصل به شبکه دارای پنل های خورشیدی است که تابش خورشید را جذب می کند و سپس به جریان مستقیم (DC) تبدیل می شود. سپس DC توسط اینورتر منظومه شمسی استفاده می شود که انرژی DC را به جریان متناوب (AC) تبدیل می کند. سپس AC می تواند توسط دستگاه های خانگی به همان روشی که به یک سیستم شبکه متکی هستند استفاده شود.

مزیت اصلی استفاده از سیستم متصل به شبکه این است که نسبت به سایر انواع سیستم های PV خورشیدی ارزان تر است. علاوه بر این، انعطاف‌پذیری طراحی را ارائه می‌دهد، زیرا سیستم نیازی به برق تمام بارهای خانه ندارد. اشکال کلیدی یک سیستم متصل به شبکه این است که هیچ گونه حفاظت در برابر قطعی را ارائه نمی دهد.

(ب) سیستم های PV متصل به شبکه با باتری

گنجاندن باتری در یک سیستم PV شبکه، استقلال انرژی بیشتری را برای خانواده ارائه می دهد. این امر منجر به کاهش اتکا به برق شبکه و خرده‌فروشان انرژی می‌شود و همچنین این اطمینان را می‌دهد که در صورتی که منظومه شمسی انرژی کافی تولید نمی‌کند، برق می‌تواند از شبکه گرفته شود.

2. سیستم های مستقل

یک سیستم PV مستقل (که سیستم خورشیدی خارج از شبکه نیز نامیده می شود) به شبکه متصل نیست. بنابراین، به یک راه حل ذخیره سازی باتری نیاز دارد. سیستم های PV مستقل برای مناطق روستایی که در اتصال به سیستم شبکه مشکل دارند مفید است. از آنجایی که این سیستم‌ها به ذخیره انرژی الکتریکی متکی نیستند، برای کاربردهایی مانند پمپ‌های آب، فن‌های تهویه و سیستم‌های گرمایش حرارتی خورشیدی مناسب هستند. اگر قصد دارید یک سیستم PV مستقل را انتخاب کنید، ضروری است که یک شرکت معتبر را در نظر بگیرید. این به این دلیل است که یک شرکت مستقر ضمانت‌نامه‌ها را برای مدت طولانی‌تری پوشش می‌دهد. با این حال، اگر سیستم‌های مستقل برای مصارف خانگی در نظر گرفته شوند، باید به گونه‌ای طراحی شوند که بتوانند نیازهای انرژی خانوار و همچنین نیازهای شارژ باتری را برطرف کنند. برخی از سیستم های PV مستقل همچنین دارای ژنراتورهای پشتیبان به عنوان یک لایه اضافی نصب شده اند.

با این حال، راه اندازی و نگهداری چنین ترتیبی می تواند پرهزینه باشد.

یک سربار مرتبط با سیستم های PV خورشیدی مستقل این است که آنها نیاز به بررسی مداوم در برابر خوردگی ترمینال و سطوح الکترولیت باتری دارند.

3. سیستم های PV هیبریدی

یک سیستم PV هیبریدی ترکیبی از چندین منبع انرژی برای افزایش در دسترس بودن و استفاده از توان است. چنین سیستمی می تواند انرژی را از منابعی مانند باد، خورشید یا حتی هیدروکربن ها استفاده کند. علاوه بر این، سیستم های PV هیبریدی اغلب با باتری پشتیبان می شوند تا کارایی سیستم را به حداکثر برسانند. استفاده از سیستم هیبریدی مزایای مختلفی دارد. منابع انرژی متعدد به این معنی است که سیستم به هیچ منبع انرژی خاصی وابسته نیست. به عنوان مثال، اگر آب و هوا برای تولید انرژی خورشیدی کافی مناسب نباشد، آرایه PV می تواند باتری را شارژ کند. به طور مشابه، اگر باد یا ابری باشد، یک توربین بادی می‌تواند نیازهای شارژ باتری را برطرف کند. سیستم‌های PV هیبریدی برای مکان‌های ایزوله با اتصال شبکه محدود مناسب‌تر هستند.

با وجود مزایای فوق، چند چالش در ارتباط با یک سیستم هیبریدی وجود دارد. به عنوان مثال، شامل یک فرآیند طراحی و نصب پیچیده است. علاوه بر این، چندین منبع انرژی می تواند هزینه های اولیه را افزایش دهد.

نتیجه

سیستم های PV مختلف که در بالا مورد بحث قرار گرفت در زمینه های مختلف کاربرد مفید هستند. هنگام انتخاب برای نصب یک سیستم، پس از متعادل کردن هزینه ها و بهره وری انرژی، سیستم های PV متصل به شبکه بدون باتری را توصیه می کنیم.