Fotogalvaaniliste salvestussüsteemide tüübid

Võrguvälised fotogalvaanilised elektritootmissüsteemid
Võrguvälised fotogalvaanilised (PV) elektritootmissüsteemid töötavad elektrivõrgust sõltumatult ja neid kasutatakse kaugetes mägipiirkondades, ilma elektrita piirkondades, saartel, side tugijaamades ja tänavavalgustites. Süsteem koosneb fotogalvaanilisest massiivist, päikesekontrollerist, inverterist, akupangast ja koormustest. Päikesevalguse olemasolul muudab fotogalvaaniline massiiv päikeseenergia elektriks, mida kasutatakse seejärel koormuste toiteks ja akupanga laadimiseks päikeseenergiaga juhitava inverteri kaudu. Kui päikesevalgust ei ole, varustab akupank vahelduvvoolu inverteri kaudu.

Võrguvälised PV-energiatootmissüsteemid on spetsiaalselt loodud piirkondadele, kus puudub elektrivõrk, või piirkondadele, kus esineb elektrikatkestusi. Need vastavad jäigale nõudmisele, tuginedes töörežiimile "salvestage nagu lähete" või "salvestage enne kasutamist", pakkudes nii vajalikku võimsust. Kodumajapidamiste jaoks, mis asuvad piirkondades, kus puudub elektrivõrk või kus esineb elektrikatkestusi, on võrguvälised süsteemid väga praktilised. Võrguvälise PV-elektri kilovatt-tunni hind on ligikaudu 1,0–1,5 jüaani, mis on oluliselt kõrgem kui võrguga ühendatud süsteemide puhul, kuid ökonoomsem ja keskkonnasõbralikum kui kütusel töötava generaatori 1,5–2,0 jüaani kilovatt-tunni kohta.

Võrguvälised energiasalvestussüsteemid

Võrguväliseid fotogalvaanilisi (PV) elektritootmissüsteeme kasutatakse laialdaselt sagedaste elektrikatkestustega rakendustes, kus fotogalvaaniline elektritootmine on mõeldud omatarbimiseks, ilma üleliigse võimsuseta võrku söötmiseks, kus omatarbe elektrihinnad on oluliselt kõrgemad kui võrguga ühendatud hinnad ja kus elektrienergia tipphinnad on märkimisväärselt kõrgemad kui tipptasemel hinnad.

Süsteem koosneb PV massiivist, mis koosneb päikesepatarei moodulitest, integreeritud päikeseinverterist/muundurist, akupangast ja koormustest. Päikesevalguse korral muundab PV-massiivi päikeseenergia elektrienergiaks, mida kasutatakse seejärel koormuste toiteks ja akupanga laadimiseks päikeseinverteri/muunduri kaudu. Kui päikesevalgust ei ole, annab akupank toite päikeseenergia inverterile/muundurile, mis seejärel varustab vahelduvvoolu koormusi.

Võrreldes võrku ühendatud elektritootmissüsteemidega, lisavad võrguvälised süsteemid laadimis-/tühjenemiskontrolleri ja akud, suurendades süsteemikulusid ligikaudu 30%, kuid pakkudes laiemat valikut rakendusi. Esiteks saab selle seadistada väljundvõimsusele elektrienergia tipphindade ajal, vähendades sellega elektrikulusid. Teiseks saab see laadida tipptundidel ja tühjendada tipptundidel, saades kasu tipp-oru hinnaerinevusest. Kolmandaks, kui võrgus tekib voolukatkestus, jätkab fotogalvaaniline süsteem tööd varutoiteallikana; inverter saab lülituda võrgust väljalülitatud režiimile ning fotogalvaaniline süsteem ja akud saavad anda koormusele toite inverteri kaudu.

Võrku ühendatud fotogalvaaniline energiasalvestussüsteem

Võrku ühendatud fotogalvaaniline elektritootmissüsteem võib salvestada üleliigset toodetud elektrit, suurendades omatarbimise suhet. See on rakendatav olukordades, kus omatarbimisega ei ole võimalik katta üleliigset võrguühendust, kus omatarbe elektri hinnad on palju kõrgemad kui võrguühenduse hinnad ja kus elektrienergia tipphinnad on palju kõrgemad kui väljaspool tipptundi. Süsteem koosneb fotogalvaanilisest massiivist, mis koosneb päikesepatarei moodulitest, päikesekontrollerist, akupankadest, võrguga ühendatud inverterist, voolutuvastusseadmest ja koormusest. Kui päikeseenergia on koormusvõimsusest väiksem, töötab süsteem nii päikeseenergiast kui ka võrgust. Kui päikeseenergia ületab koormusvõimsust, varustab osa päikeseenergiast koormust toitega ja ülejäänu salvestatakse kontrolleri kaudu.

Mõnes riigis ja piirkonnas, kus fotogalvaaniline (PV) süsteem oli varem paigaldatud, kuid subsiidiumid hiljem järk-järgult kaotati, saab paigaldada võrguga ühendatud energiasalvestussüsteemi, et võimaldada PV-energia täielikku omatarbimist. Võrku ühendatud energiasalvestusseadmed ühilduvad erinevate tootjate inverteritega, mis ei nõua olemasolevas süsteemis muudatusi. Kui vooluandur tuvastab võrku voolava voolu, hakkab võrku ühendatud energiasalvesti tööle, salvestades liigse energia akusse. Kui aku on täis laetud, võib see sisse lülitada ka elektrilise veesoojendi. Öösel, kui majapidamiskoormus suureneb, saab akut juhtida, et anda koormusele toide inverteri kaudu.

Mikrovõrgu energiasalvestussüsteem: mikrovõrgusüsteem koosneb päikesepaneelist, võrguga ühendatud inverterist, PCS-i kahesuunalisest muundurist, nutikast ülekandelülitist, akupangast, generaatorist ja koormustest. Päikesevalguse korral muundab PV-massiivi päikeseenergia elektrienergiaks, mida kasutatakse seejärel koormuste toiteks inverteri kaudu ja samaaegselt akupanga laadimiseks PCS-i kahesuunalise muunduri kaudu. Kui päikesevalgust pole, varustab aku koormusi PCS-i kahesuunalise muunduri kaudu.

Mikrovõrgud võivad täielikult ja tõhusalt ära kasutada hajutatud puhta energia potentsiaali, vähendades puudusi, nagu väike võimsus, ebastabiilne elektritootmine ja sõltumatu toiteallika madal töökindlus, tagades elektrivõrgu ohutu toimimise ja toimides kasuliku täiendusena põhivõrgule. Mikrovõrgud võivad edendada traditsiooniliste tööstusharude ajakohastamist ja ümberkujundamist, mängides olulist rolli nii majanduslikust kui ka keskkonnaalasest vaatenurgast. Eksperdid ütlevad, et mikrovõrgud on rakenduses paindlikud, ulatudes kilovattidest kümnete megavatideni ning neid saab arendada kõige jaoks alates suurtest tehastest ja kaevandustest, haiglatest ja koolidest kuni väikeste hooneteni.