PV enerji depolama sistemlerinde, ızgara dışı, şebekeye bağlı ve hibrit sistemler üç ana çalışma modudur ve temel farklılıkları ızgara, fonksiyonel özellikler ve uygulama senaryoları ile bağlantı modunda yatar. Aşağıdakiler ayrıntılı bir karşılaştırmalı analizdir:
1.Izgara dışı
Fotovoltaikler ve enerji depolama cihazları ile güçlendirilen genel ızgaradan tamamen.
Çalışma prensibi:
- Fotovoltaik modül, güneş enerjisini invertörden yük tarafından kullanılan elektriğe dönüştürür ve fazla elektrik bataryaya bırakılır.
- Gerekirse, bir yedek güç kaynağı (örneğin dizel jeneratör) ile desteklenen ışık olmadığında güç pil deşarjı ile sağlanır.
Çekirdek özellikler:
- Bağımsızlık: Şebeke arızalarından etkilenmeyen, elektrik veya kararsız ızgaraları olmayan alanlar için uygun tamamen bağımsız güç kaynağı.
Enerji depolama gereklidir: Ara güç üretimi ile başa çıkmak için piller gereklidir.
- Sınırlamalar: Yüksek başlangıç maliyeti (depolama pilinin% 30-50'si), sınırlı depolama kapasitesi, yüksek bakım maliyeti, sınırlı pil ömrü (değiştirme için 5-10 yıl). Tasarım makul değilse (örneğin, yetersiz enerji depolama, yetersiz elektrik üretim ekipmanı), sık sık elektrik kesintileri olabilir.
Uygun senaryolar:
- Izgara kapsamı olmayan uzak alanlar (örneğin, dağlık alanlar, pastoral alanlar, adalar) veya ızgara erişim maliyetinin son derece yüksek olduğu (telleri çekme maliyeti sistemin maliyetini çok aşar).
- Çok fazla depolama kapasitesi nedeniyle maliyet artışlarından kaçınmak için daha küçük ve daha kararlı güç talebi (örneğin, küçük evler, saha baz istasyonları, karakollar).
2. Izgara bağlı
Kamu şebekesine doğrudan bağlantı, iki yönlü bir güç akışına izin verir.
Çalışma prensibi:
- Fotovoltaik enerji üretimi, lokal yükler için, aşırı güç ızgaraya beslenir; Yetersiz olduğunda ızgaradan güç alınır.
- Genellikle enerji depolama gerekmez (ekonomiyi optimize etmek için bazı sistemler enerji depolama ile yapılandırılabilir)
Çekirdek özellikler:
- Ekonomi: Depolama pillerinin yüksek maliyetini ortadan kaldıran ilk yatırım esas olarak fotovoltaik panellerde ve invertörlerde. Elektrik maliyetlerini azaltmak ve hatta gelir elde etmek için "kendi kendini üretme ve kendini tüketme, fazla güç on-line" yoluyla.
- Izgara bağımlı: Bir ızgara kesintisi durumunda, sistem genellikle otomatik olarak bağlantısı kesilir (ızgara bakımının güvenliği için) ve güç sağlayamaz.
- Yüksek verimlilik ve istikrar: Enerji depolama kayıplarını, yüksek enerji kullanımını dikkate almaya gerek yok.
Uygun senaryolar:
- İstikrarlı ve güvenilir güç ızgaralarına sahip alanların (örn. Şehirler ve kasabalar) çok az elektrik kesintisi vardır.
- Elektrik için istikrarlı talep ve elektrik maliyetlerini azaltma veya hatta elektrik satarak gelir elde etme arzusu (yerel şebeke bağlantısı sübvansiyonlarına veya tarife politikalarına tabi).
- Sınırlı bütçe, uygun maliyetli, kısa vadeli elektrik kesintilerinin (örneğin sıradan evler, kritik olmayan endüstriyel yükler) etkisi konusunda endişelenmiyor.
3.Melez
Şebeke dışı ve şebekeye bağlı fonksiyonlar, çalışma modlarının esnek anahtarlanması (ızgara dışı enerji depolama ve hibrid enerji depolama).
Çalışma prensibi:
Normal zamanlarda ızgara ile birlikte çalışır ve enerji depolamasıyla güçlendirilen elektrik kesintileri sırasında ızgara dışı moda geçer. Peak ve Valley tarifesi arbitrajını destekler, güç dalgalanmalarını yumuşatır.
Çekirdek özellikler:
- İkili Mod Anahtarlama:
Izgara normal olduğunda: güç üretiminin kendi kendini tüketmesi + aşırı güç ızgara (ızgara bağlantılı sistemle aynı) veya pillerin şarj edilmesine öncelik verin (düşük çukur tarifelerinde gücün depolanması ve yoğun zamanlarda enerji depolama ile gücün tasarrufu).
Bir ızgara kesintisi durumunda: Enerji depolama ve enerji üretim ekipmanlarından (kritik yükleri korumak için) otomatik olarak ızgara dışı moda ve besleme gücüne geçin.
- Akıllı Yönetim: Bir Enerji Yönetim Sistemi (EMS) aracılığıyla şarj ve deşarj stratejilerinin optimizasyonu.
- Daha yüksek maliyet: Yüksek sistem karmaşıklığı ve hibrid enerji depolama birimlerini (örn. Supercapacitor + pil) yapılandırma ihtiyacı (bir fotovoltaik hibrid enerji depolama sisteminin depolama kapasitesini yapılandırma yöntemi).
Uygun senaryolar:
- Kararsız güç ızgaralarına ve sık elektrik kesintilerine sahip alanların (örneğin, kırsal alanlar, bazı gelişmekte olan bölgeler) buzdolapları ve tıbbi ekipman gibi kritik yüklerin gücü kaybetmemesini sağlamalıdır.
- Güç kaynağı güvenilirliği için yüksek gereksinimler (örn. Hastaneler, veri merkezleri, küçük işletmeler), ancak tamamen şebekeden çıkmanın maliyeti çok yüksektir.
- Tarife diferansiyel arbitrajından yararlanmayı umarak (örn., Geceleri Low Valley tarifelerinde geceleri depolayın ve gündüz zirveleri sırasında enerji depolama kullanın ve elektrik faturalarını düşürün).
Üçü arasındaki temel farklılıkların özeti
| karşılaştırma terimi | ızgara dışı sistem | ızgara bağlantılı sistem | hibrit sistemi |
|---|---|---|---|
| Izgara bağımlılığı | Tamamen bağımsız | toplam bağımlılık | Değiştirilebilir bağımlılıklar |
| Enerji depolama ihtiyacı | vazgeçilmez | seçilebilir | vazgeçilmez |
| Güç kaynağının güvenilirliği | Yüksek (kendi kendine depolama) | Düşük (ızgaraya bağlı) | Çok yüksek (çift mod) |
| ekonomi | Yüksek başlangıç maliyeti | Düşük bakım maliyetleri | Orta, yatırım getirisini dengelemeniz gerekiyor |
| tipik senaryo | Uzak alanlar, acil durum gücü | Şehirlerde şebekeye bağlı elektrik üretimi | Mikrogridler, Yüksek Güvenilirlik Talep Siteleri |
Seçim Önerileri
- Şebeke dışı sistemler: Güç ızgarası olmayan veya son derece dengesiz bir elektrik şebekesi olan ve elektrik talebine sahip alanlar için uygundur.
- Şebekeye bağlı sistemler: Izgaranın sabit olduğu senaryolar için uygun ve elektrik faturanızı azaltmak veya elektrik satışından gelir elde etmek istediğiniz senaryolar için uygundur.
- Hibrit Sistem: Ekonomi ve güvenilirlik arasında sık sık elektrik kesintisi veya kritik tesislere sahip alanlar gibi denge gerektiren senaryolar için uygundur.
