Er den distribuerede PV-energiopbevaring nødvendigvis netforbundet?

2024-12-26

I øjeblikket, i den moderne energiverden, har energilagringssystemerne for distribueret solcelle været i centrum. Men de fleste af dem spekulerer på, om distribueret PV-energilagring nødvendigvis skal være nettilsluttet. Nå, lad os se nærmere på spørgsmålet og forstå forskellige tilstande af de distribuerede PV-strømsystemer sammen med tilhørende elektriske designpunkter.

Til at begynde med kan et distribueret PV-energiproduktionssystem være off-grid.
Distribuerede fotovoltaiske elproduktionssystemer er ikke nødvendigvis forbundet til nettet; de kan også være off-grid. Off-grid distribuerede fotovoltaiske elproduktionssystemer anvendes hovedsageligt til områder, hvor det er umuligt eller vanskeligt at forbinde til elnettet, eller hvor elnettet er ustabilt. Sådanne systemer omfatter generelt solpaneler, batterier, controllere og invertere. Solpanelerne omdanner solenergi til elektricitet, batteriet oplades gennem controlleren, og når der er behov for elektricitet, omdannes elektriciteten i batteriet til AC gennem inverteren til brug for belastningen.
Fordelen ved off-grid-systemet er dets uafhængighed og pålidelighed. I nogle fjerntliggende områder, såsom bjergrige områder og øer, kan off-grid PV elproduktionssystemer give lokale beboere en stabil strømforsyning uden at blive påvirket af netsvigt. Desuden kan off-grid-systemet også bruges i nogle specielle lejligheder, såsom feltoperationer, nødredning osv..
Off-grid systemer har også en række ulemper. For det første er omkostningerne ved sådanne systemer relativt høje, fordi man skal udstyre lagerbatterier. For det andet har batterier begrænset levetid og bør udskiftes med jævne mellemrum, hvilket øger vedligeholdelsesomkostningerne. Derudover er kapaciteten i off-grid-systemer normalt lille og kan ikke imødekomme storskala efterspørgsel efter el.
I modsætning hertil forbinder et nettilsluttet distribueret PV-system den elektricitet, der genereres fra solpaneler, til nettet efter at have konverteret det til AC gennem en inverter. I løbet af denne proces, når solenergiproduktionen er større end elforbruget, kan den overskydende elektricitet leveres til nettet, mens når den genererede solenergi ikke rækker til brugerne, kan de hente den fra nettet.
Fordelen ved et nettilsluttet system er, at det fuldt ud kan udnytte nettets stabilitet og pålidelighed, og samtidig kan det også sælge den overskydende strøm til nettet for et økonomisk afkast. Desuden er et nettilsluttet system relativt enkelt og ikke dyrt at installere og vedligeholde.
Det nettilsluttede system har dog også nogle problemer: for eksempel skal det opfylde kravene til at få adgang til nettet med hensyn til spænding, frekvens, effektfaktor og andre. Derudover vil dens generation blive påvirket af vejrforhold, såsom regn eller sne, og der er en vis ustabilitet i dens generation. For det andet, hvad skal det elektriske design indeholde?
Uanset om det er off-grid eller net-forbundet distribueret fotovoltaisk elproduktionssystem, skal dets elektriske design tage hensyn til følgende aspekter: valg og layout af solpanel. Solpanel er kernekomponenten i et distribueret solcelleanlæg, og dets valg og layout påvirker direkte systemets strømproduktion og ydeevne. Når du vælger solpanelet, skal faktorer som effekt, effektivitet, pålidelighed og levetid tages i betragtning. I mellemtiden er det i lyset af installationsstedets lysforhold, tagareal, orientering og andre faktorer også nødvendigt at udføre et rimeligt layout for at maksimere brugen af ​​solenergi.
For et off-grid system er der også behov for at overveje matchende forhold mellem solpaneler og batterier for at oplade batterierne fuldt ud under forskellige lysforhold.
Batterivalg og kapacitetsberegning
Batteri er den uundværlige del i det off-grid distribuerede PV elproduktionssystem, dets funktion er at lagre elektriciteten genereret af solpanelet til brug om natten eller på overskyede og regnfulde dage. Ved valget af type er det nødvendigt at overveje faktorer som batteriets type, kapacitet, levetid, opladnings- og afladningseffektivitet.
For nettilsluttede systemer er det ikke nødvendigt at udstyre akkumulatorer, men i nogle særlige situationer, som f.eks. fejl i nettet, kan det også overveje at udstyre en vis kapacitet af akkumulatorer som backup-strømkilde. Derefter skal batterikapaciteten beregnes for dets evne til at tilfredsstille brugernes behov i nødsituationer. Valg af controller og inverter
Regulatoren er en af ​​de vigtigste komponenter i det distribuerede solcelleanlæg; det styrer output fra solpanelet for at forhindre batteriet i at overoplade eller overaflade. Når du vælger en controller, skal controllerens funktion, ydeevne, pålidelighed og andre faktorer tages i betragtning.
Inverteren er en enhed, der konverterer den jævnstrøm, der genereres af solpanelerne, til vekselstrøm, og dens valg skal tage hensyn til faktorer såsom inverterens effekt, effektivitet, udgangsbølgeform og pålidelighed. For off-grid-systemer er det også nødvendigt at overveje, om inverterens udgangsspænding og frekvens passer til belastningen.

Elektriske ledninger og beskyttelsesanordninger
Elektriske ledninger er en uundværlig komponent i det distribuerede PV-energiproduktionssystem, og dets design skal tage hensyn til aspekter som systemets sikkerhed, pålidelighed og æstetik. Ved ledningsføring skal man være opmærksom på at overholde de relevante elektriske koder og standarder, således at kravene til ledningernes tværsnitsarealer, isoleringsydelse, blandt andet, er opfyldt.
Beskyttelsesanordning er den vigtige sikkerhedsgaranti i det distribuerede PV-energiproduktionssystem. Når systemet svigter, vil det afbryde strømforsyningen i tide for at forhindre udvidelsen af ​​ulykken. Beskyttelsesanordningerne omfatter afbrydere, sikringer, lækagebeskyttere osv., som bør være rimeligt konfigureret i henhold til systemets kapacitet og krav under valg og installation. Overvågningssystem design
Overvågningssystemet er en vigtig del af det distribuerede PV-strømgenereringssystem, som kan overvåge systemets driftsstatus i realtid, herunder strømproduktionen af ​​solpaneler, batteristrømmen, inverterens udgangseffekt og så videre. Gennem overvågningssystemet kan brugere forstå driften af ​​systemet rettidigt, finde problemer og håndtere dem rettidigt.
Det skal overveje systemets skala og krav, vælge passende overvågningsudstyr og software og udføre en rimelig installation og idriftsættelse. For det tredje er oversigten Distributed PV-energilagring ikke nødvendigvis netforbundet, men kan også være off-grid. Off-grid systemer er anvendelige til de områder, der ikke kan tilsluttes nettet, eller hvor nettet ikke er stabilt, med fordelene ved uafhængighed og pålidelighed, men omkostningerne er relativt høje. Et nettilsluttet system kan udnytte al stabilitet og pålidelighed fra nettet, mens det sælger overskydende strøm til nettet til en vis økonomisk gevinst.

Under implementeringen af ​​det elektriske design i et distribueret fotovoltaisk elproduktionssystem skal følgende tages i betragtning: udvælgelsen og udformningen af ​​solpanelet, udvælgelsen og beregningen af ​​batterikapaciteten, udvælgelsen af ​​styreenheden og inverteren, design af elektriske ledninger og beskyttelsesenheder, design af overvågningssystem, blandt andre aspekter. Kun et rationelt elektrisk design er i stand til at sikre, at distribuerede PV-strømgenereringssystemer fungerer sikkert, pålideligt og med høj effektivitet.
Sammen med kontinuerlige teknologiske fremskridt og omkostningsreduktioner vil distribuerede solcelleenergilagringssystemer i fremtiden spille en større rolle. Systemerne til at generere distribueret fotovoltaisk strøm vil give os enten on-grid eller off-grid en renere og mere pålidelig energikilde.