Τι είναι ένα σύστημα ηλιακής ενέργειας στο δίκτυο;

Ένα σύστημα ηλιακής ενέργειας στο δίκτυο, επίσης γνωστό ως φωτοβολταϊκό (PV) σύστημα που συνδέεται με το δίκτυο, μετατρέπει το ηλιακό φως σε ηλεκτρική ενέργεια και το τροφοδοτεί απευθείας στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας χωρίς να απαιτείται αποθήκευση μπαταρίας.Το σύστημα αυτό διαδραματίζει καθοριστικό ρόλο στις σύγχρονες ενεργειακές λύσεις, υποστηρίζοντας τόσο την κεντρική όσο και την κατανεμημένη παραγωγή ενέργειας.

1Κεντρικά και κατανεμημένα συστήματα

• Κεντρικά συστήματα: Μεγάλες μονάδες ηλιακής ενέργειας στο δίκτυο, συχνά που λειτουργούν από το κράτος, μεταφέρουν ηλεκτρική ενέργεια απευθείας στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας.
• Διανεμημένα Συστήματα: Τα συστήματα μικρότερης κλίμακας, όπως εκείνα που είναι ενσωματωμένα σε κτίρια (BIPV, Building-Integrated Photovoltaics), αποτελούν τη βασική προσέγγιση για την τοπική παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας στο δίκτυο.

2Αρχή λειτουργίας

Τα συστήματα ηλιακής ενέργειας βασίζονται στηνφωτοηλεκτρικό αποτέλεσμαΤα συστήματα αυτά αποτελούνται κυρίως από ηλιακά πάνελ και μετατροπείς:

1. Ηλιακά πάνελΠαίρνει το ηλιακό φως και το μετατρέπει σε συνεχές ρεύμα (DC).
2. Άλλα μηχανήματα: Μετατροπή της συνεχούς ηλεκτρικής ενέργειας σε εναλλασσόμενο ρεύμα (AC) συμβατό με το δίκτυο.

Κατά τη διάρκεια της ημέρας, η παραγόμενη ηλεκτρική ενέργεια τροφοδοτείται απευθείας στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας μέσω μετατροπών στο δίκτυο, συγχρονίζοντας με τη συχνότητα και τη φάση του δικτύου.

3Τύποι Συστημάτων Ηλιακής Ενέργειας

1. Συστήματα στο δίκτυο
   Τα συστήματα αυτά συνδέονται με το δίκτυο κοινής ωφέλειας, λειτουργώντας ως μικρά εργοστάσια παραγωγής ενέργειας.

   • Η ροή ενέργειαςΜετατρέπει την ηλιακή ενέργεια σε συνεχές υψηλής τάσης και στη συνέχεια σε εναλλασσόμενο, το οποίο τροφοδοτείται στο δίκτυο με την ίδια συχνότητα και φάση.
   • ΕφαρμογέςΙδανικό για σπίτια και επιχειρήσεις που συνδέονται με το ηλεκτρικό δίκτυο.

2. Συστήματα εκτός δικτύου
   Τα συστήματα αυτά χρησιμοποιούν μπαταρίες για να αποθηκεύουν την πλεονάζουσα ενέργεια για μετέπειτα χρήση.

4Βασικά συστατικά ενός συστήματος στο δίκτυο

1. Ηλιακά πάνελ

   • Τα μεμονωμένα ηλιακά κύτταρα παράγουν περίπου 0,5V το καθένα, το οποίο είναι ανεπαρκές για πρακτικές εφαρμογές.που συνδυάζονται περαιτέρω σε συστοιχίες για την κάλυψη των απαιτούμενων επιπέδων τάσης και ρεύματος.
   • Τα πάνελ έχουν σχεδιαστεί για να αντέχουν σε περιβαλλοντικούς παράγοντες όπως η διάβρωση, ο άνεμος, η χαλάζι και η βροχή.

2. Άλλα μηχανήματα

   • Μετατροπή ηλεκτρικής ενέργειας συνεχούς ρεύματος από τους πίνακες σε ηλεκτρική ενέργεια εναλλασσόμενου ρεύματος για συμβατότητα δικτύου.
   • Τύποι μετατροπών:
     • Μηχανοκίνητοι κινητήρες: Χρησιμοποιείται σε συστήματα εκτός δικτύου.
     • Μετατροπείς ηλεκτρικού δικτύουΦέρτε ενέργεια στο δίκτυο.
   • Ταξινομήσεις μορφής κύματος εξόδου: τετραγωνικό κύμα ή sinus κύμα (προτιμάται για συμβατότητα πλέγματος).

5.Κατηγοριοποιήσεις συστημάτων

1. Συστήματα στο δίκτυο με αντίστροφη ροή ισχύος

   • Όταν η παραγωγή ηλιακής ενέργειας υπερβαίνει τη ζήτηση του χρήστη, η πλεονάζουσα ηλεκτρική ενέργεια τροφοδοτείται πίσω στο δίκτυο (αγορά ηλεκτρικής ενέργειας).η ηλεκτρική ενέργεια αντλείται από το δίκτυο (αγορά ηλεκτρικής ενέργειας).

2. Συστήματα στο δίκτυο χωρίς αντίστροφη ροή ισχύος

   • Ακόμη και όταν υπάρχει πλεονάζουσα ηλιακή ενέργεια, δεν τροφοδοτείται στο δίκτυο.

3. Εναλλακτικά συστήματα στο δίκτυο

   • Εναλλακτικά μεταξύ ηλιακής ενέργειας και ηλεκτρικού δικτύου ανάλογα με συνθήκες όπως συννεφιασμένος καιρός, βροχή, ή σφάλματα συστήματος.
   • Σε περίπτωση διακοπής λειτουργίας του δικτύου, το σύστημα αποσυνδέεται από το δίκτυο και λειτουργεί ως σύστημα εκτός δικτύου για την παροχή ενέργειας.

4. Συστήματα δικτύου με αποθήκευση ενέργειας

   • Εξοπλισμένα με μπαταρίες αποθήκευσης, που επιτρέπουν τη λειτουργία κατά τη διάρκεια διακοπών ή περιορισμών του δικτύου.βενζινάδικα, και φωτισμός εκκένωσης.

6.Καταφέροντα των συστημάτων ηλιακής ενέργειας στο δίκτυο

• Αποδοτικότητα κόστους: Μειώνει τους λογαριασμούς ηλεκτρικής ενέργειας χρησιμοποιώντας ηλιακή ενέργεια και πωλώντας την πλεονάζουσα ενέργεια πίσω στο δίκτυο.
• Ενεργειακή ανεξαρτησία: Παρέχει αξιόπιστη πηγή ενέργειας, ιδίως σε περιοχές με ασταθή παροχή ηλεκτρικού ρεύματος.
• Περιβαλλοντικές επιπτώσεις: Προωθεί τη βιώσιμη χρήση ενέργειας και μειώνει τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα.
• Δυνατότητα κλιμακώσεως: Μπορεί να προσαρμοστεί για μικρές οικιστικές εγκαταστάσεις ή μεγάλες εμπορικές εφαρμογές.

Τα συστήματα ηλιακής ενέργειας στο δίκτυο αντιπροσωπεύουν ένα σημαντικό βήμα προς καθαρότερη ενέργεια και ένα πιο βιώσιμο μέλλον.ενσωματώνονται άψογα στην υφιστάμενη υποδομή δικτύου, παρέχοντας παράλληλα οικονομικά και περιβαλλοντικά οφέλη.