استنادًا إلى مشاريع توليد الطاقة الكهروضوئية الموجودة في السوق وسيناريوهات التطبيق المختلفة، يمكن تقسيم أنظمة توليد الطاقة الشمسية الكهروضوئية تقريبًا إلى أربعة أنواع: أنظمة توليد الطاقة المتصلة بالشبكة، وأنظمة توليد الطاقة خارج الشبكة، وأنظمة تخزين الطاقة الموازية خارج الشبكة، والطاقة المتعددة أنظمة الشبكات الصغيرة الهجينة.
الفرق بين خارج الشبكة ومتصل بالشبكة
ويكمن الفرق الرئيسي بين الاثنين في ما إذا كانوا يعتمدون على شبكات الطاقة الخارجية. يعتمد النظام المتصل بالشبكة الكهروضوئية على شبكة الطاقة ويعتمد وضع العمل "الاستخدام الذاتي، توصيل شبكة الكهرباء الفائضة" أو "التوصيل الكامل للشبكة"، والذي لا يعمل في حالة انقطاع التيار الكهربائي؛ ولا يعتمد نظام خارج الشبكة على شبكة الكهرباء، بل يعتمد على وضع العمل "التخزين أثناء الاستخدام" أو "التخزين قبل الاستخدام"، ولا يتأثر بانقطاع التيار الكهربائي.
01
نظام توليد الطاقة المتصل بالشبكة
تتألف من الوحدات الكهروضوئية، والعاكسات المتصلة بالشبكة، والأحمال، والعدادات ثنائية الاتجاه، والخزائن المتصلة بالشبكة، وشبكة الكهرباء.
المبدأ هو تحويل التيار المباشر الناتج عن الوحدات الكهروضوئية إلى تيار متردد من خلال العاكس، ومن ثم إمداده بالحمل وتوصيله بشبكة الكهرباء. وبهذه الطريقة، أثناء تلبية العبء المنزلي، يمكن أيضًا بيع الكهرباء الزائدة في الشبكة.
مميزة:
1. قم بالاتصال بشبكة الكهرباء وقم بتحميل بعض أو كل الكهرباء إلى الشبكة.
2. عند إيقاف تشغيل شبكة الكهرباء، يتوقف أيضًا توليد الطاقة الكهروضوئية. نظرًا لأن العاكسات مجهزة بتدابير مضادة للجزيرة، مما يعني أن شركات شبكات الطاقة تشترط أنه في حالة انقطاع التيار الكهربائي، يجب أيضًا قطع الطاقة الكهروضوئية على الفور، وذلك لأسباب تتعلق بالسلامة بشكل أساسي.
3. في الليل، لا يزال السكان يعتمدون على شبكة الكهرباء.
4. لا يوجد جهاز لتخزين الطاقة.
02
نظام توليد الطاقة خارج الشبكة
عكس نظام توليد الطاقة المتصل بالشبكة هو نظام توليد الطاقة خارج الشبكة، والذي يتكون من وحدات كهروضوئية، ومحولات خارج الشبكة، وبطاريات، وأحمال، وما إلى ذلك. وفي الحلول الأكثر تقدمًا، تم دمج العاكسات والبطاريات في جهاز واحد، مثل UFox سلسلة متكاملة لتخزين الطاقة خارج الشبكة من Youneng Electric. يمكن لأنظمة توليد الطاقة خارج الشبكة أن تعمل بشكل مستقل دون الاعتماد على شبكة الطاقة وتستخدم بشكل عام في المناطق النائية والمناطق التي لا توجد بها كهرباء والجزر ومحطات الاتصالات الأساسية ومصابيح الشوارع.
عندما يكون هناك ضوء، قم بتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية، أو قم بتزويد الحمل بالطاقة من خلال عاكس خارج الشبكة، أو قم بشحن البطارية. وبدلاً من ذلك، في غياب الخلايا الكهروضوئية، يمكن شحن البطاريات من خلال شبكة الطاقة؛ عندما لا يكون هناك ضوء أو انقطاع للطاقة في الشبكة، يمكن إمداد كهرباء البطارية إلى حمل التيار المتردد من خلال العاكس.
مميزة:
1. نظام مستقل لا يعتمد على شبكة الكهرباء. وهذا يعني، بغض النظر عما إذا كانت هناك طاقة رئيسية أم لا، طالما أن هناك ما يكفي من ضوء الشمس، يمكن لنظام خارج الشبكة العمل بشكل مستقل وتوفير الكهرباء بشكل مستقل.
2. يجب أن يكون هناك جهاز لتخزين الطاقة، أي أنه من الضروري وجود بطارية، وإلا فلا يمكن أن تعمل في الليل أو في الأيام الممطرة.
3. من الممكن عدم الاتصال بالنظام الكهروضوئي.
03
نظام تخزين الطاقة خارج الشبكة
تتكون من وحدات كهروضوئية، ومحولات هجينة خارج الشبكة، وبطاريات، وأحمال، وما إلى ذلك. هناك أيضًا حلول متقدمة الآن تدمج محولات هجينة متوازية وخارج الشبكة وأنظمة البطاريات، مثل الماكينة المتكاملة لتخزين الطاقة المتوازية وخارج الشبكة من سلسلة UHome من Youneng. تُستخدم أنظمة تخزين الطاقة خارج الشبكة على نطاق واسع في سيناريوهات مثل انقطاع التيار الكهربائي المتكرر أو الاستخدام الذاتي الكهروضوئي حيث لا يمكن توصيل فائض الكهرباء بالشبكة، حيث تكون أسعار كهرباء الاستخدام الذاتي أعلى من أسعار كهرباء الشبكة، وتكون أسعار الذروة للكهرباء أعلى من الوادي أسعار الكهرباء.
عندما يكون هناك ضوء خلال النهار، يتم إعطاء الحمولة الأولوية لإمداد الطاقة من خلال عاكس هجين، ويتم تخزين الكهرباء الزائدة في البطارية؛ في الليل، تقوم البطارية بتزويد الحمل بالطاقة من خلال عاكس هجين خارج الشبكة. وفي الوقت نفسه، يمكن ضبط وقت الشحن والتفريغ لتحقيق تعديل أسعار الكهرباء من الذروة إلى الوادي. عندما يتم قطع شبكة الطاقة، سيتحول النظام تلقائيًا إلى وضع خارج الشبكة لضمان احتياجات إمدادات الطاقة للمستخدمين.
مميزة:
1. يتميز بمزايا الأنظمة المتصلة خارج الشبكة والأنظمة المتصلة بالشبكة، ويمكن توصيله بالشبكة لبيع الكهرباء، بينما يعمل أيضًا بشكل طبيعي في حالة انقطاع التيار الكهربائي.
2. في حالة عدم وجود شبكة كهرباء، يجب أن تكون هناك بطارية لتشغيلها.
3. يمكن استخدامه كنظام خارج الشبكة دون الاتصال بالخلايا الكهروضوئية، لحلاقة الذروة وملء الوادي لأسعار الكهرباء أو الطاقة الاحتياطية في حالات الطوارئ.
04
نظام ميكروغريد
شبكة توزيع تتكون من مصادر الطاقة الموزعة (الطاقة الكهروضوئية/طاقة الرياح/الديزل)، والأحمال، وأنظمة تخزين الطاقة، وأجهزة التحكم. يمكن تحويل الطاقة الموزعة إلى كهرباء في الموقع ومن ثم توفيرها للأحمال المحلية القريبة.
نظام الشبكة الصغيرة هو نظام مستقل يمكنه التحكم في نفسه وحمايتها وإدارتها. لا يمكن توصيله بشبكة الطاقة الخارجية فحسب، بل يعمل أيضًا بشكل منفصل، مما يحل بشكل كبير مشكلة اتصال شبكة الطاقة الموزعة ويعزز التكامل واسع النطاق بين الطاقة الموزعة والطاقة المتجددة. إنه مصدر فعال لأشكال متعددة من الطاقة للأحمال ونظام شبكي ذكي يحقق شبكة توزيع نشطة.
ملخص
ما ورد أعلاه هو مقدمة لأربعة أنواع من أنظمة توليد الطاقة الشمسية الكهروضوئية، ولكل منها سيناريوهات قابلة للتطبيق، مما يوفر خيارات متعددة لاستهلاك الكهرباء الخضراء للأسر والمستخدمين الصناعيين والتجاريين. باعتبارها مؤسسة ابتكارية في مجال العلوم والتكنولوجيا تركز على البحث والتطوير لمعدات تخزين الطاقة في جميع سيناريوهات التطبيق، تمتلك Youneng Electric منتجات وحلول تتعلق بأنظمة تخزين الطاقة المتصلة بالشبكة المنزلية، وأنظمة تخزين الطاقة خارج الشبكة، وتخزين الطاقة الصناعية والتجارية المنفصلة وأنظمة تخزين الطاقة المحمولة، التي تغطي احتياجات تخزين الطاقة الخاصة بك في جميع السيناريوهات.