Готови мрежови соларни системи за ток

Съществуват три вида слънчеви инсталации: автономни, свързани с мрежата и хибридни. В този раздел е представена гамата от мрежови соларни системи за ток от слънцето под формата на монофазни и трифазни комплекти. Всеки комплект включва пълният набор от компоненти, нужни за изграждане на домашен или промишлен фотоволтаик, включително окабеляване, конектори и алуминиева конструкция за покривен монтаж на соларните панели.

Основни компоненти на соларната инсталация

Комплектът за изграждане на фотоволтаични инсталации съдържа някои елементи с общо/универсално приложение. В комплектите, представени в настоящата категория, са добавени и специфични детайли, използвани единствено в мрежовите соларни системи за производство на ток.

Основните компоненти на слънчевата електроцентрала са:

Фотоволтаични панели

Повечето съвременни слънчеви панели са съставени от множество силициеви фотоволтаични клетки (фотоелектрически преобразуватели), които генерират постоянен ток (DC) - електричество от слънчева светлина. Фотоклетките са свързани заедно вътре в соларния панел, а също така са свързани и към съседните панели чрез кабели.

Забележка: Във фотоволтаичните клетки електричеството се произвежда от слънчева светлина или радиация, а не от топлина. Слънчевите панели, известни също като PV модули, обикновено се свързват заедно във „верига“, за да създадат това, което е известно като слънчева клетка. Тя е в основата на всички видове соларни системи за ток, независимо от техния вид и цени.

Количеството генерирана слънчева енергия зависи от няколко фактора, включително ориентацията и ъгъла на слънчевите панели, ефективността на слънчевия панел, плюс всички загуби, дължащи се на засенчване, мръсотия и дори температура на околната среда.

PV модулите могат да генерират енергия в облачно време, но количеството енергия зависи от плътността и височината на облаците, които определят колко светлина може да премине през тях. Количеството светлинна енергия, известно като слънчева радиация, обикновено се осреднява за целия ден, като се използва терминът пикови слънчеви часове (PSH). PSH или средните дневни часове слънчево греене зависи главно от местоположението и времето на годината.

Соларен инвертор

Соларните панели произвеждат електричество с постоянен ток, което трябва да се преобразува в електричество с променлив ток (AC), годно за използване в нашите домове и предприятия. Това е основната роля на соларния инвертор. В мрежовата инверторна соларна система за ток, слънчевите панели са свързани един към друг последователно, а постоянният ток се подава към инвертора, който преобразува мощността в променлив ток.

В микроинверторната система всеки панел има свой собствен микроинвертор, прикрепен към гърба на панела. Панелът произвежда постоянен ток и още на покрива той се преобразува в променлив ток и се захранва директно към електрическото табло. Има и по-усъвършенствани мрежови инверторни системи – готови соларни системи за ток, които използват малки оптимизатори на мощността, прикрепени към гърба на всеки соларен панел.

Оптимизаторите на мощността могат да наблюдават и управляват всеки панел поотделно и да гарантират, че всеки панел работи с максимална ефективност при всякакви условия.

Акумулаторни батерии

Батериите, използвани за съхраняване на слънчевата енергия, са два основни типа: оловно-киселинни (AGM & Gel) и литиево-йонни. Налични са и няколко други разновидности, като проточни редокс батерии и натриево-йонни батерии, но ние ще се съсредоточим върху двата най-често срещани вида.

Повечето от съвременните системи за съхранение на енергия използват презаредими литиево-йонни батерии, които се предлагат в много форми и размери и могат да бъдат конфигурирани по различни начини. Капацитетът на батерията обикновено се измерва в амперчасове (A*hr) за оловно-киселинни батерии или киловатчаса (kWh) за литиево-йонните батерии. Не целият капацитет обаче е достъпен за използване.

Литиево-йонните батерии обикновено могат да осигурят до 90% от наличния си капацитет на ден, докато оловно-киселинните обикновено осигуряват само 30% - 40% от общия си капацитет на ден, за да удължат живота на батерията. Оловно-киселинните акумулатори могат да бъдат напълно разредени, но това трябва да се прави само в извънредни ситуации.

Автономните слънчеви системи за ток извън мрежата изискват специализирани инвертори и батерийни системи, достатъчно големи, за да съхраняват енергия за 2 или повече дни. Свързаните в мрежата хибридни системи използват по-евтини хибридни (акумулаторни) инвертори и изискват само батерия, достатъчно голяма, за да осигури захранване за 5 до 10 часа (през нощта) в зависимост от консумацията.

Особености на мрежовите слънчеви електроцентрали

Свързаните към мрежата слънчеви системи за ток са с конкурентни цени и най-често срещаните днес. Те са използвани широко в домове и предприятия, не изискват батерии, използват соларни инвертори или микроинвертори и са свързани към електрическата мрежа. Всяка излишна слънчева енергия, която системата произвежда, се подава към електрическата мрежа и обикновено се заплаща по зелена тарифа.

За разлика от хибридната соларна система за ток, която е с по-висока цена, мрежовите електроцентрали не могат да работят или да генерират електричество по време на прекъсване на захранването от съображения за безопасност, тъй като прекъсванията на електрозахранването обикновено се случват, когато електрическата мрежа е повредена.

Ако соларният инвертор все още доставя електричество към повредената мрежа, това може да застраши безопасността на хората, докато повредата в мрежата се отстранява. При изграждане на соларна система за ток се инсталират необходимите защити. Повечето хибридни батерийни инсталации са в състояние автоматично да се изключат от мрежата и да продължат да осигуряват известна мощност по време на прекъсване на захранването.