Glede na potrebe različnih scenarijev uporabe lahko fotonapetostne sisteme za proizvodnjo električne energije razdelimo na pet vrst: fotonapetostni sistemi, povezani z omrežjem, fotovoltaični sistemi za shranjevanje energije, povezani z omrežjem, fotonapetostni sistemi za shranjevanje energije zunaj omrežja, energija, povezana z omrežjem in zunaj omrežja sistemi za shranjevanje in mikromrežni sistemi za fotovoltaično shranjevanje.
1. Fotovoltaični omrežni sistem
Glavne komponente: solarni moduli, omrežni razsmerniki, bremena in električna omrežja.
Delovna logika: enosmerni tok, ki ga ustvari solarna plošča, se pretvori v izmenični tok z inverterjem in pošlje v omrežje.
Scenariji uporabe: velike zemeljske elektrarne, srednje velike industrijske in komercialne elektrarne ter male gospodinjske elektrarne.
Prednosti: Ni potrebe po uporabi baterij, kar prihrani stroške; z investicijskega vidika se lahko presežek električne energije proda elektroenergetskim podjetjem za dobiček.
2. Fotovoltaični sistem za shranjevanje energije, povezan z omrežjem
Glavne komponente: solarni moduli, baterije, omrežni pretvorniki za shranjevanje energije, bremena in električna omrežja.
Delovna logika: Ko je sončna energija večja od moči bremena, se del sončne energije pretvori v izmenični tok za napajanje bremena prek pretvornika, preostali razsmernik pa bo energijo shranil v baterijo; ko sončna energija ne more zadovoljiti potreb obremenitve, bo razsmernik Električna energija, shranjena v bateriji, se pretvori za napajanje obremenitve, da se zagotovi kontinuiteta in stabilnost celotnega sistema.
Scenariji uporabe: Uporablja se v aplikacijah, kjer fotovoltaične lastne porabe ni mogoče povezati z internetom, cena električne energije za lastno uporabo je višja od cene električne energije v omrežju in je konična cena električne energije dražja od valovne ravni cena električne energije.
Prednosti: Ko je podnevi močna svetloba in poraba energije ni velika, se lahko presežna proizvodnja energije shrani za povečanje deleža spontane samouporabe.
3. Fotovoltaični sistem za shranjevanje energije zunaj omrežja
Glavne komponente: solarni moduli, izvenomrežni pretvorniki, baterije, bremena in električna omrežja.
Delovna logika: Deluje neodvisno brez odvisnosti od električnega omrežja. Ko je svetloba, pretvori enosmerni tok v gospodinjski izmenični tok, napaja obremenitev in hkrati polni baterijo; ko ni svetlobe, baterija napaja AC obremenitev prek pretvornika.
Scenariji uporabe: Veliko se uporablja v oddaljenih gorskih območjih, območjih brez električne energije, na otokih, komunikacijskih baznih postajah in uličnih svetilkah itd., predvsem na območjih brez električnih omrežij ali območjih s pogostimi izpadi električne energije.
Prednosti: Ni regionalno omejen, ni odvisen od elektroenergetskega omrežja in ima širok spekter uporabe. Dokler je sonce, je fotonapetostni sistem za shranjevanje energije zunaj omrežja mogoče namestiti in uporabljati.
4. Omrežni in izvenomrežni sistemi za shranjevanje energije
Glavne komponente: solarni moduli, omrežni in izvenomrežni razsmerniki, baterije, izvenomrežni porabniki, omrežni porabniki in električna omrežja.
Delovna logika: fotonapetostni niz pretvarja sončno energijo v električno energijo ob prisotnosti svetlobe, napaja obremenitev prek integriranega stroja in hkrati polni baterijo. obremenitev napajanja. Ko je električno omrežje brez napajanja, preklopi v stanje izven omrežja, napaja pomembne obremenitve prek rezervnega načina in preklopi nazaj na delo, povezano z omrežjem, ko si električno omrežje opomore.
Scenarij uporabe: Primeren je predvsem za aplikacije, kjer je električno omrežje nestabilno in ima pomembne obremenitve, ali fotovoltaične lastne porabe ni mogoče povezati z internetom, cena električne energije za lastno uporabo je veliko dražja od cene električne energije v omrežju , konična cena električne energije pa je veliko dražja od cene električne energije na ravni valov.
Prednosti: Baterija se lahko uporablja za shranjevanje električne energije, ki jo pretvori fotovoltaični niz, in se lahko poveča delež lastne proizvodnje in lastne porabe. Uporablja se lahko tudi za polnjenje baterije v času izven obremenitev in z uporabo v času največje porabe električne energije za zmanjšanje stroškov električne energije. Za delovanje zunaj omrežja uporabite kot rezervni vir napajanja.
5. Fotovoltaični hranilni mikromrežni sistemi.
Glavne komponente: solarni moduli, baterije, integrirani optični pomnilnik, obremenitev zunaj omrežja, obremenitev, povezana z omrežjem, in električno omrežje.
Delovna logika: Lahko deluje vzporedno z zunanjim električnim omrežjem ali ločeno. Fotonapetostni kvadratni niz pretvarja sončno energijo v električno energijo v primeru svetlobe, napaja obremenitev prek pretvornika in polni baterijski paket prek pretvornika za shranjevanje energije PCS; V odsotnosti svetlobe baterija napaja obremenitev prek pretvornika za shranjevanje energije PCS.
Scenarij uporabe: Primeren je za postavitev majhnih in srednje velikih razpršenih virov energije na otokih in v oddaljenih gorskih območjih, kjer živi več ljudi.
Prednosti: Vključno s sistemi zunaj omrežja in sistemi, povezanimi z omrežjem, za vse aplikacije, obstajajo različni načini delovanja, maksimizirajo uporabo fotovoltaične energije, zmanjšajo odvisnost uporabnika od električnega omrežja. Lahko v celoti in učinkovito izkoristi potencial porazdeljene čiste energije, zmanjša nestabilno proizvodnjo električne energije, neodvisno zanesljivost oskrbe z električno energijo in druge neugodne dejavnike, da zagotovi varno delovanje električnega omrežja, sistem mikromrež lahko spodbuja nadgradnjo tradicionalnih industrij z vidika gospodarskega in okoljskega varstva, lahko igrajo veliko vlogo.
Povzetek
Različni tipi fotonapetostnih sistemov za proizvodnjo električne energije imajo svoje prednosti in slabosti, zato je treba izbrati vrsto sistema razumno, da ustreza potrebam uporabnikov in uresniči vrednost kupca. Trenutno je fotovoltaični omrežni sistem najpomembnejša oblika. Ne potrebuje baterij in ima nizke sistemske stroške. Je prva izbira za investicijo. Verjamemo pa, da bo z zniževanjem stroškov baterij za shranjevanje energije uporaba različnih fotonapetostnih sistemov za shranjevanje energije vse bolj razširjena.
