Slnečná sústava mimo siete je samostatný energetický systém, ktorý sa nespolieha na verejnú mriežku a zvyčajne sa používa vo vzdialených oblastiach, vidieckych oblastiach alebo miestach, kde je potrebný nezávislý zdroj energie. Systémy mimo mriežky prevádzajú slnečnú energiu na elektrinu pomocou solárnych panelov a uložte ju do batérií, ktoré môžu používatelia používať, keď ich potrebujú. Nasledujú základné komponenty, pracovný princíp, scenáre aplikácie, výhody a nevýhody systému mimo mriežky:
1. Základné komponenty
Solárne panely (fotovoltaické moduly): Konvertujte solárnu energiu na priamy prúd a sú zdrojom energie systému.
Skladovacia batéria (systém ukladania energie): ukladá elektrickú energiu generovanú solárnymi panelmi na použitie v noci alebo v zamračených dňoch. Bežne používané typy batérií zahŕňajú olovo-kyslé batérie, lítium-iónové batérie atď.
Ovládač nabíjania: Upravte proces nabíjania batérie pomocou solárneho panela, aby ste zabránili nadmernému nabíjaniu alebo nadmernému nabíjaniu a predĺžili výdrž batérie.
Invertor: Prevedie priamy prúd v batérii na striedavý prúd na použitie v domácich spotrebičoch.
Zaťaženie (elektrické vybavenie): Elektrické vybavenie pripojené k systému, ako je osvetlenie, chladničky, televízory atď.
2. Ako to funguje
Solárne panely absorbujú slnečné svetlo a generujú priamy prúd.
Ovládač nabíjania dodáva elektrickú energiu na batériu na skladovanie a zároveň chráni batériu pred prepustením alebo prepustením.
Ak je potrebná elektrina, priamy prúd v batérii sa meničom prevedie na striedavý prúd na použitie zaťažením.
Ak systém nevytvára dostatok elektriny, môže byť doplnený záložným zdrojom energie, ako je napríklad generátor nafty.
3. Aplikačné scenáre
Napájanie vo vzdialených oblastiach: Poskytnite energiu vidieckym, horským, ostrovným a ďalším oblastiam ďaleko od mriežky.
Mobilné napájanie: Používa sa v mobilných scenároch, ako sú RV, kemping a lode.
Núdzové napájanie: Ako zdroj energie zálohovania v prípade prírodnej katastrofy alebo výpadku napájania.
Poľnohospodárske a priemyselné aplikácie: Poskytovanie energie pre zavlažovacie systémy, monitorovacie zariadenia, komunikačné základné stanice a ďalšie.
4. Pro
Nezávislosť: Nespolieha sa na verejnú sieťovú sieť, vhodnú pre odľahlé oblasti alebo miesta bez pokrytia mriežky.
Ochrana životného prostredia: Využitie obnoviteľnej energie na zníženie emisií uhlíka.
Flexibilita: Veľkosť systému je možné prispôsobiť podľa potreby prispôsobiť sa rôznym scenárom.
Dlhodobá ekonómia: Aj keď je počiatočná investícia vysoká, môže z dlhodobého hľadiska ušetriť účty za elektrinu, najmä v oblastiach, kde sú náklady na elektrinu vysoké alebo náklady na prístup siete sú vysoké.
5. Nevýhody
Vysoké počiatočné náklady: Musíte si kúpiť solárne panely, batérie, meniče a iné vybavenie a počiatočná investícia je veľká.
Obmedzenia ukladania energie: Batérie majú obmedzenú kapacitu a nemusia byť schopné splniť vysoké požiadavky na spotrebu energie.
Požiadavky na údržbu: Batérie sa musia pravidelne udržiavať a vymeniť, čo zvyšuje prevádzkové náklady.
Ovplyvnené počasím: Cloudy alebo daždivé dni znižujú výrobu energie, čo môže ovplyvniť stabilitu zdroja energie systému.
6. Návrhy a výberové návrhy
Výpočet zaťaženia: Vypočítajte celkové množstvo energie požadovaného systémom na základe výkonu spotrebiteľa a času použitia.
Výber kapacity batérie: Vyberte príslušnú kapacitu batérie podľa požiadaviek na zaťaženie a podmienky slnečného žiarenia.
Výkon solárneho panela: Určite výkon solárneho panela na základe miestnej intenzity slnečného svitu a dopytu po zaťažení.
Škálovateľnosť systému: Návrh zvažuje možné zvýšenie zaťaženia v budúcnosti a rezervuje priestor pre rozšírenie.
7. Trendy budúceho vývoja
Pokroky v technológii ukladania energie: S rozvojom lítium-iónových batérií, batérií v tuhých štátoch a iných technológiách sa ďalej zlepší účinnosť a životnosť systémov na uchovávanie energie.
Inteligentné riadenie: Prostredníctvom internetu vecí a inteligentného riadiaceho systému sa realizuje vzdialené monitorovanie a optimálne riadenie systémov mimo siete.
Zníženie nákladov: S technologickým pokrokom a rozsiahlou výrobou sa náklady na systémy mimo siete ďalej znížia a miera penetrácie sa zvýši.
Záverom možno povedať, že systém slnečnej energie mimo mriežky poskytuje spoľahlivé výkonové riešenie pre oblasti bez pokrytia mriežky a má širokú škálu vyhliadok na aplikáciu. Napriek výzvam, ako sú vysoké počiatočné náklady a obmedzenia ukladania energie, systémy mimo mriežky budú v budúcnosti zohrávať väčšiu úlohu, keďže technologický pokrok a náklady klesnú.
