Adakah Penyimpanan Tenaga PV Teragih Mesti Bersambung Grid?

2024-12-26

Pada masa ini, dalam dunia tenaga moden, sistem penyimpanan tenaga fotovoltaik teragih telah menjadi tumpuan utama. Tetapi, kebanyakan mereka tertanya-tanya sama ada storan tenaga PV yang diedarkan semestinya perlu disambungkan ke grid. Baiklah, mari kita lihat lebih jauh ke dalam soalan itu, dan fahami pelbagai mod sistem kuasa PV teragih bersama-sama dengan mata reka bentuk elektrik yang berkaitan.

Sebagai permulaan, sistem penjanaan kuasa PV teragih boleh berada di luar grid.
Sistem penjanaan kuasa fotovoltaik teragih tidak semestinya disambungkan ke grid; mereka juga boleh berada di luar grid. Sistem penjanaan kuasa fotovoltaik teragih luar grid digunakan terutamanya di kawasan yang mustahil atau sukar untuk disambungkan ke grid kuasa, atau di mana grid kuasa tidak stabil. Sistem sedemikian biasanya termasuk panel solar, bateri, pengawal dan penyongsang. Panel solar menukar tenaga solar kepada elektrik, bateri dicas melalui pengawal, dan apabila elektrik diperlukan, elektrik dalam bateri ditukar kepada AC melalui penyongsang untuk digunakan oleh beban.
Kelebihan sistem luar grid ialah kebebasan dan kebolehpercayaannya. Di sesetengah kawasan terpencil, seperti kawasan pergunungan dan pulau, sistem penjanaan kuasa PV luar grid boleh menyediakan penduduk tempatan bekalan kuasa yang stabil tanpa terjejas oleh kegagalan grid. Selain itu, dalam beberapa majlis khas, seperti operasi lapangan, penyelamatan kecemasan, dll., sistem luar grid juga boleh digunakan.
Sistem luar grid juga mempunyai beberapa kelemahan. Pertama, kos sistem sedemikian agak tinggi kerana seseorang itu perlu melengkapkan bateri simpanan. Kedua, bateri mempunyai hayat perkhidmatan yang terhad dan harus diganti secara berkala, yang meningkatkan kos penyelenggaraan. Selain itu, kapasiti sistem luar grid biasanya kecil dan tidak dapat memenuhi permintaan elektrik berskala besar.
Sebaliknya, sistem PV teragih bersambung grid menyambungkan tenaga elektrik yang dijana daripada panel solar ke grid selepas menukarkannya kepada AC melalui penyongsang. Semasa proses ini, apabila penjanaan kuasa solar lebih besar daripada penggunaan elektrik, lebihan elektrik boleh dihantar ke grid, manakala apabila kuasa solar yang dijana tidak mencukupi untuk pengguna, mereka boleh mendapatkannya daripada grid.
Kelebihan sistem bersambung grid ialah ia boleh menggunakan sepenuhnya kestabilan dan kebolehpercayaan grid, dan pada masa yang sama, ia juga boleh menjual lebihan kuasa kepada grid untuk pulangan ekonomi. Selain itu, sistem bersambung grid agak mudah dan tidak mahal untuk dipasang dan diselenggara.
Walau bagaimanapun, sistem yang disambungkan dengan grid juga mempunyai beberapa masalah: contohnya, ia perlu memenuhi keperluan untuk mengakses grid dari segi voltan, kekerapan, faktor kuasa dan lain-lain. Selain itu, penjanaannya akan terjejas oleh keadaan cuaca, seperti hujan atau salji, dan terdapat beberapa ketidakstabilan dalam penjanaannya. Kedua, apakah yang perlu disertakan dalam reka bentuk elektrik?
Sama ada sistem penjanaan kuasa fotovoltaik teragih di luar grid atau grid, reka bentuk elektriknya perlu mengambil kira aspek berikut: pemilihan dan susun atur panel solar. Panel solar ialah komponen teras sistem penjanaan kuasa fotovoltaik teragih, dan pemilihan serta susun aturnya secara langsung mempengaruhi penjanaan kuasa dan prestasi sistem. Apabila memilih panel solar, faktor seperti kuasa, kecekapan, kebolehpercayaan dan jangka hayat perlu dipertimbangkan. Sementara itu, memandangkan keadaan cahaya tempat pemasangan, kawasan bumbung, orientasi, dan faktor lain, ia juga perlu untuk melakukan susun atur yang munasabah untuk memaksimumkan penggunaan tenaga suria.
Untuk sistem luar grid, terdapat juga keperluan untuk mempertimbangkan keadaan padanan antara panel solar dan bateri untuk mengecas bateri sepenuhnya di bawah pelbagai keadaan cahaya.
Pemilihan bateri dan pengiraan kapasiti
Bateri adalah bahagian yang sangat diperlukan dalam sistem penjanaan kuasa PV teragih luar grid, fungsinya adalah untuk menyimpan tenaga elektrik yang dijana oleh panel solar untuk digunakan pada waktu malam atau pada hari mendung dan hujan. Dalam pemilihan jenis, adalah perlu untuk mempertimbangkan faktor seperti jenis, kapasiti, hayat, pengecasan dan kecekapan nyahcas bateri.
Bagi sistem yang disambungkan dengan grid, walaupun melengkapkan bateri storan tidak diperlukan, tetapi dalam beberapa situasi tertentu, seperti kegagalan grid, ia juga boleh mempertimbangkan untuk melengkapkan kapasiti tertentu bateri simpanan sebagai sumber kuasa sandaran. Kemudian kapasiti bateri perlu dikira untuk keupayaannya memenuhi keperluan pengguna semasa kecemasan. Pemilihan pengawal dan penyongsang
Pengawal adalah salah satu komponen terpenting dalam sistem penjanaan kuasa fotovoltaik teragih; ia mengawal keluaran panel solar untuk mengelakkan bateri daripada mengecas berlebihan atau menyahcas berlebihan. Apabila memilih pengawal, fungsi pengawal, prestasi, kebolehpercayaan, dan faktor lain harus dipertimbangkan.
Penyongsang ialah peranti yang menukarkan kuasa DC yang dijana oleh panel solar kepada kuasa AC, dan pemilihannya perlu mengambil kira faktor seperti kuasa penyongsang, kecekapan, bentuk gelombang keluaran dan kebolehpercayaan. Untuk sistem luar grid, ia juga perlu untuk mempertimbangkan sama ada voltan keluaran dan kekerapan penyongsang sepadan dengan beban.

Pendawaian elektrik dan peranti perlindungan
Pendawaian elektrik ialah komponen yang amat diperlukan dalam sistem penjanaan kuasa PV teragih, dan reka bentuknya mesti mengambil kira aspek seperti keselamatan, kebolehpercayaan dan estetika sistem. Dalam pendawaian, perhatian harus diberikan untuk mematuhi kod dan piawaian elektrik yang berkaitan supaya keperluan pada kawasan keratan rentas wayar, prestasi penebat, antara lain, dipenuhi.
Peranti perlindungan ialah jaminan keselamatan yang penting dalam sistem penjanaan kuasa PV teragih. Apabila sistem gagal, ia akan memotong bekalan kuasa tepat pada masanya untuk mengelakkan pengembangan kemalangan. Peranti pelindung termasuk pemutus litar, fius, pelindung kebocoran, dsb., yang harus dikonfigurasikan secara munasabah mengikut kapasiti dan keperluan sistem semasa pemilihan dan pemasangan. Reka bentuk sistem pemantauan
Sistem pemantauan adalah bahagian penting dalam sistem penjanaan kuasa PV yang diedarkan, yang boleh memantau status operasi sistem dalam masa nyata, termasuk penjanaan kuasa panel solar, kuasa bateri, kuasa output penyongsang, dan sebagainya. Melalui sistem pemantauan, pengguna boleh memahami operasi sistem tepat pada masanya, mencari masalah, dan menanganinya tepat pada masanya.
Ia perlu mempertimbangkan skala dan keperluan sistem, memilih peralatan dan perisian pemantauan yang sesuai, dan melakukan pemasangan dan pentauliahan yang munasabah. Ketiga, ringkasan Storan tenaga PV teragih tidak semestinya disambungkan ke grid, tetapi juga boleh di luar grid. Sistem luar grid boleh digunakan untuk kawasan yang tidak boleh disambungkan ke grid atau yang grid tidak stabil, dengan kelebihan kebebasan dan kebolehpercayaan, tetapi kosnya agak tinggi. Sistem bersambung grid boleh menggunakan semua kestabilan dan kebolehpercayaan daripada grid sambil menjual lebihan kuasa kepada grid untuk keuntungan ekonomi.

Semasa pelaksanaan reka bentuk elektrik dalam sistem penjanaan kuasa fotovoltaik teragih, perkara berikut hendaklah diambil kira: pemilihan dan peletakan panel solar, pemilihan dan pengiraan kapasiti bateri, pemilihan pengawal dan penyongsang, pendawaian elektrik dan reka bentuk peranti perlindungan, reka bentuk sistem pemantauan, antara aspek lain. Hanya reka bentuk elektrik yang rasional dapat memastikan sistem penjanaan kuasa PV yang diedarkan berfungsi dengan selamat, boleh dipercayai dan dengan kecekapan tinggi.
Seiring dengan kemajuan teknologi yang berterusan dan pengurangan kos, pada masa hadapan, peranan yang lebih penting akan dimainkan oleh sistem penyimpanan tenaga fotovoltaik teragih. Sistem untuk menjana kuasa fotovoltan teragih akan memberikan kita sama ada dalam grid atau luar grid sumber tenaga yang lebih bersih dan boleh dipercayai.