Geralmente, dividimos os sistemas fotovoltaicos em sistemas independentes, sistemas conectados à rede e sistemas híbridos.Se de acordo com a forma de aplicação do sistema solar fotovoltaico, a escala de aplicação e o tipo de carga, o sistema de fornecimento de energia fotovoltaica pode ser dividido com mais detalhes.Os sistemas fotovoltaicos também podem ser subdivididos em seis tipos: sistema de energia solar de pequeno porte (SmallDC);sistema DC simples (SimpleDC);grande sistema de energia solar (LargeDC);Sistema de alimentação AC e DC (AC/DC);sistema conectado à rede (UtilityGridConnect);Sistema híbrido de alimentação (Hybrid);Sistema híbrido conectado à rede.O princípio de funcionamento e as características de cada sistema são explicados a seguir.
1. Pequeno sistema de energia solar (SmallDC)
A característica deste sistema é que há apenas carga CC no sistema e a potência da carga é relativamente pequena.Todo o sistema tem uma estrutura simples e fácil operação.Seus principais usos são sistemas domésticos em geral, vários produtos DC civis e equipamentos de entretenimento relacionados.Por exemplo, este tipo de sistema fotovoltaico é amplamente utilizado na região oeste do meu país, e a carga é uma lâmpada DC para resolver o problema de iluminação doméstica em áreas sem eletricidade.
2. Sistema DC simples (SimpleDC)
A característica do sistema é que a carga no sistema é uma carga DC e não há nenhum requisito especial para o tempo de uso da carga.A carga é utilizada principalmente durante o dia, portanto não há bateria ou controlador no sistema.O sistema tem uma estrutura simples e pode ser usado diretamente.Os componentes fotovoltaicos fornecem energia para a carga, eliminando a necessidade de armazenamento e liberação de energia na bateria, bem como a perda de energia no controlador e melhorando a eficiência de utilização de energia.
3 Sistema de energia solar em grande escala (LargeDC)
Comparado com os dois sistemas fotovoltaicos acima, este sistema fotovoltaico ainda é adequado para sistemas de alimentação DC, mas este tipo de sistema solar fotovoltaico geralmente tem uma grande carga de energia.A fim de garantir que a carga possa ser fornecida de forma confiável com uma fonte de alimentação estável, seu sistema correspondente A escala também é grande, exigindo uma matriz de módulos fotovoltaicos maior e uma bateria solar maior.Suas formas de aplicação comuns incluem comunicação, telemetria, alimentação de equipamentos de monitoramento, alimentação centralizada em áreas rurais, balizas, iluminação pública, etc. 4 Sistema de alimentação AC, DC (AC/DC)
Diferente dos três sistemas solares fotovoltaicos acima, este sistema fotovoltaico pode fornecer energia para cargas CC e CA ao mesmo tempo.Em termos de estrutura do sistema, possui mais inversores do que os três sistemas acima para converter energia CC em energia CA.A demanda de carga CA.Geralmente, o consumo de energia de carga desse tipo de sistema é relativamente grande, então a escala do sistema também é relativamente grande.É usado em algumas estações base de comunicação com cargas AC e DC e outras usinas fotovoltaicas com cargas AC e DC.
5 sistema conectado à rede (UtilityGridConnect)
A maior característica desse tipo de sistema solar fotovoltaico é que a energia CC gerada pelo painel fotovoltaico é convertida em energia CA que atende aos requisitos da rede elétrica pelo inversor conectado à rede e, em seguida, conectada diretamente à rede elétrica.No sistema conectado à rede, a energia gerada pelo painel fotovoltaico não é fornecida apenas para AC Fora da carga, o excesso de energia é realimentado para a rede.Em dias de chuva ou à noite, quando a matriz fotovoltaica não gerar eletricidade ou a eletricidade gerada não puder atender à demanda de carga, ela será alimentada pela rede.
6 Sistema de fonte de alimentação híbrido (híbrido)
Além de usar matrizes de módulos solares fotovoltaicos, esse tipo de sistema solar fotovoltaico também usa geradores a diesel como fonte de energia de backup.O objetivo de usar um sistema híbrido de fornecimento de energia é utilizar de forma abrangente as vantagens de várias tecnologias de geração de energia e evitar suas respectivas deficiências.Por exemplo, as vantagens dos sistemas fotovoltaicos independentes mencionados acima são menos manutenção, mas a desvantagem é que a produção de energia depende do clima e é instável.Comparado com um único sistema independente de energia, um sistema híbrido de fornecimento de energia que usa geradores a diesel e matrizes fotovoltaicas pode fornecer energia que não depende do clima.Suas vantagens são:
1. O uso do sistema híbrido de fornecimento de energia também pode alcançar uma melhor utilização da energia renovável.
2. Tem uma alta praticabilidade do sistema.
3. Comparado com um sistema de gerador a diesel de uso único, tem menos manutenção e usa menos combustível.
4. Maior eficiência de combustível.
5. Melhor flexibilidade para correspondência de carga.
O sistema híbrido tem suas próprias deficiências:
1. O controle é mais complicado.
2. O projeto inicial é relativamente grande.
3. Requer mais manutenção do que um sistema autônomo.
4. Poluição e ruído.
7. Sistema de fornecimento de energia híbrido conectado à rede (híbrido)
Com o desenvolvimento da indústria de optoeletrônica solar, surgiu um sistema de fornecimento de energia híbrido conectado à rede que pode utilizar de forma abrangente matrizes de módulos solares fotovoltaicos, redes elétricas e máquinas de óleo de reserva.Esse tipo de sistema geralmente é integrado ao controlador e ao inversor, usando um chip de computador para controlar totalmente a operação de todo o sistema, usando várias fontes de energia de forma abrangente para obter o melhor estado de funcionamento, e também pode usar a bateria para melhorar ainda mais o taxa de garantia de fonte de alimentação de carga do sistema, como o sistema inversor SMD da AES.O sistema pode fornecer energia qualificada para cargas locais e pode funcionar como um UPS online (fonte de alimentação ininterrupta).Também pode fornecer energia à rede ou obter energia da rede.
O modo de trabalho do sistema geralmente é trabalhar em paralelo com a rede elétrica e a energia solar.Para cargas locais, se a energia elétrica gerada pelo módulo fotovoltaico for suficiente para a carga, ela utilizará diretamente a energia elétrica gerada pelo módulo fotovoltaico para suprir a demanda da carga.Caso a potência gerada pelo módulo fotovoltaico exceda a demanda da carga imediata, a potência excedente pode ser devolvida à rede;se a energia gerada pelo módulo fotovoltaico não for suficiente, a energia da rede elétrica será acionada automaticamente, e a energia da rede elétrica será utilizada para suprir a demanda da carga local.Quando o consumo de energia da carga for inferior a 60% da capacidade nominal da rede do inversor SMD, a rede carregará automaticamente a bateria para garantir que a bateria fique em um estado flutuante por um longo tempo;se a rede elétrica falhar, a rede elétrica falhar ou a rede elétrica Se a qualidade não for qualificada, o sistema desconectará automaticamente a rede elétrica e mudará para um modo de trabalho independente.A bateria e o inversor fornecem a energia CA necessária para a carga.
Assim que a rede elétrica voltar ao normal, ou seja, a tensão e a frequência forem restauradas ao estado normal acima mencionado, o sistema desconectará a bateria e passará para o modo de operação conectado à rede, alimentado pela rede elétrica.Em alguns sistemas híbridos de fornecimento de energia conectados à rede, as funções de monitoramento do sistema, controle e aquisição de dados também podem ser integradas no chip de controle.Os principais componentes deste sistema são o controlador e o inversor.
Horário de postagem: 26 de maio de 2021