Energia fotovoltaikoaren sare elektrikoari konektatutako ahalmenaren hazkundeak eta ondoriozko sare-inpaktuak baldintza hobeak sortu dituzte energia biltegiratzea garatzeko.
Energia fotovoltaikoaren biltegiratzea sare elektrikoari konektatutako energia-sorkuntzatik desberdintzen da, bateriak erabiltzen baititu biltegiratzeko eta gailuak kargatzeko eta deskargatzeko; hasierako inbertsioa handiagoa izango da, baina aplikazio posibleen sorta askoz zabalagoa izango da. Artikulu honetan, lau PV + energia biltegiratzeko aplikazio-eszenatoki aurkezten ditugu, hainbat aplikaziori dagozkienak: sarean integratutako PV energia biltegiratzeko aplikazio-eszenatokiak, saretik kanpoko PV energia biltegiratzeko aplikazio-eszenatokiak, sare hibridoko energia biltegiratzeko sistemaren aplikazio-eszenatokiak eta mikrosareko PV energia biltegiratzeko aplikazio-eszenatokiak.
1. Saretik kanpoko energia biltegiratzeko aplikazio fotovoltaikoen eszenatokia
Sare elektrikotik kanpoko energia biltegiratzeko eta energia sortzeko sistema fotovoltaikoak gero eta gehiago erabiltzen dira urruneko mendiguneetan, energiarik gabeko eremuetan, uharteetan, komunikazio-oinarrizko estazioetan eta kale-argiztapenetan, besteak beste, sare elektrikoaren menpe egon gabe modu autonomoan funtziona dezaketen lekuetan.
Sistema fotovoltaiko batek, fotovoltaiko inbertsore batek, bateria-biltegi batek eta potentzia-karga batek osatzen dute. Argia dagoenean, fotovoltaiko multzoak eguzki-energia energia elektriko bihurtzen du eta, aldi berean, kargari energia ematen dio alderantzizko kontroleko makina integratuaren bidez eta bateria-paketea kargatzen du; argirik ez dagoenean, bateriak korronte alternoko karga elikatzen du inbertsorearen bidez.
Sare elektrikotik kanpoko energia fotovoltaikoen sorkuntza-sistemak bereziki diseinatuta daude sare elektrikorik ez duten edo maiz argindar mozketak dituzten eskualdeetan ezartzeko. Sistema hauek "biltegiratze eta erabilera" edo "lehenengo biltegiratze eta gero erabilera" moduan funtzionatzen dute, elurretan zehar ikatza bidaltzen den antzera". "Ikatzean txertatutako elurra" Sare elektrikorik ez duten edo familiei eragiten dieten argindar mozketak maiz izaten diren eremuetan, sare elektrikotik kanpoko sistemak oso praktikoak dira.
2. Energia biltegiratzeko aplikazio hibrido fotovoltaikoen eszenatokiak sare hibridoan
Energia biltegiratzeko sistema hibrido fotovoltaikoak sare elektrikoan ohikoak dira elektrizitate-etenaldietan. Autokontsumoko tarifa altuek soberakinak Internetera eramatea eragozten dute; puntako tarifak haraneko tarifak eta aplikazio alternatiboetarako tarifak baino askoz garestiagoak dira.
Eguzki-zelula moduluez, saretik kanpoko eta sarean konektatutako eguzki-energia integratuko makinez, bateria-paketeez, kargaz eta beste osagai batzuez osatutako panel fotovoltaikoek osatzen dute sistema. Argia dagoenean, panel fotovoltaikoak eguzki-energia energia elektriko bihurtzen du eta bateria-bankua kargatzen du, kargari energia emanez eguzki-kontroleko inbertsorearen bidez; argia ez dagoenean, bateriak eguzki-kontroleko inbertsoreari kargatzen dio eta, ondoren, korronte alternoko kargari energia emanez.
Sare elektrikoan eta saretik kanpo konektatutako sistemetan karga/deskarga kontrolagailuak eta bateriak sartzeak kostu orokorra % 30-50 inguru igotzen du sare elektrikoan konektatutako energia sortzeko sistemarekin alderatuta. Hala ere, gehikuntza honek sistemaren aplikazio potentzialak zabaltzen ditu. Lehenik eta behin, sistema fotovoltaikoa konfigura daiteke bere gaitasun nominalean energia sortzeko elektrizitate-eskaria handia den aldietan, elektrizitate-kostuak murrizteko. Bigarrenik, sistema fotovoltaikoa saretik kanpo funtzionatzen duen moduan kargatu eta elektrizitate-eskariaren puntako aldian deskargatu daiteke, puntako eta haraneko segmentuen arteko prezio-aldea aprobetxatuz. Azkenik, sarea erabilgarri ez badago, sistema fotovoltaikoak babeskopia-energia-iturri gisa funtzionatzen du, eta inbertsore-sistema desaktibatu daiteke saretik kanpo funtzionatzeko. Gaur egun, eszenatoki hau maizago ezartzen da atzerriko herrialde garatuetan.
3. Sareko energia fotovoltaiko biltegiratzeko sistemen aplikazio eszenarioak
Sare elektrikoan oinarritutako energia biltegiratzeko sistema fotovoltaikoa da, korronte alternoko akoplamendu moduan funtzionatzen duena, batez ere osagai fotovoltaikoak eta energia biltegiratzekoak erabiliz. Autokontsumo propioaren eta lurreko banaketa fotovoltaikoaren biltegiratzearen, industria eta merkataritzako energia fotovoltaikoaren biltegiratzearen eta beste aplikazio potentzial batzuen proportzioa handitzeaz gain, sistemak soberako energia sortzea biltegiratzeko gaitasuna du.
Eguzki-zelulen moduluek osatzen dute panel fotovoltaikoa, eta hori bateria-pakete batek, karga/deskarga kontrolagailu PCS batek eta energia-kontsumitzaile den karga batek osatzen dute. Eguzki-energia karga-potentzia baino txikiagoa den egoeretan, sistema eguzki-energiak eta sare elektrikoak elikatzen dute neurri batean. Alderantziz, eguzki-energiak karga-potentzia gainditzen duenean, eguzki-energiaren zati bat erabiltzen da kargari energia emateko, eta gainerako zatia kontrolagailuaren bidez gordetzen da. Horrez gain, energia biltegiratzeko sistema eskariaren kudeaketan, gailur eta haran arbitrajean eta beste eszenatoki batzuetan erabil daiteke sistemaren errentagarritasun-eredua handitzeko.
Txinako energia-merkatu berrian, sare fotovoltaikora konektatutako energia-biltegiratze sistemak interes handia piztu du energia berriztagarrien aplikazio-eszenatoki gisa. Energia-biltegiratze gailu bat, energia fotovoltaikoaren sorkuntza eta korronte alternoko sare bat integratuz, sistemak energia berriztagarrien erabilera maximizatzen du.
4. Mikrosareen energia biltegiratzeko sistemaren aplikazioetarako eszenatokiak
Energia biltegiratzeko gailu gisa duen garrantziagatik, mikrosareen energia biltegiratzeko sistemak gero eta posizio nabarmenagoa hartzen ari da Txinako energia-sisteman eta energia berrien garapenean.
Energia berriztagarriak gero eta ezagunagoak diren heinean eta aurrerapen zientifiko eta teknologikoek aurrera egiten jarraitzen duten heinean, mikrosareen energia biltegiratzeko sistemen aplikazio-eszenatokiak hazten jarraitzen dute. Eszenatoki hauek, batez ere, behean zerrendatutako bi alderdiei eragiten diete:
1). Energia-sorkuntza banatua eta energia-biltegiratze sistema: Energia-sorkuntza banatua eskala txikiko energia-sorkuntzako aparatuak azken erabiltzailearengandik gertu jartzean datza, haize-energia, eguzki-energia fotovoltaikoa eta beste iturri batzuk erabiliz. Sortutako soberako energia guztia energia-biltegiratze sistema batean gordetzen da ondoren, energia-eskaria handia den edo sareko etenaldietan babeskopia-energia-iturri gisa balio duena.
2). Mikrosareen energia-babesa: Urruneko eremuetan, uharteetan eta sare elektrikorako sarbide zaila duten beste leku batzuetan tokiko energia-hornidura fidagarria lortzeko, mikrosareen energia-biltegiratze sistemak erabil daitezke erreserba-energia-iturri gisa.
Energia anitzeko osagarritasuna aprobetxatuz, mikrosareek energia garbi banatuaren potentzialaren erabilera optimiza dezakete. Horri esker, gaitasun mugatua, energia-sorkuntza ez-fidagarria eta energia-hornidura independente ez-fidagarriak bezalako alderdi kaltegarriak arindu ditzakete, sare elektriko handiagoaren funtzionamendu segurua bermatuz. Ondorioz, mikrosareak sare elektriko handiagoaren osagarri baliotsu gisa balio dute. Mikrosareen aplikazio-eszenatokien eskala askoz handiagoa da, kilowatt gutxi batzuetatik hasi eta hamarnaka megawattetaraino, eta inplementazio posibleen aniztasuna askoz zabalagoa da.
Energia fotovoltaikoaren biltegiratzearen erabilera-ereduak zabalak eta anitzak dira, mikrosareak, saretik kanpoko sistemak eta sarearekin konektatutako sistemak barne hartzen baitituzte. Energia berriztagarrien aplikazio praktikoak eszenatoki mota bakoitzaren onura eta atributu bereziek bereizten dituzte, eta horiek, oro har, erabiltzaileei energia fidagarria eta eraginkorra ematen diete.
Teknologia fotovoltaikoak aurrera egiten jarraitzen duen heinean eta kostuak jaisten jarraitzen duten heinean, energia fotovoltaikoaren biltegiratzeak posizio garrantzitsuagoa hartuko du etorkizuneko energia-sisteman. Aldi berean, hainbat eszenatokiren aurrerapenak eta ezarpenak Txinako energia-sektore emergentearen aurrerapen azkarra erraztuko du eta energia-eraldaketa eta karbono gutxiko eta ingurumen aldetik iraunkorra den garapena lortzen lagunduko du.
