Geymsla sólarorku er ekki það sama og raforkuframleiðsla tengd raforkukerfinu. Þó að upphafskostnaður rafhlöðunnar aukist um 20-40% og hleðslu- og afhleðslutæki fyrir rafhlöður, er notkunarsviðið mun víðtækara. Samkvæmt mismunandi notkunarsviðum er sólarorkugeymslu- og raforkuframleiðslukerfi skipt í fjórar gerðir: orkuframleiðslukerfi utan raforkukerfis, orkugeymslukerfi utan raforkukerfis, orkugeymslukerfi tengd raforkukerfi og fjölbreytt orkublönduð örnetskerfi.
Sólarorkuframleiðslukerfi utan nets
Sólarorkuframleiðslukerfi utan nets (Off-Grid Photovoltaic Power Generation), auk sólarsella sem eru innbyggðar í reiknivélina, einföld notkun á rafrænu úrinu, með sólarplötu, einföldum hleðslutæki, rafhlöðu sem samsetningu einfaldasta sólarorkuframleiðslukerfisins, er slíkt tæki oft notað af fjárhirðum til að bera með sér aflgjafa fyrir útvarp og kvöldlýsingu. Nú eru einnig til slíkar flytjanlegar sólarorkugjafar.
Orkugeymslukerfi tengd raforkukerfinu og utan þess
Samkvæmt raunverulegri notkun eru fjölbreytt úrval af sólarorkuverum, þar á meðal geymslukerfi utan raforkukerfis, sem einkennast bæði af raforkuframleiðslu tengdri raforkukerfinu og orkugeymslu og einstaklingsbundinni notkun utan raforkukerfisins. Á sumum atvinnusvæðum er ekki leyfilegt að selja rafmagn á netinu vegna takmarkaðrar afkastagetu spennikerfisins, en einnig er óstöðugt í svæðisbundnum raforkukerfum. Einnig eru svæði þar sem verð á einnota raforku er of lágt og verðmunurinn á hámarks- og dalverði er mikill. Uppsetning sólarorkuvera á þessum svæðum hentar bæði fyrir raforkugeymslukerfi innan og utan raforkukerfisins.
Sólarorkugeymslukerfi og orkugeymslukerfi utan nets hafa fjórar meginleiðir til að hagnast:
1. Með því að nota sólarorkuframleiðslu álagsins er hægt að stilla verð á hámarksframleiðslu rafmagns og lækka rafmagnskostnað.
2. Hleðsla utan háannatíma og afhleðslu á háannatíma, með því að nýta verðmismuninn á háannatíma og dalnum til að hagnast.
3. Ekki hægt að tengja við netið, hægt er að setja upp til að koma í veg fyrir bakflæðiskerfi. Ef sólarorkan er meiri en álagsorkan, er ekki hægt að nota orkuna upp í rafhlöðugeymsluna.
4. Rafmagnsrof, kerfið skiptir yfir í stillingu utan raforkukerfis. Sólarorkukerfið heldur áfram að framleiða rafmagn og heldur áfram að virka sem varaaflgjafi, sólarorkugjafi og rafhlöðuaflgjafi fyrir álagið í gegnum inverterinn.
Miðað við raforkuframleiðslukerfi tengt raforkukerfinu, og kerfi utan raforkukerfisins, sem auka hleðslu-/afhleðslustýringu og rafhlöðu, eykst kostnaður kerfisins um 30%, en notkunarsviðið er víðtækara. Í fyrsta lagi er hægt að stilla það á að framleiða á nafnafli þegar rafmagnsverðið er hæst til að lækka rafmagnsreikninginn; í öðru lagi er hægt að hlaða það í dal rafmagnsverðsins og afhlaða það í dalnum til að græða með því að nýta mismuninn á milli hámarks- og dalverðs; í þriðja lagi, þegar raforkukerfið er án rafmagns, mun sólarorkukerfið halda áfram að virka sem varaaflgjafi og inverterinn er hægt að skipta yfir í stillingu utan raforkukerfisins og hægt er að tengja sólarorku og rafhlöður við álagið í gegnum inverterinn.
Geymslukerfi fyrir sólarorku tengt við raforkukerfið
Sólarorkuframleiðslukerfi með orkugeymslu tengdri raforkukerfinu geta geymt umframorkuframleiðslu, sem eykur hlutfall sjálfframleiðslu og sjálfnotkunar. Þessi kerfi eru notuð í aðstæðum þar sem ekki er hægt að tengja sjálfframleiðslu og sjálfnotkun sólarorku við internetið, hámarksgjöld eru mun dýrari en öldugjöld og sjálfnotkunargjöld eru verulega dýrari en innmatunargjöld. Kerfið samanstendur af sólarorku ferhyrningi sem samanstendur af sólarsellueiningum, sólstýringu, rafhlöðubanka, inverter tengdum raforkukerfinu, straummælitæki, álag og öðrum íhlutum. Stýringin geymir hluta af sólarorkunni og afhendir hluta hennar álaginu þegar sólarorka er meiri en álagsafl. Kerfið er knúið af blöndu af raforkukerfinu og sólarorku þegar sólarorka er ekki næg til að knýja álagið. Eftir að niðurgreiðslur frá sólarorkukerfinu hafa verið afturkallaðar er hægt að setja upp orkugeymslukerfi tengd raforkukerfinu áður en sólarkerfi eru sett upp í sumum löndum og stöðum, sem gerir kleift að framleiða og nota sólarorku að fullu sjálf. Hægt er að nota orkugeymslutækið tengda raforkukerfinu með inverterum frá ýmsum framleiðendum en viðhalda upprunalegri stillingu. Þegar straumskynjarinn nemur straumflæði til raforkunetsins virkjast orkugeymslan sem er tengd við raforkunetið, geymir umframrafmagn í rafhlöðunni og, ef rafhlaðan er full, virkjar hún rafmagnsvatnshitarann. Hægt er að stilla rafhlöðuna til að senda rafmagn til álagsins í gegnum inverterinn þegar álagið á heimilinu eykst á nóttunni.
Örnetkerfi fyrir orkugeymslu
Örorkukerfið samanstendur af ferhyrndum sólarsellum, inverter tengdur við raforkunet, tvíátta PCS-breytir, snjallrofi, rafhlöðubanka og rafstöð. Álagið og svo framvegis. Þegar ljós er til staðar breytir sólarorkukerfið sólarorku í rafmagn. Það notar síðan inverterinn til að knýja álagið og tvíátta PCS-breytirinn til að hlaða rafhlöðupakkann. Þegar ekkert ljós er til staðar notar rafhlaðan tvíátta PCS-breytirinn til að knýja álagið. Örorkukerfið er skilvirkasta lausnin til að tryggja öryggi raforkunetsins því það getur nýtt sér loforð um dreifða hreina orku að fullu og á skilvirkan hátt og lágmarkað ókosti lítillar afkastagetu, ófyrirsjáanlegrar orkuframleiðslu og lítillar áreiðanleika sjálfstæðrar aflgjafa. Örugg rekstur kerfisins þjónar sem gagnleg viðbót við stórt raforkunet. Örorkukerfi geta hjálpað hefðbundnum fyrirtækjum verulega að nútímavæða sig, bæði hvað varðar hagkvæmni og umhverfisvernd. Sérfræðingar segja að notkun örorkukerfa sé fjölbreytt og geti verið frá nokkrum kílóvöttum upp í tugi megavött. Örorkukerfi geta verið hönnuð fyrir allt frá einni byggingu upp í stórar byggingar eins og iðnað, námur, fyrirtæki, sjúkrahús og skóla.
Í lok október 2020 samþykkti Orkustofnun innleiðingu „Samskiptareglna um skilvirkni sólarorkuvera“, sem afléttir að fullu afkastagetuhlutfalli sólarorkuvera, með ráðlögðu afkastagetuhlutfalli allt að 1.
Tækifæri:Sendingar á innlendum sólarorkueiningum munu halda áfram að aukast verulega til lengri tíma litið, en sendingar á inverterum munu einnig aukast. Sanngjörn ofúthlutun getur leitt til lægsta LCOE, bætt innri ávöxtunarkröfu verkefnisins og hraðað eflingu jöfnuðar.
Áskorun:Ljósrof og sveiflur í ofhleðslugetu og ofhleðslugetu PV-aflsframleiðslubreytisins.
Komið er á fót traustu staðlakerfi fyrir orkugeymslu í iðnaði. Orkugeymslukerfi felur í sér marga búnaðartengla, afköst búnaðar í iðnaðarkeðjunni eru mismunandi og eldsvoðar og önnur slys eru lykilflöskuhálsar sem hafa áhrif á þróun orkugeymslu.
Skýra skal sjálfstæða markaðsstöðu orkugeymslu. Hægt er að sameina orkugeymsluaðstöðu með sólarorku, varmaorku og öðrum orkugjöfum í heild sinni til að taka þátt í þjónustu við hámarks- og tíðnibreytingar á raforkukerfinu og afla tekna, en einnig sem sjálfstæð markaðseining.
Fjölbreyttur og stöðugur stefnumótunarstuðningur, stuðningur við iðnaðarstefnu fyrir orkugeymslu þarf að vera samstilltur markaðsvæðingu, en um leið þarf að innleiða fjölbreytta iðnaðarstefnu fyrir mismunandi notkunarsviðsmyndir.
Framtíðarorkuþróun Kína mun fara í gegnum ferlið frá kolefnisríkri orku til kolefnislítilrar orku og kolefnislausrar orku. Ný orka á sviði rafmagns mun smám saman byrja að skipta út orku í stað birgða, til að ljúka notkunarhlið orkugeymslu + nýrrar orku. Orkuframleiðsluhlið orkugeymslu + nýrrar orkujöfnuðar. Gert er ráð fyrir að árið 2035 muni nýjar orkugjafar eins og sólarorkuframleiðsla nema meira en 30% af orkublöndunni, sem styður við vaxandi orkunotkun án þess að auka kolefnislosun.
Hvort sem orkugeymslustöð er sett upp í flutnings- eða raforkudreifingarverksmiðju, hvort sem er með sameiginlegri orkustöð eða með sjálfstæðan aðgang að raforkugeymslukerfinu, þá eru það aðallega ávinningurinn af orkumarkaðnum og fjölbreytni orkugjafa.
Þróun nýrrar orku í átt að hreinni endurnýjanlegri orku, tengdri orkukerfinu, er í formi vind- og sólarorkugeymslu sem smám saman verður sýnd um allan heim. Orkugeymslur sem styðja sólarorku og vindorku hafa stöðugt efnahagsleg áhrif, stjórn á vindorku og ljósnotkun, og hafa skilað góðum árangri.
