Самостојните соларни фотоволтаични системи, познати и како системи надвор од мрежата, се независни системи за производство на енергија дизајнирани првенствено за оддалечени области без пристап до мрежата. Овие системи имаат за цел да решат проблеми со снабдувањето со електрична енергија во региони надвор од мрежата. Нивната сигурност е под влијание на временските услови, побарувачката за оптоварување и други фактори. За да се подобри стабилноста, често се додава опрема за складирање и управување со енергија.
Класификација на самостојни сончеви фотоволтаични системи
Самостојните соларни фотоволтаични системи се составени главно од соларни панели, контролери и батерии. За наизменични оптоварувања, потребен е и инвертер. Овие системи можат да се категоризираат во два главни типа: еднонасочни соларни фотоволтаични системи и наизменични соларни фотоволтаични системи.
1. DC соларни фотоволтаични системи
(1) DC соларни фотоволтаични системи без батерии
Овие системи напојуваат DC оптоварувања директно во текот на денот кога има достапна сончева светлина. Сончевите панели се поврзани директно со оптоварувањата, елиминирајќи ја потребата од контролери или складирање на енергија. Ова поставување го подобрува искористувањето на сончевата енергија со избегнување на загубите во конверзијата и складирањето на енергија. Типична примена се пумпи за вода на сончева енергија.
(2) DC соларни фотоволтаични системи со батерии
Овие системи вклучуваат соларни панели, контролери за полнење, батерии и еднонасочни оптоварувања. Во текот на сончевите периоди, соларните панели снабдуваат енергија со оптоварувањата и ги полнат батериите истовремено. Ноќе или за време на облачно време, батериите обезбедуваат енергија за оптоварувањата. Примените се движат од мали соларни светилки за градини и дворови до големи решенија за оддалечени телекомуникациски станици, микробранови релејни станици и рурална електрификација. Поголемите системи бараат низи од соларни панели и батерии.
2. AC соларни фотоволтаични системи
(1) AC и хибридни соларни фотоволтаични системи
Во споредба со еднонасочните системи, AC системите вклучуваат инвертер за претворање на еднонасочната струја во наизменична струја, што е погодно за наизменични оптоварувања. Хибридните системи можат да снабдуваат енергија и на наизменични и на еднонасочни оптоварувања, зголемувајќи ја разновидноста.
(2) Сончеви фотоволтаични системи дополнети со мрежа
Овие системи првенствено се потпираат на сончева енергија за производство на енергија, со мрежата како дополнителен извор. Сончевите панели и батериите можат да се намалат за ефикасност на трошоците, користејќи сончева енергија во текот на сончевите денови и енергија од мрежата во текот на облачните услови. Овој хибриден пристап ги намалува почетните инвестициски трошоци, а воедно постигнува заштеди на енергија и намалување на емисиите. Тоа е ефикасно преодно решение за усвојување на соларни фотоволтаични панели во региони со над две третини сончеви денови годишно.
Примени на самостојни соларни фотоволтаични системи
Самостојните соларни електрани, познати и како изолирани соларни електрани, се идеални за оддалечени села, острови и други области надвор од мрежата со доволно сончева светлина и концентрирана побарувачка од корисници. Овие системи обично се движат од неколку киловати до десетици киловати во капацитет. Тие се состојат од низи од соларни панели, батерии, инвертори, системи за управување со енергија и мрежи за дистрибуција на електрична енергија.
Системот ги полни батериите во текот на денот, додека снабдува енергија со водни пумпи и опрема за обработка за операции како што се складирање и производство на вода. Ноќе, батериите ја празнат енергијата преку инвертер за да ги задоволат барањата за оптоварување. Правилното управување со батериите е клучно, особено за ноќна употреба или товари управувани од мотор со голема потрошувачка на енергија.
Самостојните соларни фотоволтаични системи се практично и одржливо решение за решавање на недостигот на електрична енергија во областите надвор од електричната мрежа, демонстрирајќи ја нивната разновидност и потенцијал за поширока примена.
