Fotovoltaické skladovanie energie nie je to isté ako výroba energie pripojená k sieti. Zvyšovanie kapacity batérie, ako aj nabíjanie a vybíjanie batérií môže mať za následok zvýšenie počiatočných nákladov o 20 – 40 %, ale rozsah použitia je oveľa širší. Podľa rôznych aplikácií sa solárne fotovoltaické systémy skladovania a výroby energie delia na systémy výroby energie mimo siete a systémy skladovania energie mimo siete, systémy skladovania energie pripojené k sieti a rôzne hybridné mikrosieťové systémy atď.
Fotovoltaický systém na výrobu energie mimo siete
Fotovoltaický systém na výrobu energie mimo siete (Off-Grid Photovoltaic Power Generation), okrem solárnych článkov zabudovaných v kalkulačke, jednoduchá aplikácia tela elektronických hodiniek so solárnym panelom, jednoduchým nabíjacím zariadením, batériou na zložení najjednoduchšieho fotovoltaického systému na výrobu energie, takéto zariadenie často používajú pastieri na prenášanie zdroja energie pre rádio a večerné osvetlenie. Teraz existujú aj takéto prenosné solárne zdroje.
Systémy skladovania energie pripojené k sieti a nezávislé od siete
Fotovoltaický systém sa podľa skutočného použitia líši v závislosti od aplikácie a systému skladovania energie mimo siete. Vyznačuje sa nielen výrobou energie pripojenej k sieti, ale aj skladovaním energie a individuálnou prevádzkou mimo siete. V niektorých komerčných oblastiach fotovoltaický systém nemôže predávať elektrinu online kvôli obmedzenej kapacite transformátora, ale aj kvôli nestabilite regionálnych elektrických sietí. Existujú aj oblasti, kde je internetová cena príliš nízka. Jednorazové ceny energie sú vysoké a rozdiel medzi špičkou a údolím je veľký. Inštalácia fotovoltaických elektrární v týchto oblastiach je vhodná na použitie v sieťových aj mimosieťových systémoch skladovania energie.
Fotovoltaické a offline systémy skladovania energie majú štyri hlavné spôsoby, ako profitovať:
1. Pomocou fotovoltaického napájania záťaže môžete nastaviť cenu špičkového výkonu elektriny a znížiť náklady na elektrinu.
2. Nabíjajte mimo špičky a vybíjajte v špičke, pričom využite cenový rozdiel medzi špičkou a údolím na dosiahnutie zisku.
3. Nedá sa zapojiť online, dá sa nainštalovať tak, aby sa zabránilo spätnému toku systému. Ak je výkon FV panelov väčší ako výkon záťaže, výkon sa nedá použiť až do úrovne nabitia batérie.
4. Výpadok siete, systém sa prepne do režimu offline. Fotovoltaický systém naďalej vyrába elektrinu, systém naďalej pracuje ako záložný zdroj napájania, fotovoltaické a batériové napájanie záťaže prostredníctvom meniča.
V porovnaní so systémom výroby energie pripojeným k sieti a systémom bez napájania z siete sa zvyšuje regulátor nabíjania/vybíjania a batéria, čo predstavuje zvýšenie nákladov na systém približne o 30 %, ale rozsah použitia je širší. Po prvé, je možné ho nastaviť na výstup menovitého výkonu pri vrchole ceny elektriny, čím sa znižuje účet za elektrinu; po druhé, je možné ho nabíjať pri najnižšej cene elektriny a vybíjať pri najvyššej, čím sa zarába vďaka rozdielu medzi špičkou a najnižšou cenou; po tretie, keď je sieť bez napájania, fotovoltaický systém bude naďalej fungovať ako záložný zdroj energie a menič je možné prepnúť do režimu bez napájania z siete a fotovoltaické panely a batérie je možné napájať záťaž prostredníctvom meniča.
Systém fotovoltaického skladovania energie pripojený k sieti
Fotovoltaické systémy na výrobu energie s akumuláciou energie pripojeným k sieti dokážu uskladniť prebytočnú vyrobenú energiu, čím sa zvyšuje podiel vlastnej výroby a vlastnej spotreby. Tieto systémy sa používajú v situáciách, keď vlastnú výrobu a vlastnú spotrebu FV nemožno dodať do internetu, špičkové tarify sú oveľa drahšie ako sadzby na úrovni vĺn a tarify za vlastnú spotrebu sú výrazne drahšie ako výkupné ceny. Systém sa skladá zo štvorcového fotovoltaického poľa pozostávajúceho z modulov solárnych článkov, solárneho regulátora, batériovej banky, meniča pripojeného k sieti, zariadenia na detekciu prúdu, záťaže a ďalších komponentov. Regulátor ukladá časť slnečnej energie a časť z nej dodáva záťaži, keď je solárna energia väčšia ako výkon záťaže. Systém je napájaný kombináciou sieťovej a solárnej energie, keď solárna energia nestačí na napájanie záťaže. Po zrušení fotovoltaických dotácií je možné v niektorých krajinách a lokalitách pred inštaláciou solárnych systémov inštalovať systémy na akumuláciu energie pripojené k sieti, čo umožňuje úplnú vlastnú výrobu a vlastnú spotrebu fotovoltaickej energie. Zariadenie na akumuláciu energie pripojené k sieti je možné používať s meničmi od rôznych výrobcov pri zachovaní pôvodnej konfigurácie. Keď snímač prúdu zaznamená tok prúdu do siete, aktivuje sa zariadenie na akumuláciu energie pripojené k sieti, ktoré ukladá prebytočnú elektrinu do batérie a ak je batéria plná, aktivuje elektrický ohrievač vody. Batériu je možné nastaviť tak, aby posielala elektrinu do záťaže cez menič, keď sa v noci zvýši záťaž domácnosti.
Mikrosieťový systém na skladovanie energie
Systém mikro siete tvorí štvorcové pole solárnych článkov, invertor pripojený k sieti, obojsmerný menič PCS, inteligentný spínač, batériová banka a generátor. záťaž atď. Keď je svetlo, fotovoltaické pole premieňa slnečnú energiu na elektrinu. Potom používa invertor na napájanie záťaže a obojsmerný menič PCS na nabíjanie batérie. Keď nie je svetlo, batéria používa obojsmerný menič PCS na napájanie záťaže. Mikro sieť je najefektívnejším riešením na zaistenie bezpečnosti elektrickej siete, pretože dokáže plne a efektívne využiť prísľub distribuovanej čistej energie a zároveň minimalizovať nevýhody malej kapacity, nepredvídateľnej výroby energie a nízkej spoľahlivosti nezávislého zdroja energie. Bezpečná prevádzka systému slúži ako prospešný doplnok k masívnej elektrickej sieti. Mikro siete môžu výrazne pomôcť tradičným podnikom pri modernizácii z hľadiska ekonomiky aj ochrany životného prostredia. Odborníci tvrdia, že aplikácie mikro sietí sú rôznorodé a ich veľkosť sa môže pohybovať od niekoľkých kilowattov až po desiatky megawattov. Mikro siete môžu byť navrhnuté pre jednu malú budovu až po také veľké, ako sú priemyselné odvetvia, bane, spoločnosti, nemocnice a školy.
Koncom októbra 2020 schválila Národná energetická správa implementáciu „Kódexu účinnosti fotovoltaických elektrární“, ktorý úplne liberalizuje pomer kapacity fotovoltaických elektrární s odporúčaným pomerom kapacity do 1.
Príležitosť:Dodávky domácich fotovoltaických modulov budú v dlhodobom horizonte naďalej výrazne rásť, rovnako ako dodávky invertorov. Rozumné nadmerné pridelenie môže dosiahnuť najnižšiu nákladovú investíciu do výroby energie (LCOE), zlepšiť vnútornú mieru návratnosti projektu a urýchliť presadzovanie parity.
Výzva:Opustenie svetla a volatilita nadmerného prispôsobenia a preťaženia invertora pre výrobu fotovoltaickej energie.
Zavedenie spoľahlivého štandardného systému skladovania energie v odvetví. Systém skladovania energie zahŕňa veľa zariadení, výkon zariadení v priemyselnom reťazci sa líši a požiare a iné nehody sú kľúčovými prekážkami ovplyvňujúcimi rozvoj skladovania energie.
Objasnenie nezávislého trhového postavenia skladovania energie. Zariadenia na skladovanie energie možno kombinovať s fotovoltaikou, tepelnou energiou a inými zdrojmi energie ako celkom, aby sa podieľali na službách posunu špičky a posunu frekvencie energetickej sústavy a dosahovali príjmy, ale aj ako nezávislý trhový subjekt.
Diverzifikovaná a stabilná politická podpora, podpora priemyselnej politiky pre skladovanie energie musí byť synchronizovaná s uvedením na trh a zároveň implementovať diverzifikované priemyselné politiky pre rôzne scenáre použitia.
Budúci energetický rozvoj Číny prejde procesom od vysokouhlíkových k nízkouhlíkovým a nulovým emisiám uhlíka. Nové zdroje energie v oblasti elektrickej energie sa postupne začnú nahrádzať, od postupnej náhrady až po nahrádzanie zásob, aby sa dokončila užívateľská strana skladovania energie + nová energia. Strana výroby energie skladovanie energie + nová energetická parita. Očakáva sa, že do roku 2035 budú nové zdroje energie, ako napríklad fotovoltaika, tvoriť viac ako 30 % energetického mixu, čo podporí rastúci trend spotreby energie bez zvýšenia emisií uhlíka.
Či už ide o elektráreň na skladovanie energie nainštalovanú v príklade prenosu alebo distribúcie energie, či už so zdieľaným miestom pre poľnú stanicu s obnoviteľnou energiou alebo s nezávislým prístupom k elektrárni na skladovanie energie v sieti, ide hlavne o výhody trhu s energiou a diverzifikáciu režimu.
Nový smer rozvoja čistej energie z obnoviteľných zdrojov a sieťového ukladania energie vo forme veternej a solárnej energie postupne začína po celom svete s demonštráciami. Ukladanie energie s podporou fotovoltaiky, veterná energia prináša ekonomický efekt s neustálou stabilizáciou, reguláciou vetra a opúšťaním svetla atď. prinieslo značný pokrok.
