Шта је фотонапонски систем за складиштење енергије?
Фотонапонски систем за складиштење енергије је комбинација опреме и технологије која претвара соларну енергију у електричну енергију за напајање кућних апарата, док вишак складишти за употребу ноћу или у одсуству напајања из електронске мреже.
Шта је то и које су главне компоненте?
1. Фотонапонски модул: састоји се од неколико фотонапонских модула (познатих и као соларни панели) који су одговорни за хватање сунчеве светлости и њено претварање у једносмерну струју.
2. Носачи, додатна опрема и каблови: користе се за фиксирање соларних панела и транспорт генерисане једносмерне струје до инвертора.
3. Инвертори (инвертори повезани на мрежу и ван мреже): Наизменична струја (AC) се ствара инвертовањем једносмерне струје (DC) коју генеришу соларни панели, а вишак енергије се складишти у систему за складиштење енергије, који се такође може повезати на градску мрежу.
4. Уређаји за складиштење енергије: Обично се односе на батерије, као што су литијумске батерије и друге врсте батерија, које складиште електричну енергију генерисану соларном енергијом која се не користи одмах путем инвертора за каснију употребу.
5. EMS и BMS: EMS је систем који прати и управља радом целог система како би се осигурало да сви делови раде ефикасно и безбедно. BMS је систем управљања батеријом, оптимизујући и контролишући пуњење и пражњење батерије.
6. Кутија за конвергенцију: укључујући све врсте заштитне опреме и прекидача, као што је заштита од пренапона (заштита од грома) у средини соларног приступног инвертора, осигурачи, једносмерни прекидачи, прекидачи улазног струјног кола, излазни прекидачи непрекидног напајања и тако даље.
Фотонапонски ефекат, како добити електричну енергију из соларне енергије
1. Апсорпција фотона: Када сунчева светлост (укључујући и друге изворе светлости) падне на материјал (силицијум) соларног панела, енергију фотона апсорбује полупроводнички материјал.
2. Побуђивање електрона: Апсорбована енергија фотона узрокује да електрони у полупроводнику пређу из валентне зоне у проводну зону, мењајући их из везаног стања у слободно стање.
3. Генерисање електрон-шупљинских парова: Када се електрон побуди у проводну зону, он оставља шупљину у валентној зони. Овај електрон и шупљина формирају електрон-шупљински пар.
4. Успостављање електричног поља: Региони P-типа и N-типа су обично присутни у фотонапонским материјалима, а на споју ова два региона (тј. PN споју) формира се унутрашње електрично поље.
5. Покретање тока електрона: Ово унутрашње електрично поље покреће слободне електроне да се крећу ка N-тип региону и шупљине да се крећу ка P-тип региону, и ово кретање ствара струју.
6. Сакупљање струје: Путем инвертора, ова струја се претвара у наизменичну или једносмерну струју и складишти у систему за складиштење енергије за каснију употребу.
Како раде инвертори повезани на мрежу и ван мреже и њихов начин рада
1. Инвертор повезан на мрежу претвара једносмерну струју коју генеришу соларни панели у одговарајући напон сабирнице за инвертор преко MPPT модула, а затим је претвара у наизменичну струју преко електронских компоненти за напајање кућних апарата. Ако постоји вишак снаге, она ће бити претворена у исти напон као и систем за складиштење и пуњена у систем за складиштење ради резервног копирања, а ако постоји вишак снаге, она ће бити обрнута и интегрисана у електричну мрежу.
2. Системи за складиштење фотонапонске енергије имају режиме самогенерације и самопотрошње, режиме смањења вршних opterećenја и попуњавања долина, као и режиме приоритета батерије.
Режим самогенерације и самосталне употребе: електрична енергија коју генеришу соларни панели претвара се у наизменичну струју (AC) и директно се испоручује кућним апаратима, док се вишак пуни у систем за складиштење; ако струја коју генеришу соларни панели није довољна за коришћење кућним апаратима, она се допуњава коришћењем градске електричне мреже.
Режим смањења вршне снаге и попуњавања долине: У подешено време најниже снаге, наизменична струја из градске мреже ће се претворити у једносмерну струју и пунити систем за складиштење енергије; у подешено време вршне снаге, једносмерна струја у систему за складиштење енергије ће се претворити у наизменичну струју која ће се напајати кућним апаратима; ако снага батерије није довољна, градска мрежа ће је допунити.
Режим приоритета батерије: Без обзира на ситуацију, прво се уверите да је систем за складиштење енергије пуни. Када соларна енергија генерише више снаге, она ће се директно претворити у наизменичну струју за кућну употребу, а када се укључи функција повезивања на мрежу, вишак ће се додати у градску мрежу.
Како пројектовати и израчунати колико W соларних панела треба инсталирати
Соларни панел: LESSO 550W
Величина: Д 2278 x 1134 мм, приближно 2,6 квадратних стопа.
Тежина: 28 кг
Снага: 550W
Формула за израчунавање површине:
Напомена: Подржава соларне панеле испод 7KW
Укупна снага соларног панела: 550W * 12 = 6,6KW
Потребна површина крова: 12 x 2,6 квадратних стопа = 31,2 квадратних стопа.
Прорачун дневне производње електричне енергије:
Узмимо Венџоу, Кина као пример, вршно сунчано време 3,77 сати, производња електричне енергије по вату годишње 1,088 kWh, годишње ефективно коришћење сати 1087,08 сати. Угао инсталације: 18 степени.
Вршна дневна производња електричне енергије = 6,6 kW x 3,77 h = 24,88 kWh
Годишња производња електричне енергије = 6,6 kW x 1087,08 h = 7174,728 kWh
