Teknolojia ya kuhifadhi nishati husaidia miradi ya photovoltaic (PV) kupunguza upunguzaji wa umeme na kuhakikisha ujumuishaji mkubwa wa gridi ya mifumo ya PV. Miongoni mwa teknolojia za kuhifadhi nishati zilizokomaa na za kibiashara kwa sasa, uhifadhi wa nishati ya kielektroniki unafaa kwa ujumuishaji na miradi ya PV kutokana na faida zake za kutoathiriwa na hali ya asili, mwitikio wa haraka, na maisha marefu ya mzunguko.
I. Mfumo wa Photovoltaic
Uzalishaji wa umeme wa photovoltaic, unaojulikana pia kama uzalishaji wa umeme wa photovoltaic wa nishati ya jua, ni teknolojia inayobadilisha nishati ya mwanga kuwa nishati ya umeme kwa kutumia athari ya photoelectric kwenye kiolesura cha semiconductor. Kimsingi ina sehemu tatu: paneli za jua (moduli za PV), vidhibiti, na vibadilishaji umeme.
Vituo vya umeme vya photovoltaic vinaweza kugawanywa katika makundi mawili kulingana na mpangilio wa vipengele: vituo vya umeme vya PV vya kati na vituo vya umeme vya PV vilivyosambazwa.
Vituo vya Umeme vya PV vya Kati: Hizi ni vituo vikubwa vya umeme vya PV vilivyojengwa katika maeneo makubwa kama vile jangwa, huku umeme unaozalishwa ukiunganishwa moja kwa moja kwenye gridi ya umma na kuunganishwa na mfumo wa usambazaji wa volteji ya juu ili kusambaza mizigo ya mbali. Kwa kawaida hupatikana katika maeneo kama Qinghai, Ningxia, Gansu, na Xinjiang.
Vituo vya Umeme vya PV Vilivyosambazwa: Hivi hujengwa na kuendeshwa ndani au karibu na majengo ya mtumiaji, hasa kwa ajili ya matumizi binafsi huku umeme wowote wa ziada ukiingizwa kwenye gridi ya taifa. Kwa kawaida hutumia paa, vituo vya magari, na maeneo mengine yaliyotawanyika kujenga vituo vya umeme vya PV na ni kawaida Kusini na Kaskazini mwa China. Ukuzaji wa PV iliyosambazwa hapo awali ulikabiliwa na changamoto kutokana na kujumuishwa katika usimamizi wa vipimo. Hata hivyo, ikawa mada motomoto katika sekta hiyo kutokana na sera ya "jaribio la kaunti nzima iliyosambazwa".
II. Mbinu za Ujumuishaji wa Mifumo ya Kuhifadhi Nishati
Vituo vya umeme vya PV vinaweza kutumia mbinu mbili za kiufundi: ujumuishaji wa upande wa kati wa AC na ujumuishaji wa upande wa DC.
Ujumuishaji wa Kati wa Upande wa AC:
Katika mbinu hii, pakiti ya betri ya kuhifadhi nishati huwekwa katikati ya kituo cha nyongeza/kituo cha kubadili cha kituo cha umeme. Nguvu ya DC hugeuzwa na kuongezwa nguvu kabla ya kuunganishwa na basi la AC la kituo cha nyongeza, huku ubadilishanaji wa umeme kati ya mfumo wa kuhifadhi nishati na mfumo wa umeme ukidhibitiwa kwa njia ya dispatch. Njia hii inahitaji kusanidi PCS nyingi (Mifumo ya Ubadilishaji Nguvu) kwa ajili ya uendeshaji sambamba na kuongeza vibadilishaji vya nyongeza na vifaa vya usambazaji.
Ujumuishaji Uliosambazwa wa Upande wa DC:
Njia hii husambaza vitengo vya kuhifadhi nishati katika safu ndogo mbalimbali za PV, huku kila safu ndogo ikiwa na kifaa chake cha kuhifadhi nishati, hasa kikiwa na kibadilishaji cha PV, kibadilishaji cha nyongeza, moduli ya DC/DC, na betri ya kuhifadhi. Katika mpango huu wa kuhifadhi nishati uliosambazwa, mawasiliano kati ya moduli ya DC/DC na kibadilishaji cha PV yanaweza kurahisisha utoaji wa umeme, lakini haiwezi kuhifadhi nguvu ya ziada upande wa AC. Ili kufikia mtiririko wa umeme wa pande mbili, kibadilishaji cha PV cha pande moja kinahitaji kubadilishwa na PCS ya pande mbili.
Kwa vituo vya umeme vya PV vilivyopo, mbinu ya ujumuishaji iliyosambazwa upande wa DC inakabiliwa na vikwazo kutokana na nafasi ndogo ya kuweka vifaa na marekebisho makubwa ya nyaya za umeme, yanayohitaji kukatika kwa umeme kwa muda mrefu kwa ajili ya kurekebisha, na hivyo kusababisha gharama kubwa zaidi.
Kutumia mifumo ya kuhifadhi nishati ya kielektroniki kwa miradi ya PV huhakikisha ubora na utangamano wa gridi ya umeme wa nishati safi, na kutimiza mahitaji ya lazima ya kuhifadhi nishati na makampuni ya gridi ya umeme. Pia inashughulikia suala la upunguzaji wa mwanga na kupunguza upotevu wa rasilimali.
