Jako globalny popyt na zrównoważoną energię, Solar Power stopniowo stała się popularnym wyborem dla domów i firm.
Jednakże, w obliczu szerokiej gamy systemów słonecznych, rozwiązania w zakresie magazynowania energii, i typy baterii, Wiele osób może być zdezorientowane: Który sprzęt słoneczny jest dla nich najlepszy?
Czy chcesz całkowicie zejść z siatki, Oszczędzaj rachunki za prąd, lub zapewnij stabilność zasilania, Ważne jest, aby zrozumieć różne rodzaje układów słonecznych i ich podstawowych komponentów.
Jakie rodzaje systemów magazynowania energii słonecznej? W tym przewodniku, Przeanalizujemy trzy główne typy systemów magazynowania energii słonecznej, Wspólne metody instalacji panelu słonecznego, i najczęściej używane typy baterii, które pomogą Ci znaleźć najbardziej odpowiednie rozwiązanie słoneczne dla Twoich potrzeb.
Część 1: Co to jest system energii słonecznej?
System zasilania słonecznego jest systemem, który wykorzystuje ogniwa słoneczne do przekształcania energii słonecznej na energię elektryczną.
Jak wszyscy wiemy, Energia słoneczna jest niewyczerpanym źródłem energii na tym etapie.
Tak długo, jak słońce nadal emituje energię, wytwarzanie energii fotowoltaicznej może wykorzystywać obfitą energię energii słonecznej i przekształcić ją w energię elektryczną potrzebną w życiu codziennym.
Z ciągłym postępem technologii, Technologia wytwarzania energii fotowoltaicznej była bardzo doskonała, Stopniowe przechodzenie z komercyjnego do użytku domowego, i naprawdę popularyzują to publiczności.
Czy jest to użycie komercyjne czy domowe, Wszystkie systemy energii słonecznej prawie składają się z następujących ważnych części, które współpracują:
Panele słoneczne są podstawową częścią całego systemu energii słonecznej. Głównym surowcem jest krzem, a rdzeniem panelu słonecznego jest połączenie P-N.
Dwa końce skrzyżowania P-N to materiały typu p (głównie dziury z pozytronami) i materiały typu B. (głównie otwory z elektronami ujemnymi). Możesz myśleć o panelu słonecznym jako fabryce elektroniki.
Kiedy "pracownicy" (światło słoneczne) Przyjdź do panelu słonecznego, Będą przenosić elektrony z obszaru P do obszaru N.
W tym czasie, Pole elektryczne skrzyżowania P-N będzie jak przenośnik pasa, Zapewnienie, że elektrony przepływają i tworzą prąd stały, która jest energią elektryczną, której potrzebujemy.
2. Falownik
Falownik to urządzenie, które przekształca energię elektryczną wytwarzaną przez panele słoneczne.
Gdy prąd stały jest tworzony na panelu słonecznym, prądu stałego nie można bezpośrednio używać do korzystania z urządzenia i musi być przetwarzany i używany.
Istnieje wiele elektronicznych przełączników wewnątrz falownika (Pomyśl o tym jak o kranu, który otwiera się i zamyka szybko).
Te elektroniczne przełączniki szybko przecinają zasilanie prądu stałego na impulsy. Kontrolując czas otwierania i zamknięcia przełącznika, falownik może "zszyć" Te impulsy do przebiegu podobnego do mocy prądu przemiennego.
W ten sposób napięcie i częstotliwość mocy prądu przemiennego.
Aby wyjście z mocy prądu przemiennego jest bardziej stabilne, falownik będzie używał SPWM (Sinusoidalna modulacja szerokości impulsu) technologia "przycinać" impuls w gładkie fale sinusoidalne, które mogą być używane tak stabilnie jak moc wyjściowa siatki mocy.
3. Board dystrybucji
Płyta dystrybucyjna to urządzenie, które zarządza i kontroluje energię generowaną przez panele słoneczne. Jego zadaniem jest zarządzanie i ochrona całego systemu energii słonecznej, Upewnij się, że moc jest rozsądnie rozpowszechniana i używana, i zapobiegaj przepełnieniu baterii lub nadmiernym obciążeniu.
Kontroler przez cały czas monitoruje status baterii, i zdecyduj, czy naładować szybko, czy powoli zgodnie z zasilaniem baterii.
W tym samym czasie, Przez cały czas monitoruje status baterii, aby zapewnić utrzymanie zasilania baterii w bezpiecznym zakresie, aby zapewnić wydajność i długoterminową praktyczność baterii.
Płyta dystrybucyjna może również stale dostosowywać stan roboczy panelu słonecznego za pośrednictwem MPPT (Maksymalne śledzenie punktu mocy) funkcjonować tak, aby zawsze wytwarzało energię elektryczną przy najwyższej wydajności.
4. Bateria słoneczna (opcjonalny)
Bateria słoneczna to urządzenie do magazynowania energii w całym systemie energii słonecznej.
Podczas ładowania, Pozytywne i ujemne elektrody wewnątrz baterii będą "absorbować" energia elektryczna, ulegać reakcjom chemicznym, i przechowuj energię elektryczną; podczas rozładowywania, Te reakcje chemiczne będą "uwolnienie" energia elektryczna dla nas do użycia.
Gdy energia elektryczna wytwarzana przez panel słoneczny nie może być używany w ciągu dnia, Nadmiar energii elektrycznej będzie przechowywany w baterii w postaci energii chemicznej.
Gdy panel słoneczny nie może wytwarzać energii elektrycznej, Akumulator przesyła przechowywaną energię elektryczną z powrotem w postaci energii elektrycznej do użycia.
Część 2: 3 Podstawowe systemy magazynowania energii słonecznej. Jakie rodzaje systemów magazynowania energii słonecznej potrzebujesz?
Po szczegółowym zrozumieniu systemu energii słonecznej, Przekonasz się, że kluczowe elementy całego systemu są podobne.
Jedyną różnicą jest kierunek magazynowania energii.
Dlatego, System magazynowania energii słonecznej można podzielić na 3 typy zgodnie z interakcją między systemem energii słonecznej a siecią mocy.
To też są 3 większość podstawowych typów:
System magazynowania energii słonecznej/baterii
System magazynowania energii słonecznej poza siecią to rozwiązanie energetyczne, które nie jest podłączone do sieci zasilania.
Panele słoneczne przekształcają energię słoneczną na energię elektryczną.
Część jest bezpośrednio dostarczana do obciążenia, a druga część jest przechowywana w baterii przez kontroler. Cały system realizuje własną wytwarzanie energii, składowanie, i wypis.
System magazynowania energii słonecznej poza siecią jest samowystarczalną małą elektrownią z zaletami niezależnego zasilania, Ochrona środowiska i oszczędność energii, elastyczna instalacja, i długoterminowe korzyści.
Dlatego, System magazynowania energii słonecznej poza siecią jest szczególnie odpowiedni dla miejsc, w których nie ma dostępu do siatki zasilającej lub sieci zasilania jest niestabilne, takie jak zdalne wioski górskie, wyspy, lub obszary pustynne, stacje bazowe komunikacji, Światła uliczne, i sprzęt do monitorowania, a także niektóre urządzenia mobilne, takie jak RV i łodzie.
System magazynowania energii słonecznej podłączony do sieci
System magazynowania energii słonecznej podłączony do siatki to inteligentny system energii, który może sama wytwarzać energię elektryczną i "współpracować" z siatką.
W ciągu dnia, Energia słoneczna jest przekształcana w prąd stały przez panele słoneczne i wykorzystywana przez obciążenia przez falownika i płytę dystrybucyjną.
W tym czasie, Nadmiar energii elektrycznej zostanie przeniesiony do siatki, I w tej chwili dostaniesz punkty, które zostaną wykorzystane do wymiany nad nadwyżką energii elektrycznej lub dochodów.
Dlatego, W systemie magazynowania energii słonecznej podłączonego do sieci, Siatka to system magazynowania energii.
Bez baterii, Koszt całego systemu energii słonecznej zostanie skutecznie zmniejszony. Jest bardzo odpowiedni dla rodzin, Parki przemysłowe, budynki komercyjne, oraz miejskie obiekty publiczne z niezawodnym dostępem do energii.
Hybrydowy system magazynowania energii słonecznej
Hybrydowy system magazynowania energii słonecznej to system, który łączy charakterystykę systemu magazynowania energii słonecznej poza siecią i systemem magazynowania energii słonecznej podłączony do sieci.
Może być podłączony do siatki i działać jak system podłączony do sieci.
Kiedy jest energia słoneczna, Energia można uzyskać dla obciążenia i przechowywać w akumulatorze, a nadmiar energii elektrycznej może być przekazywany do siatki w poszukiwaniu punktów.
Gdy nie można uzyskać energii słonecznej, Obciążenie jest utrzymywane przez baterię.
Gdy poziom naładowania baterii jest niski, może również uzyskać energię elektryczną z siatki.
Ten system może brać pod uwagę wszystkie sytuacje, a odpowiedni koszt będzie stosunkowo wysoki, Jest więc bardziej odpowiedni dla obszarów o niestabilnej elektryczności, obszary o dużych wahania cen energii elektrycznej, użytkownicy przemysłowi, i szpitale, i inne miejsca o wysokich wymaganiach dotyczących systemów zasilania.
Część 3: Jakie są rodzaje instalacji panelu słonecznego?
W całym systemie energii słonecznej, Panel słoneczny jest częścią podstawową, I oczywiście, Warto szczegółowo wiedzieć.
Według różnych potrzeb energetycznych i skal, tam są 4 Klasyczne typy instalacji panelu słonecznego, które są warte zrozumienia.
Solar mieszkaniowy to po prostu system energii słonecznej zainstalowany w domu. Skala jest na ogół duża. Ma to głównie zaspokajanie codziennych potrzeb rodziny, takie jak zasilanie wspólnych urządzeń gospodarstwa domowego, takie jak klimatyzatory i lodówki. Jest to wspólny system w życiu.
Zalety
1. Zaoszczędź pieniądze. Po zainstalowaniu systemu energii słonecznej, Zastosowanie rachunków za energię elektryczną można skutecznie zmniejszyć. Dotacje rządowe mogą znacznie obniżyć koszty instalacji, a nawet generować zyski.
2. Ochrona środowiska. Użyj czystej energii, aby zastąpić codzienną energię elektryczną i zmniejszyć emisję węgla.
3. Niezależność energii. Zmniejszenie zależności od sieci energetycznej może sprawić, że energia elektryczna gospodarstwa domowego może być bardziej niezależna i bezpieczna.
Scenariusze zastosowań
Solar mieszkalny jest odpowiedni dla wszystkich rodzajów rodzin, Czy jest to willa jednorodzinna, kamienica, lub mieszkanie, Tak długo, jak jest odpowiednia przestrzeń (takie jak dach, balkon, lub podwórko), Można go zainstalować.
Komercyjny i przemysłowy słoneczny
Komercyjne i przemysłowe słoneczne można dobrze zrozumieć jako duży układ słoneczny, który służy głównie do zaspokojenia potrzeb elektrycznych przedsiębiorstw, a jednocześnie sprzedaje nadwyżkę energii elektrycznej do sieci energetycznej, aby uzyskać dodatkowy dochód.
Zalety
1. Zmniejszyć koszty. Dla przedsiębiorstw, rachunki za prąd są bardzo dużym wydatkiem. Poprzez systemy energii słonecznej, Koszty operacyjne można skutecznie obniżyć, W ten sposób zwiększając ogólną konkurencyjność przedsiębiorstw.
2. Ustalić dobry wizerunek marki. Ochrona energii i ochrona środowiska to wspólne obowiązki ludzi na całym świecie. Zastosowanie czystej energii może skutecznie zwiększyć wizerunek korporacyjny.
3. Stabilny zasilacz. Systemy energii słonecznej mogą zapewnić stabilną moc dla urządzeń produkcyjnych, systemy oświetleniowe, itp., Zmniejszenie zależności od tradycyjnej energii.
Scenariusze zastosowań
Solar komercyjny i przemysłowy nadaje się do budynków komercyjnych i parków przemysłowych, takie jak centra handlowe, szpitale, fabryki, i magazyny, itp. Systemy energii słonecznej można również zainstalować na parkingach, aby zapewnić usługi cieniowania, jednocześnie wytwarzając energię elektryczną.
Solar na skalę użyteczności
Solar na skalę użyteczności publicznej jest ogólnie opracowywana i obsługiwana przez profesjonalne firmy energetyczne i firmy energetyczne. Jest bardzo duży w skali i jest ogólnie zbudowany w miejscach z wystarczającą ilością światła słonecznego. Ma wysokie inwestycje i wysokie wytwarzanie energii i może dostarczać energię elektryczną tysiącom firm.
Zalety
1. Niski koszt całkowity. Ze względu na dużą skalę, może zapewnić społeczeństwu dużą ilość taniego czystej energii elektrycznej.
2. Ochrona środowiska. Wytwarzanie energii słonecznej na ogół nie powoduje zanieczyszczenia i wniósł wielki wkład w ochronę środowiska.
3. Promuj rozwój gospodarczy na odległych obszarach. Budowa dużych stacji energetycznych może skutecznie promować lokalną gospodarkę i stworzyć możliwości zatrudnienia.
4. Stabilny zasilacz. Elektrownia będzie ściśle podłączona do sieci energetycznej, aby zapewnić stabilny zasilacz do okolicznych obszarów i przedsiębiorstw.
Scenariusze zastosowań
Solar na skalę użyteczności publicznej jest wykorzystywana głównie w niektórych odległych obszarach, w których siatka energetyczna nie może pokryć, i może zapewnić stabilny zasilacz lokalnym mieszkańcom. W tym samym czasie, Będzie połączony z czystą energią, taką jak energia wiatru i energia wodna, aby utworzyć zróżnicowany system zasilania energii.
Społeczność Solar
Community Solar to rodzaj instalacji słonecznej między słonecznym słonecznym i komercyjnym i przemysłowym. Jest wspólnie inwestowany i budowany przez mieszkańców i przedsiębiorstwa w społeczności. Zwykle jest instalowany w obszarze publicznym społeczności w celu wytworzenia energii elektrycznej do użycia.
Zalety
1. Elastyczna instalacja. Odpowiednie dla użytkowników, którzy nie mają warunków do zainstalowania. Dla użytkowników mieszkań, Mogą również elastycznie wykorzystywać energię słoneczną.
2. Zapisz zasoby. Użyj energii słonecznej, aby zaspokoić codzienne potrzeby użytkowników w społeczności, Znacząco oszczędzanie zasobów.
3. Zwiększ spójność społeczności. Wspólna budowa systemów energii słonecznej może zwiększyć odpowiedzialność społeczności i promować zrównoważony rozwój społeczności.
Scenariusze zastosowań
Społeczność Solar jest używana głównie w niektórych szkołach i obszarach mieszkalnych. Bierze pod uwagę sytuację w społeczności, zmniejsza koszty życia i wykorzystywania, i zapewnia czystą energię elektryczną
Część 4: 3 Rodzaje baterii do panelu słonecznego
Bateria jest ważną częścią całego systemu. Dobra bateria może skutecznie wykorzystać energię energii słonecznej wytwarzaną energią słoneczną i osiągnąć najwyższą szybkość wykorzystania i szybkość magazynowania.
Następujące wyjaśni 3 Rodzaje baterii do szczegółowych paneli słonecznych.
Akumulatory ołowiowe to najwcześniejszy rodzaj akumulatorów używanych w układach słonecznych.
Technologia jest bardzo dojrzała. Składa się z płyt ołowiowych i elektrolitów kwasu siarkowego.
Można go podzielić na dwie wspólne kategorie, Zwykłe akumulatory kwasowe i żelowe.
Zwykłe akumulatory ołowiowe należy regularnie dodawać z wodą w celu utrzymania, podczas gdy baterie żelowe zastępują elektrolit żelem, który jest bezobsługowy i zwiększa żywotność, ale także zwiększa koszty.
Plusy
1. Niski koszt. Cena akumulatorów ołowiowych jest stosunkowo tania i odpowiednia dla użytkowników o ograniczonych budżetach.
2. Dojrzała technologia. Szeroko stosowany, łatwe do naprawy i wymiany.
3. Wysoka niezawodność. Stabilna wydajność w temperaturze pokojowej.
Cons
1. Krótkie życie. Życie zwyczajne akumulatory kwasowo-ołowiowe jest zwykle tylko 3-5 lata, podczas gdy baterie żelowe jest nieco dłuższe.
2. Duży rozmiar i ciężka ciężar. Niska gęstość energii i duża przestrzeń.
3. Wysokie wymagania dotyczące konserwacji. Zwykłe akumulatory ołowiowe muszą być regularnie podlewane. Chociaż baterie żelowe są bezobsługowe, Są droższe.
4. Głębokie rozładowanie wpływa na życie. Jeśli zasilanie baterii jest zbyt niskie, Skróci życie.
Akumulatory litowo-jonowe są najpopularniejszym rodzajem baterii w ostatnich latach i są również najpopularniejszym i zaawansowanym rodzajem baterii.
Podstawowym materiałem akumulatorów litowo-jonowych są związki litowe. Istnieją dwa wspólne typy, mianowicie fosforan żelaza litu (LiFePO4) baterie i trójskładnikowe lit (NMC) baterie.
Wśród nich, Akumulatory LifePo4 są najczęstsze w systemach energii słonecznej ze względu na ich stabilność i bezpieczeństwo.
Plusy
1. Wysoka gęstość energii. Mały rozmiar, lekki, i wysoka pojemność przechowywania.
2. Długie życie. Zwykle może być używane do 10-15 lata i wiele cykli.
3. Wysoka wydajność. Wysoka wydajność ładowania i rozładowania, mniej straty energii.
4. Bezobsługowy. Prawie nie jest wymagana konserwacja, Łatwy w użyciu.
5. Silne możliwości głębokiego rozładowania. Może zwolnić do niższej mocy bez wpływu na życie.
Cons
1. Wysoki koszt. Cena początkowa jest wyższa niż akumulatory ołowiowe, ale bardziej opłacalne na dłuższą metę.
Baterie przepływowe
Baterie przepływowe to nowy rodzaj technologii magazynowania energii, którego elektrolit płynie i przechowywany w zbiornikach zewnętrznych. Wspólnym typem jest akumulator przepływowy All-Vanadium.
Plusy
1. Ultra długotrwałe życie. W wielu cyklach, Życie może przekroczyć 20 lata.
2. Silna skalowalność. Energia i moc mogą być zaprojektowane niezależnie, Nadaje się do magazynowania energii na dużą skalę.
3. Wysokie bezpieczeństwo. Elektrolit jest na bazie wody, Niesłotne, i bardzo bezpieczny.
4. Głębokie rozładowanie nie ma wpływu. Może być w pełni zwolnione bez wpływu na życie.
Cons
1. Wysoki koszt. Duża początkowa inwestycja nadaje się do aplikacji na dużą skalę.
2. Duży rozmiar. Wymaga dodatkowych zbiorników i rurociągów, Zajmuje dużo miejsca.
3. Niska wydajność. Wydajność ładowania i rozładowywania jest niższa niż w przypadku akumulatorów litowo-jonowych.
Po powyższych kompleksowych informacji, Musisz mieć szczegółowe zrozumienie 3 rodzajów baterii. Aby w pełni umożliwić porównanie tych trzech rodzajów baterii, Oto stół dla Ciebie.
| Typy | Akumulatory kwasowo-ołowiowe | Baterie litowo-jonowe | Baterie przepływowe |
| Długość życia | 3–7 lat | 10–15 lat | 20+ lata |
| Cykl życiowy | 300–1500 cykli | 2000–6000 cykli | 10,000–20 000 cykli |
| Koszt | Niski | Stosunkowo wysokie | Wysoki |
| Gęstość energii | Niski | Wysoki | Średni |
| Rozmiar i waga duża | Ciężki | Mały | Duży(Wymagany zewnętrzny zbiornik magazynowy) |
| Konserwacja | Wymagają konserwacji | Bezobsługowy | Bezobsługowy |
| Bezpieczeństwo | Dobry | Wymaga zarządzania BMS | Dobry |
Przez powyższą tabelę, Możesz dokonać szczegółowego porównania i kompleksowo wybrać, jakiego rodzaju baterii potrzebujesz.
Po ciągłej innowacji technologii akumulatorów, Akumulatory litowe są obecnie powszechnie stosowane w systemach energii słonecznej.
W tabeli, Możesz szczegółowo zobaczyć zalety baterii litowych, Przekonasz się również, że wysokiej jakości akumulatory litowe są wyposażone w BMS (System zarządzania baterią) kierownictwo.
BMS jest "mózg" I "goryl" baterii.
Monitoruje i zarządza statusem baterii, aby zapewnić bezpieczne działanie baterii, stabilnie, i skutecznie.
Więc przy wyborze baterii litowej, Możesz skupić się na tym wskaźniku.
Na przykład, GYCX's lithium batteries zawsze był najbardziej godny zaufania w stosowaniu systemów energii słonecznej.
Wniosek
Aby wybrać odpowiedni system energii słonecznej, Musisz wyjaśnić trzy rzeczy: Twoje potrzeby energii elektrycznej, Twój budżet na instalację systemu energii słonecznej, oraz długoterminowe cele, które chcesz osiągnąć, instalując system energii słonecznej.
Czy wybierzesz poza siecią, podłączone do sieci, lub hybrydowy system magazynowania energii słonecznej, Ważne jest, aby wybrać odpowiednią metodę montażu panelu słonecznego, a także odpowiednia technologia akumulatorów.
Wybór odpowiedniej kombinacji może znacznie zwiększyć wydajność systemu i utrzymać długoterminowy zrównoważony rozwój.
If you don't know how to build a solar system combination based on your actual situation, wtedy możesz skonsultuj się z profesjonalistą kto może kompleksowo ocenić twoją sytuację i dać ci najbardziej satysfakcjonujące rozwiązanie.
Często zadawane pytania
1. Jak wybrać dla mnie odpowiedni typ systemu słonecznego?
Pierwszy, Rozważ swoje potrzeby w zakresie energii elektrycznej.
Jeśli jesteś w odległym obszarze lub gdzie przerwy zasilania są częste, System magazynowania energii słonecznej poza siecią jest bardziej odpowiedni; Jeśli chcesz obniżyć koszty i uczestniczyć w rozproszonej wytwarzanie energii fotowoltaicznej, Możesz wybrać system magazynowania energii słonecznej podłączony do sieci; Jeśli jesteś w obszarze o niestabilnej energii elektrycznej lub chcesz czerpać korzyści z różnicy w cenach szczytowych i doliny energii elektrycznej, Hybrydowy system magazynowania energii słonecznej jest dobrym wyborem.
W tym samym czasie, Powinieneś także dokonać kompleksowej oceny na podstawie takich czynników, jak budżet, Lokalizacja instalacji, i warunki środowiskowe.
2. Czy układ słoneczny wymaga konserwacji?
Każdy system wymaga konserwacji, w tym układy słoneczne, Ale wymagania dotyczące konserwacji systemów słonecznych są stosunkowo proste.
Utrzymanie układu słonecznego dotyczy głównie czyszczenia paneli słonecznych i stanu operacyjnego systemu, I musisz tylko regularnie utrzymywać te dwa elementy.
W specjalnych przypadkach, Twoje baterie będą również wymagały konserwacji, Jeśli używasz akumulatorów ołowiowych, będą one potrzebować regularnej konserwacji i serwisowania, podczas gdy akumulatory litowo-jonowe i akumulatory przepływu cieczy zazwyczaj nie wymagają konserwacji.
3. Czy lepiej jest zainstalować panele słoneczne na dachu lub podłożu?
Nie ma absolutnych zalet i wad, i więcej należy oceniać zgodnie z środowiskiem, w którym instalowany jest system energii słonecznej.
Instalacja na dachu nie zajmuje dodatkowej ziemi, i może wysoce korzystać z budynków i zmniejszyć cienie, W ten sposób zwiększając wykorzystanie zasobów energii słonecznej.
Jednakże, Kąt instalacji i kierunek będą ograniczone przez konstrukcję budynku dachu, a konserwacja systemu jest również niewygodna.
W przeciwieństwie, Instalacje montowane na gruncie są bardziej elastyczne pod względem kąta i orientacji, i są łatwiejsze w utrzymaniu, ale wymagają dużej ilości zasobów gruntowych, a wykorzystanie słoneczne jest pod wielkim wpływem otaczającego środowiska.
