בהתאם למצבי יישום שונים, מערכת ייצור חשמל סולארית פוטו-וולטאית מחולקת בדרך כלל לחמישה סוגים: מערכת ייצור חשמל המחוברת לרשת החשמל, מערכת ייצור חשמל מחוץ לרשת החשמל, מערכת אחסון אנרגיה מחוץ לרשת החשמל, מערכת אחסון אנרגיה המחוברת לרשת החשמל ומערכת מיקרו-רשת היברידית רב-אנרגטית.
1. מערכת ייצור חשמל פוטו-וולטאית המחוברת לרשת החשמל
מערכת פוטו-וולטאית המחוברת לרשת החשמל מורכבת ממודולים פוטו-וולטאיים, ממירים פוטו-וולטאיים המחוברים לרשת, מונים פוטו-וולטאיים, עומסים, מונים דו-כיווניים, ארונות המחוברים לרשת ורשתות חשמל. המודולים הפוטו-וולטאיים מייצרים זרם ישר הנוצר על ידי אור וממירים אותו לזרם חילופין דרך הממירים כדי לספק עומסים ולשלוח אותם לרשת החשמל. למערכת פוטו-וולטאית המחוברת לרשת החשמל יש בעיקר שני מצבי גישה לאינטרנט, האחד הוא "שימוש עצמי, גישה לאינטרנט לחשמל עודף", והשני הוא "גישה מלאה לאינטרנט".
מערכת ייצור חשמל פוטו-וולטאית מבוזרת כללית מאמצת בעיקר את מצב "שימוש עצמי, עודפי חשמל מקוונים". החשמל המופק על ידי תאים סולאריים מקבל עדיפות לעומס. כאשר העומס לא ניתן לניצול מלא, עודפי החשמל נשלחים לרשת החשמל.
2. מערכת ייצור חשמל פוטו-וולטאית מחוץ לרשת החשמל
מערכת ייצור חשמל פוטו-וולטאית מחוץ לרשת אינה תלויה ברשת החשמל ופועלת באופן עצמאי. היא משמשת בדרך כלל באזורים הרריים מרוחקים, אזורים ללא חשמל, איים, תחנות בסיס תקשורת ופנסי רחוב. המערכת מורכבת בדרך כלל ממודולים פוטו-וולטאיים, בקרי שמש, ממירים, סוללות, עומסים וכן הלאה. מערכת ייצור החשמל מחוץ לרשת ממירה אנרגיה סולארית לאנרגיה חשמלית כאשר יש אור. הממיר נשלט על ידי אנרגיה סולארית כדי להפעיל את העומס ולטעון את הסוללה בו זמנית. כאשר אין אור, הסוללה מספקת חשמל לעומס AC דרך הממיר.
מודל השירות פרקטי מאוד עבור אזורים ללא רשת חשמל או הפסקות חשמל תכופות.
3. מערכת אחסון אנרגיה פוטו-וולטאית מחוץ לרשת החשמל
ומערכת ייצור חשמל פוטו-וולטאית מחוץ לרשתנעשה שימוש נרחב בהפסקות חשמל תכופות, או שימוש עצמי פוטו-וולטאי לא יכול לספק עודפי חשמל באינטרנט, מחיר השימוש העצמי יקר בהרבה ממחיר הרשת, ומחיר השיא יקר בהרבה ממחיר השפל.
המערכת מורכבת ממודולים פוטו-וולטאיים, מכונות סולאריות ומכונות משולבות מחוץ לרשת, סוללות, עומסים וכן הלאה. מערך פוטו-וולטאי ממיר אנרגיה סולארית לאנרגיה חשמלית כאשר יש אור, והממיר נשלט על ידי אנרגיה סולארית כדי להפעיל את העומס ולטעון את הסוללה בו זמנית. כאשר אין אור שמש, ה...סוֹלְלָהמספק חשמל ל-ממיר בקרת שמשולאחר מכן לעומס ה-AC.
בהשוואה למערכת ייצור חשמל המחוברת לרשת החשמל, המערכת מוסיפה בקר טעינה ופריקה וסוללת אחסון. כאשר רשת החשמל מנותקת, המערכת הפוטו-וולטאית יכולה להמשיך לפעול, וניתן להעביר את הממיר למצב מחוץ לרשת כדי לספק חשמל לעומס.
4. מערכת ייצור חשמל פוטו-וולטאית לאגירת אנרגיה המחוברת לרשת החשמל
מערכת פוטו-וולטאית לאגירת אנרגיה המחוברת לרשת החשמל יכולה לאגור עודפי חשמל ולשפר את שיעור השימוש העצמי. המערכת מורכבת ממודול פוטו-וולטאי, בקר סולארי, סוללה, ממיר מחובר לרשת, התקן לגילוי זרם, עומס וכן הלאה. כאשר צריכת החשמל הסולארית נמוכה מהספק העומס, המערכת מופעלת על ידי האנרגיה הסולארית והרשת יחד. כאשר צריכת החשמל הסולארית גדולה מהספק העומס, חלק מהאנרגיה הסולארית מועבר לעומס, וחלק מהאנרגיה הלא מנוצלת מאוחסנת דרך הבקר.
5. מערכת מיקרו-גריד
מיקרו-גריד הוא סוג חדש של מבנה רשת, המורכב מאספקת חשמל מבוזרת, עומס, מערכת אחסון אנרגיה והתקן בקרה. ניתן להמיר את האנרגיה המבוזרת לחשמל במקום ולאחר מכן לספק אותה לעומס המקומי הסמוך. מיקרו-גריד היא מערכת אוטונומית המסוגלת לשליטה עצמית, הגנה וניהול, אשר יכולה להיות מחוברת לרשת החשמל החיצונית או לפעול באופן מבודד.
מיקרו-גריד הוא שילוב יעיל של סוגים שונים של מקורות חשמל מבוזרים כדי להשיג מגוון רחב של אנרגיה משלימה ולשפר את ניצול האנרגיה. הוא יכול לקדם באופן מלא את הגישה בקנה מידה גדול של חשמל מבוזר ואנרגיה מתחדשת, ולהגשים אספקה אמינה גבוהה של צורות אנרגיה שונות לעומס. זוהי דרך יעילה לממש את רשת ההפצה הפעילה ואת המעבר מרשת חשמל מסורתית לרשת חשמל חכמה.
זמן פרסום: 10 בפברואר 2023