Kuinka käyttää aurinkopaneelia suoraan ilman akkua?

Maailma ottaa vähitellen vahvempia askelia kohti kestävää kehitystä ja aurinkoenergia on yksi käytettävissäsi olevista kestävän energian vaihtoehdoista. Aurinkopaneelit ovat luultavasti tunnetuimpia aurinkoenergialaitteita. Niitä käytetään muuntamaan auringosta tuleva valo käyttökelpoiseksi sähköksi. Voit sitten käyttää tätä energiaa laitteidesi pyörittämiseen, olla irti verkosta ja muuhun. Koska kaikki eivät ole perehtyneet aurinkopaneelien käyttöön, aurinkopaneeleista herää monia kysymyksiä. Esimerkiksi, voinko käyttää aurinkopaneelia ja invertteriä ilman akkua tai kuinka aurinkopaneelia käytetään suoraan ilman akkua? Tässä artikkelissa yritämme kattaa kaiken aurinkopaneeleihin liittyvän, mikä sinun on tiedettävä.

Kuinka käyttää aurinkopaneelia suoraan ilman akkua?

Älä huoli, se on täysin mahdollista. Katso, jos sinulla ei ole akkua, et voi varastoida aurinkoenergiaa. Aurinkopaneelit antavat tarpeeksi energiaa päivän aikana ja tämä voi tuottaa sähköä koko kotiisi. Varhain aamulla ja illalla auringon tuotanto on kuitenkin pienempi, kun taas energian tarve voisi olla suurempi. Tänä aikana heräät, valmistaudut päivään tai teet päivällistä ja teet läksyjä lasten kanssa. Siksi tarvitset paljon voimaa. Valitettavasti näinä aikoina aurinkopaneelien tuotanto on vasta vauhdittumassa tai hiipumassa. Tämä on suuri haaste aurinkoenergian omistajille, joilla ei ole akkuvarastoa. Tämän ongelman ratkaisemiseksi sinun tulee ottaa virtaa verkosta, koska se toimii jättimäisenä energian varajärjestelmänä.

Päivän aikana aurinkopaneelit tarjoavat todennäköisesti enemmän kuin tarpeeksi energiaa kodin virrankäyttöön. Tämä ylimääräinen energia voidaan lähettää verkkoon paikallisen yhteisösi tehostamiseksi. Yksinkertaisesti, kun aurinko paistaa, käytät aurinkovoimaasi ja lähetät ylimääräistä sähköä verkkoon ja kun ei, otat sähkön verkosta. Tällaista asennusta kutsutaan verkkoon sidottuksi järjestelmäksi. Sitä pidetään loistavana tapana "varastoida energiaa" ilman akkujärjestelmää. Tämän jälkeen käsitellään kysymystä - voinko käyttää aurinkopaneelia ja invertteriä ilman akkua?

Mitkä ovat aurinkoenergiajärjestelmän pääkomponentit?

Kaikissa aurinkoenergiajärjestelmissä on nämä 4 pääkomponenttia -

1. Paneelit: Aurinkopaneeli on aurinkoenergiajärjestelmän näkyvin elementti, ja olet varmasti nähnyt sen. Aurinkopaneelit koostuvat pienistä aurinkokennoista. Nämä kennot on valmistettu enimmäkseen puolijohtavista materiaaleista, kuten piistä. Pii voi johtaa sähköä ja samalla ylläpitää sähkökentän luomiseen tarvittavaa sähköistä epätasapainoa.

2. Invertterit: Invertterit muuntavat aurinkopaneelien tuottaman tasavirran vaihtovirraksi, joten invertteri on erittäin tärkeä osa mitä tahansa aurinkoenergiajärjestelmää.

3. Telineasennus: Aurinkoenergiajärjestelmässä asennus/telineasennus on todella tärkeää. Se kiinnittää paneelit kattoon.

4. Akut: Niitä käytetään päivän aikana tuotetun energian varastointiin. Tätä energiaa käytetään sitten yön aikana, kun järjestelmä ei tuota virtaa.

Mitä paristoja aurinkopaneeleissa käytetään?

Nämä ovat tärkeimmät aurinkopaneeleissa käytetyt akut -

1. Litiumioniakut: Niillä on korkea hyötysuhde, energiatiheys ja kennojännite. Niillä on myös alhainen itsepurkautumisnopeus. Niiden ainoa haittapuoli on korkeat valmistuskustannukset ja ne ovat alttiita räjähdyksille kemiallisen, mekaanisen tai lämpörasituksen vuoksi.

2. Lyijyakut: Nämä akut ovat vanhimpia ladattavien akkujen tyyppejä. Näissä akuissa elektrodit ja ritilät on valmistettu lyijystä. Ne ovat kierrätettäviä, kustannustehokkaita ja luotettavia. Niiden haittapuolena on paino sekä alhainen sykli- ja syväpurkauskestävyys.

3. Nikkelikadmium: Nämä akut ovat helppohoitoisia, koska ne kestävät laajan lämpötila-alueen. Niiden haittapuolena on alhainen energiatiheys ja korkea purkausnopeus. Lisäksi nämä akut voivat aiheuttaa myrkyllisyyttä ympäristölle, jos niitä ei hävitetä oikein.

4. Natriumnikkelikloridi: Näitä akkuja kutsutaan myös ZEBRA-kenoiksi, ja niillä on korkea energiatiheys. Ne ovat myös erittäin kierrätettäviä. Katsotaanpa tämän jälkeen, miten aurinkopaneelia voidaan käyttää suoraan ilman akkua.

Lue myös: Kuinka valita aurinkopaneelit ruokarekkaan

Voinko käyttää aurinkopaneelia ja invertteriä ilman akun säilytystä?

Kun olet oppinut käyttämään aurinkopaneelia suoraan ilman akkua, vastataan kysymykseesi - voinko käyttää aurinkopaneelia ja invertteriä ilman akkua? Kyllä, mutta vain, jos sinulla on hyvä ottaa sähköä verkosta etkä ole huolissasi sähkökatkoksista. USA:n tapauksessa useimmat sähkökatkot korjataan muutamassa tunnissa tai korkeintaan päivässä tai kahdessa. Mikä tahansa tyypillinen aurinkoakku pystyy toimittamaan sähköä kriittisille kuormille noin yhden tai kahden päivän ajan sähkökatkon sattuessa. Päätöksesi käyttää akkua vai ilman, perustuu kuitenkin akun hintaan verrattuna sen tarjoamiin etuihin.

Vaikka käyttäisit aurinkoenergiaa ilman energian varastointia ja vain ottaisit sähköä verkosta, hiilijalanjälkesi pienenee silti merkittävästi. Mutta jos ajatus fossiilisia polttoaineita käyttävien voimalaitosten sähkönkäytöstä häiritsee sinua, kun paneelisi eivät tuota, voit myös valita sähköyhtiöltäsi vain uusiutuvia energialähteitä. Muista, että nämä uusiutuvat ohjelmat eivät ole vielä saatavilla kaikkialla. Tarkista siis ensin sähköyhtiöltäsi, onko tämä vaihtoehto käytettävissäsi. Lue myös Miksi läpinäkyvät aurinkopaneelit ovat tulevaisuus?

Off-grid aurinkosähköjärjestelmät: miksi paristot ovat niin tarpeellisia?

Nyt kun olet hyvin tietoinen siitä, kuinka aurinkopaneelia käytetään suoraan ilman akkua, sinun tulee myös oppia syistä, miksi akut ovat niin tarpeellisia verkkoon kuulumattomalle aurinkosähköjärjestelmälle. Sähköverkon ulkopuoliset aurinkosähköjärjestelmät vaativat paristoja seuraavista kahdesta syystä:

1. Jännitteen ja taajuuden vakaus

Akut ovat välttämättömiä verkkoon kuulumattomissa aurinkosähköjärjestelmissä taajuuden ja jännitteen vakauden vuoksi. Taajuuden ja jännitteen vakauden menettämisen välttämiseksi aurinkoinvertterissä on sarja ohjauslaitteita, jotka mahdollistavat sen kyvyn pienentää tai lisätä tehoa pitäen samalla jännitteen ja taajuuden vakaana. Tämän saavuttamiseksi aurinkoinvertterillä on vain yksi vaatimus: vakaa jännitelähde tulossa, minkä vuoksi akut ovat äärimmäisen välttämättömiä verkkoon kuulumattomalle aurinkojärjestelmälle.

2. Energian varastointi

Akut ovat erittäin tarpeellisia verkkoon kuulumattomille aurinkosähköjärjestelmille energian varastoimiseksi. Sähköverkkoon kuulumattomat kodit pystyvät tuottamaan sähköä vain auringonpaisteessa ja varhain aamulla ja illalla aurinkotuotanto on pienempi, mutta energian tarve on suurempi. Näin kodit jäävät kokonaan ilman sähköä.

Jotta verkon ulkopuolella asuvassa perheessä olisi keskeytymätöntä sähköä 24/7, tarvitaan energian varastointijärjestelmä ja akku. Akkujen avulla tällaiset kodit voivat kuluttaa itse aurinkoenergiaa, mikä varmistaa, että perheellä on sähköä kotona päivällä, yöllä ja jopa pilvisinä päivinä, jolloin aurinkosähköjärjestelmät eivät ehkä pysty tuottamaan tarvittavaa energiaa kuorman käyttämiseksi.

Voitko käyttää verkkoon kytkettyä tai hybridi-invertteriä ilman DC-DC-muunninta?

Vastaus tähän kysymykseen on ilmeinen EI. Toisin kuin verkkoon kytketyt invertterit, hybridiinvertterit eivät käytä verkkoa viitteenä. Näillä inverttereillä on ongelmia vaihtelevan jännitteen kanssa, mikä aiheuttaa ongelmia jännitteen ulostulossa ja taajuuden säätelyssä. Invertterit ovat herkkää elektroniikkaa, niissä ei voi olla sellaisia ​​muuttuvia tuloja ilman jännitereferenssiä.

Mitä etuja aurinkoenergian akkujen varastoinnista on?

Jotta saat kaiken irti aurinkopaneelijärjestelmästäsi, on hienoa lisätä aurinkopaneeleihisi varaparisto. Nämä ovat joitain aurinkoparistojärjestelmän tärkeimpiä etuja -

1. Ylimääräinen sähköntuotanto on tallennettu

Usein aurinkopaneelijärjestelmäsi voi tuottaa enemmän tehoa kuin tarvitaan, varsinkin kun ketään ei ole kotona tai erittäin aurinkoisina päivinä. Jos sinulla ei ole aurinkoakkuvarastoa, tämä ylimääräinen energia lähetetään verkkoon.

Jos sinulla ei ole akkuvarastoa ja olet osallistunut nettomittausohjelmaan, voit ansaita hyvitystä tuolta lisäsukupolvelta. Tämä luotto ei kuitenkaan yleensä ole suhteessa 1:1. Toisaalta akun varastoinnin avulla ylimääräinen sähkö lataa akkua myöhempää käyttöä varten sen sijaan, että se menisi verkkoon. Tätä varastoitunutta energiaa voidaan käyttää alhaisemman sukupolven aikoina. Se vähentää myös riippuvuuttasi sähköverkosta.

2. Helpotusta sähkökatkoksista

Aurinkopaneelien tuottama ylimääräinen energia voidaan varastoida akkuihisi. Näin varmistetaan, että kodissasi on sähköä saatavilla sähkökatkojen aikana ja muina aikoina, kun verkko on poikki.

3. Vähentää hiilijalanjälkeä

Aurinkopaneelien energian varastoinnin avulla voit toimia vihreästi hyödyntämällä aurinkopaneeliesi tuottamaa puhdasta energiaa parhaalla mahdollisella tavalla. Jos et käytä akkuja, energiaasi ei varastoida, ja sinun on luotettava sähköverkkoon, kun aurinkopaneelisi eivät tuota tarpeeksi tarpeisiisi. Joten joudut todennäköisesti käyttämään likaista energiaa, kun otat sähköä verkosta, koska useimmat näistä verkoista ovat riippuvaisia ​​fossiilisista polttoaineista energiantuotannossa.

4. Tarjoaa sähköä myös auringonlaskun jälkeen

Aurinkopaneelit eivät tuota sähköä auringon laskiessa. Tänä aikana, jos sinulla ei ole akun tallennustilaa, sinun on piirrettävä ruudukosta. Jos sinulla on kuitenkin aurinkoenergiavarastoa, voit käyttää enemmän omaa aurinkosähköäsi yöllä. Se antaa sinulle enemmän energiariippumattomuutta ja auttaa myös pitämään sähkölaskusi alhaisena.

5. Hiljainen ratkaisu varavirran tarpeisiin

Aurinkoenergiaakut ovat 100 % äänetön varavirran tallennusvaihtoehto. Nämä akut ovat huoltotoimia, eikä niiden tarvitse pitää ääntä kuten kaasun varageneraattorit.

Mitä tapahtuu, jos aurinkopaneelijärjestelmässä ilman akkua syntyy liikaa energiaa?

Sähköverkosta riippumattomien kotien virransyöttö on mahdotonta ilman akkua ja käyttämällä kokonaan DC-DC-muunninta, koska tällaiset muuntimet toimivat vain pienillä ja keskisuurilla kuormilla. Tällaisessa tapauksessa, jos sinulla on aurinkopaneelijärjestelmä ilman akkua, järjestelmä ei hyödynnä tuotettua energiaa täysimääräisesti, jolloin kaikki ylimääräinen energia menee hukkaan. Jos sinulla on sähköverkkoon kytketty koti, näissä kodeissa on nettomittausjärjestelmä, joka ottaa huomioon ylimääräisen tuotetun energian. Tämä antaa sinulle myös hyvityksiä, joita voit käyttää tulevina kuukausina sähkölaskujen kattamiseen. Siirrytään nyt eteenpäin ja opitaan lisää 5 kW:n aurinkojärjestelmästä ilman akkua. Katso myös Kuinka kauan aurinkogeneraattorit kestävät?

Missä voidaan käyttää 5 kW:n aurinkosähköjärjestelmää ilman akkua?

Intiassa 5 kW:n aurinkosähköjärjestelmä ilman akkua sopii paikkoihin, joissa sähkölasku on noin 5,000 10,000–5 190 kuukaudessa kesäisin. Kun valitset tällaista aurinkojärjestelmää, sinun on oltava tietoinen alueesi jännitetilasta kesäkuukausina. Tämä johtuu siitä, että XNUMX kW:n aurinkosähköjärjestelmä ilman akkua on verkkoon kytketty aurinkosähköjärjestelmä, eikä tällainen järjestelmä voi toimia alle XNUMX V:n jännitteellä.

Edut ja haitat aurinkopaneelin käyttämisestä suoraan ilman akkua

Kun olet oppinut 5 kW:n aurinkosähköjärjestelmästä ilman akkua, opettelemme aurinkopaneelin käytön edut ja haitat suoraan ilman akkua. Vaikka kuorman saaminen virtaan on täysin mahdollista ilman akkua, tähän käytäntöön liittyy silti useita etuja ja haittoja.

Plussat

• Aurinkopaneelin käyttäminen ilman akkua säästää rahaa akkuihin.
• Tällä menetelmällä aurinkopaneelit, joissa on oikeat invertterit, pystyvät syöttämään virtaa myös muutamalle pienelle ja keskisuurelle kuormitukselle sähkökatkojen aikana.

MIINUKSET

• Jos käytät aurinkopaneeleja ilman akkua, kuormaa ei voi syöttää yöllä.
• Pilvisinä päivinä, kun auringonvaloa on vähemmän, varavirtaa ei voi käyttää.
• Vain kun jännite pysyy suhteellisen vakaana, DC-DC-muunnin tuottaa tehoa.
• Ilman vakaata jännitettä akusta on silti olemassa riski, että kuormitus jää kiinni.
• Ei ole mahdollista saada virtaa kuormaan, joka vaatii enemmän tehoa kuin mitä paneelit tuottavat.

Tässä artikkelissa olet oppinut tehokkaasti käyttämään aurinkopaneelia suoraan ilman akkua. Tiedät nyt, että on täysin ok käyttää aurinkopaneeleja ilman akkuvarastoa. Sinun on kuitenkin oltava kytkettynä verkkoon, jotta voit varmistaa, että saat silti tarvittavan tehon tunteina, jolloin aurinkopaneelisi eivät toimi.

Suositus: Yli 30 parasta uusiutuvan energian yritystä Intiassa