Aurinkoenergian säätöyksikkö (PCU) on integroitu järjestelmä, joka on suunniteltu lataamaan akkupankkia joko aurinkoenergialla tai verkko-/dieselgeneraattorilla (DG). Se koostuu useista komponenteista, jotka toimivat yhdessä optimoidakseen aurinkoenergian hyödyntämisen. Komponentit ovat-
1. Aurinkolaturi
Aurinkolaturi on vastuussa aurinkosähköpaneelien keräämän aurinkoenergian muuntamisesta sähköenergiaksi akun lataamiseksi. Markkinoilla on saatavilla kahdenlaisia aurinkolatureita:
- PWM-tyyppi: Tämä tyyppi yhdistää paneelit suoraan akkuun elektronisen kytkimen kautta. Sen tehokkuus on kuitenkin rajallinen, koska aurinkopaneelin jännite riippuu akun jännitteestä.
- MPPT-latauksen ohjaus: Tämä tyyppi käyttää elektronista muunnosyksikköä, joka muuttaa aurinkopaneelin jännitteen akun tasolle. Se maksimoi aurinkopaneelien käytön käyttämällä niitä huipputeholla.
Lue myös: Mikä on lataussäädin?
2. invertteri
Invertterillä on ratkaiseva rooli aurinkoenergian käsittelyyksikössä (PCU), sillä se muuntaa akun tasavirran (DC) jännitteen vaihtovirraksi (AC) lähtöä varten. Inverttereissä on kaksi pääteknologiaa:
- Muuntajapohjainen invertteri: Tämä tekniikka sisältää pienjännitteisen DC-AC inversion akun tasolla, jota seuraa jännitteen nostaminen muuntajan avulla. Sitä kuitenkin korvataan maailmanlaajuisesti tehokkaammilla SMPS-pohjaisilla inverttereillä.
- SMPS-pohjainen invertteri: Tehokas hakkurivirtalähde (SMPS) muuntaa tasavirran suurjännitteiseksi tasavirtalähteeksi ennen vaihtovirtaa.
3. Verkkolaturi
Verkkolaturi on aurinkopaneelijärjestelmän apukomponentti , joka lataa akkua verkosta, kun aurinkoenergiaa ei ole saatavilla. Joissakin inverttereissä on jopa kaksisuuntainen ominaisuus , jonka avulla ne voivat ladata akkua verkosta päinvastoin.
4. Valintamekanismi
Järjestelmä toimii pääasiassa aurinkoenergiatilassa , jossa virta tulee invertteristä. Kun aurinkoenergiaa ei kuitenkaan ole riittävästi, laitteet siirtyvät käyttämään verkkovirtaa. Tätä kytkentää helpottaa rele.
5. Akkupankki
Akkupankki varastoi aurinkoenergiaa invertterin käytettäväksi . Aurinkoenergian määrä voi vaihdella päivän aikana esimerkiksi pilvien ja varjojen vuoksi, ja myös kytketyillä kuormilla voi olla vaihteluita. Varaakusta on ratkaisevan tärkeää toimia puskurina ja varastoida aurinkopaneelien tuottamaa sähköä. Markkinoilla on saatavilla tähän tarkoitukseen erityisesti aurinkojärjestelmiin suunniteltuja C10-putkiakkuja.
6. Ohjausalgoritmi
Ohjausalgoritmi on kriittinen komponentti, joka erottaa aurinkopaneelijärjestelmän tavallisesta invertteri-aurinkolatauslaitteen yhdistelmästä . Se valitsee optimaalisesti latauslähteen (aurinko tai verkko) ja vaihtovirtalähteen (invertteri tai verkko). Ohjausalgoritmi voi toimia eri tiloissa, kuten Aurinko-Akku-Verkko tai Aurinko-Verkko-Akku, priorisoimalla energialähteitä ja minimoimalla sähkökustannukset.
Oikean tekniikan valitseminen aurinko-PCU:lle, kuten tehokkaat invertterit ja latausohjaimet, on välttämätöntä asennetun aurinkojärjestelmän hyödyn maksimoimiseksi. Ohjausalgoritmilla on keskeinen rooli energiankäytön optimoinnissa ja keskeytymättömän virransyötön varmistamisessa.
Suositus: Aurinkopaneelien teknisten tietojen ymmärtäminen ja niiden lukeminen
