電力要件は人それぞれですが、これはソーラーパネル システムにも当てはまります。市場には、オングリッド、ハイブリッド、オフグリッドのソーラー システムなど、お客様の要件に合わせてさまざまな種類のソーラー パワー システムが提供されています。オフグリッド ソーラー システムを使用すると、完全にソーラー パワーに移行し、電力網から解放されます。また、オングリッド ソーラー システムでは、ソーラー システムは電力網に接続されていますが、バッテリーは使用されていません。これらのソーラー システムはどちらも安定した電力供給を保証しませんが、ハイブリッド ソーラー システムは両方のシステムを組み合わせたものです。ハイブリッド ソーラー システムのコンポーネントについてご覧ください。これだけでなく、10kW ソーラー ハイブリッド システムの動作と仕様についても知ることができます。
ハイブリッドソーラーシステムとは何ですか？
このタイプの太陽光発電システムでは、太陽光パネルは電力網とバッテリーの両方に接続されています。このようにして、太陽光パネルで発電された電力は電力網とバッテリーに蓄えられます。太陽光パネルで発電された電力は、太陽光発電用インバーターに送られます。インバーターは、この直流電流を交流電流に変換し、家庭またはバッテリーに供給します。
ソーラーパネルで発電された余剰エネルギーは、必要になるまでバッテリーに蓄えられます。バッテリーが十分に充電されると、発電された電力はグリッドに供給され、クレジットが生成されます。いずれの場合も、電力損失はありません。
ハイブリッドソーラーシステムのコンポーネントとは何ですか?
ハイブリッドソーラーシステムでは、安定した電力供給が得られます。パネルからの発電量が不十分な場合は、電力網に蓄えられたクレジットから電力供給を受けます。停電の場合には、家に電力を供給するためのバッテリーバックアップがあります。
システムは複数の電源に接続されているため、オングリッドおよびオフグリッドの太陽光発電システムと比較すると少し複雑です。ハイブリッド太陽光発電システムに比較的多くのコンポーネントがあるのはそのためです。
1. AC配電盤/ボックス（ACDB）
この箱は 太陽光発電インバータと家電製品の間に設置 またはデバイス。ACDB Boxの2つの主要コンポーネントはSPDとMCBです。ここで、SPDは サージ保護装置 電圧をアースすることで、システムを電力サージから保護します。ミニチュア回路ブレーカー (MCB) は、高電圧の場合にトリップして回路を遮断します。AC MCB は低回路電流に使用され、高回路電流には AC モールドケース回路ブレーカー (MCCB) が使用されます。
1kWから6kWまでのシステムでは、活線と中性線を備えた単相ACDBボックスが必要です。一方、6kWを超える容量の太陽光発電システムでは、3本の活線と1本の中性線を備えた三相ジャンクションボックスが必要です。このような配線により、システムの高電圧を適切に管理することができます。
2. 双方向（電力）メーター
ハイブリッド太陽光発電システムでは、太陽光パネルシステムから電力網への電力の流入と流出の両方を測定するために双方向メーターが必要です。バッテリーが完全に充電されると、インバーターは家電製品で使用されずに電力網に供給される余剰電力を電力網に供給します。電力網に蓄えられた余剰電力はクレジットに変換され、このクレジットは電力網から供給される電力の支払いに使用されます。月末に届く請求書には、太陽光パネルから電力網に供給された電力と、電力網から家庭に供給された電力の両方が記載されます。
3. チャージコントローラー
ハイブリッドソーラーシステムの次のコンポーネントは充電コントローラです。 バッテリーバックアップの健全性を維持負荷、インバータ、バッテリーに供給される電流と電圧を調整します。太陽光発電システムでは、PWM と MPPT という 2 種類の充電コントローラが主に使用されます。パルス幅変調 (PWM) と最大電力点追従 (MPPT) は電流を管理し、過充電、充電不足、突然の電圧サージからコンポーネントを保護します。
a) MPPT
このデバイスは太陽光発電システムに組み込まれ、電圧と電流の変換を行います。MPPT充電コントローラーは、ソーラーパネルが最大出力を生成する時点を検出します。この充電コントローラーは、ソーラーバッテリーとソーラーパネル間の回路を遮断することなく、バッテリーに流入する電流を制御します。また、バッテリーに流入する電圧が要件を満たしていることを保証します。この充電コントローラーは、基本的にマイナス線を基準として使用し、その後プラス線に切り替えるため、マイナス接地システムでの使用が推奨されます。
b) PWM
これらの直列充電レギュレータは、トランジスタを使用してパネルと高周波バッテリーを再接続します。PWMは、バッテリーへの出力パルスの速度と長さを変更することで電流を自動調整します。この充電コントローラは、常に高速オン/オフ制御として機能します。パルス幅変調のトランジスタは、正または負のラインに配置されるため、正負両方の接地で使用できます。
4. DC配電盤/ボックス（DCDB）
この保護装置は、ソーラーパネルとソーラーハイブリッドインバーターの間に設置され、短絡や高電圧から保護します。直流配電ボックスにはSPD（サージ保護装置）が内蔵されています。これは、電力サージからシステムを保護し、高電圧時にはヒューズが切れて電流の流れを遮断します。この部品を購入する際には、ソーラーパネルシステムのワット数に応じて、単相と三相の2種類のジャンクションボックスから選択できます。
太陽光発電システムの容量が 1 kW から 6 kW の範囲の場合、単相 DCDB が必要です。ただし、6 kW を超えるシステムには、3 相接続ボックスが必要です。
5. ハイブリッドインバーター
ハイブリッドソーラーインバータの主な機能は、他のインバータと変わりません。ハイブリッドインバータは 太陽光パネルから発電された直流（DC）を交流（AC）に変換します 太陽光発電システムに接続された機器やバッテリーに供給できる。 ハイブリッドインバータ ハイブリッド ソーラー システム コンポーネントの心臓部と考えられています。人間の介入なしに、ある電源から別の電源に簡単に電力供給を変換できます。ハイブリッド インバーターにはさまざまなワット数があり、お客様の要件やソーラー パネル システムの効率に合わせて選択できます。
6. ラックとマウント
太陽光発電システムには、屋根に太陽光パネルを取り付けるための架台とマウントが必要です。屋根の傾斜はそれぞれ異なるため、パネルをただ屋根に置けば良いというわけではありません。パネルは、より長い時間太陽光を浴び、太陽光を効率的に吸収できるように、一定の角度に傾ける必要があります。さまざまな種類の太陽光架台とマウントが市販されています。どのタイプを使用するかは、屋根の種類によって異なります。
7. 太陽電池
ハイブリッド太陽光発電システムは バッテリバックアップ which 家への安定した電力供給を可能にしますハイブリッドソーラーシステムには、C 定格のソーラーバッテリーが最適です。バックアップを提供する時間は効率によって異なります。ソーラーパネルが十分な電力を生成せず、その時点で停電が発生した場合、バッテリーが家に電力を供給します。ソーラーパネルから生成された余剰電力はバッテリーに蓄えられ、必要に応じて使用されます。
8.ソーラーパネル
ハイブリッド太陽光発電システムは、ソーラーパネルなしでは不完全です。ハイブリッドとは、異なる電源からの電力供給を意味します。したがって、太陽光発電パネルは太陽エネルギーの収穫に必要です。ソーラーパネルで生成された直流はインバーターに供給され、そこで交流に変換されます。ソーラーパネルの種類によって、効率と寿命が異なります。ソーラーパネルには主に3種類あり、単結晶、多結晶、薄膜（アモルファス）ソーラーパネルです。単結晶パネルは寿命のほとんどを約30年持ちます。多結晶パネルは単結晶パネルよりも効率は低いですが、寿命は単結晶パネルほど長くありません。おそらく最大で約25年ですが、これらは主に住宅用および商業用アプリケーションで使用されます。一方、薄膜ソーラーパネルは最も効率が低く、小規模なアプリケーションで使用され、寿命も他のものより短くなっています。
ハイブリッドソーラーシステムのコンポーネントとハイブリッドソーラーシステムの動作: どのように動作するのか?
ハイブリッド太陽光発電システムの構成要素は、システムの円滑な動作のために互いに同期して動作します。発電は、太陽光から光子を吸収するPVパネルから始まります。これにより、太陽電池内部の電子が振動します。太陽電池は、正の電流が流れる層と負の電流が流れる層の2つの薄い層で構成されており、内部に電界が存在します。太陽電池は、太陽から吸収した熱と光エネルギーに反応し、直流電流を生成します。
電流は一般的に一方向に流れるため、直流と呼ばれます。太陽電池で生成されたこの電力は、ソーラーパネルで接続されたストリングを介してソーラーインバータに供給されます。ほとんどの電化製品は交流で動作するため、変換のためにインバータが必要です。
ソーラーインバータは直流を交流に変換し、太陽電池と送電網に送ります。太陽電池はこの電流から充電され、送電網は家庭内の電化製品や機器に電流を供給します。曇りの日など、ソーラーパネルからの発電量が不十分な場合は、送電網から必要な電力が供給されます。
夜間の停電時には太陽光発電ができなくなるため、蓄電池に蓄えた電力を利用して住宅に電気を供給します。ハイブリッド太陽光発電システムの仕組みについてご理解いただけたかと思います。
こちらもご覧ください：オフグリッド太陽光発電システムの動作原理を理解する
10kWソーラーハイブリッドシステムの仕様は何ですか?
ハイブリッド太陽光発電システムは、さまざまな出力ワット数があり、それぞれ異なる電力要件を持つ機器を稼働させることができます。10kWハイブリッド太陽光発電システムは、約10kWhの蓄電池を備え、 1日あたり44～55kWの発電が可能です。この電力は、5～7人家族に十分な量です。10kWhシステムには、アプリケーションやウェブポータルを介して制御できる遠隔監視機能が備わっています。以下は、10kWハイブリッド太陽光発電システムの仕様です。
| タイプ | ハイブリッド |
| Accessories | コンバイナーボックス、PVケーブル、MC4、およびマウントサポート |
| 電池 | 12V 250AH * 20 |
| 認証 | TUV/CE/CEC/INMETRO/SEC/CQC/ISO/FIDE |
| 寸法 | 欧州および米国標準 |
| インバーター | 10kW（単相） |
| マックスパワー | 11130w |
| 概念 | 顧客の要件に応じて調整可能なシステム容量 |
| パッケージ | システム接続図（設置）と標準木造パッケージ |
| 太陽光発電 ソーラーパネル | 42 * 265W |
| システム容量 | 10 kW |
| 保証 | 創業25周年 |
これで、ハイブリッド太陽光発電システムの構成要素について理解できたでしょう。太陽光パネル、バッテリー、ソーラーインバーター以外にも、充電コントローラーは同様に重要です。太陽光発電システムの設置は費用のかかる作業であり、電力変動によってインバーターやバッテリーが損傷することは誰も望んでいません。このような問題を回避し、健全で長持ちする太陽光発電システムを実現するには、効率的なコンポーネントを組み込む必要があります。そうすることで初めて、ハイブリッド太陽光発電システムが適切に動作し、システムから最大限の出力を得られることが保証されます。
