Componenten van het netgekoppelde zonnesysteem

Van plan om een ​​zonnesysteem en een on-grid zonnepaneelsysteem aan te schaffen. Klinkt geweldig, en ik neem aan dat je alle benodigde informatie erover hebt verzameld. Informatie zoals de soorten netgekoppelde zonnesysteemcomponenten die nodig zijn en hoe ze werken. Heb je de voor- en nadelen ervan vergeleken? Nee? Als dat het geval is, dan is hier de oplossing. Dit artikel is gewijd aan on-grid zonnesysteemcomponenten, samen met hun voordelen, werking en nadelen. Ook kun je met de kosten van het netgekoppelde zonnesysteem die hier worden genoemd, een ruw idee krijgen van hoeveel kosten je kunt verwachten.

Wat is een netgekoppeld zonnesysteem?

Een zonnepanelensysteem dat is aangesloten op het elektriciteitsnet wordt een netgekoppeld of on-grid zonne-energiesysteem genoemd. Dit systeem heeft meestal geen batterijback-up. Het kan echter wel worden ondersteund door batterijen waarin de overtollige stroom die door de panelen wordt opgewekt, wordt opgeslagen. Deze opgeslagen stroom wordt vervolgens teruggeleverd aan het elektriciteitsnet. In een netgekoppeld zonne-energiesysteem wordt stroom van het elektriciteitsnet geïmporteerd als de panelen zelf te weinig stroom leveren.

Wat zijn de componenten van een netgekoppeld zonnesysteem?

U weet al wat een grid-tied zonnesysteem is, maar wat het is zonder de componenten. Daarom volgt hier een lijst met alle vereiste componenten van een grid-tied zonnesysteem.

1. Kabel en bedrading

Om gegenereerde energie van zonnepanelen over te brengen naar de omvormer en vervolgens naar het elektriciteitsnet, is de juiste bedrading vereist. Geleidend materiaal en isolatie zijn twee factoren die draadtypen onderscheiden. Hier is een lijst met factoren waarmee rekening moet worden gehouden bij draden voor gebruik in zonne-energiesystemen.

a) Aluminium of koper

Deze twee materialen zijn de meest gebruikte geleidende materialen bij de installatie van zonnepanelen in woningen en commerciële gebouwen . Koper heeft een hogere geleidbaarheid dan aluminium en geleidt daardoor meer stroom. Aluminiumdraden zijn echter gevoeliger voor buigen, maar zijn wel goedkoper dan koperdraden. Deze draden zijn niet toegestaan ​​voor gebruik binnenshuis in woningen.

b) Massief of gestrand

Veel kleine draden vormen gevlochten draad, wat het meer flexibiliteit geeft, en wordt aanbevolen voor grote toepassingen. Gevlochten draden hebben een betere geleiding.

c) Isolatie

Kabels worden met een isolatielaag beschermd tegen hitte, vocht, chemicaliën en ultraviolette straling.

I) PV- draad (fotovoltaïsche draad), USE-2 (takkabel met enkele geleider) en RHW 2 (vochtbestendig thermoplastisch materiaal) hebben een UV- en vochtbestendige buitenmantel en kunnen daarom in natte omstandigheden en buitenshuis worden gebruikt. Zorg ervoor dat ze bestand zijn tegen zonlicht.

II) THHN (thermoplastisch hittebestendig nylon gecoat draad) wordt veel gebruikt in droge binnenruimtes.

III) THW (thermoplastisch hitte- en waterbestendig), THWN (thermoplastisch hitte- en waterbestendige nylon coating) en TW (thermoplastisch waterbestendig) kunnen zowel binnen als buiten in buizen worden gebruikt.

IV) UF (Underground Feeder) en USE (Branch Circuit Cable-Single Conductor) worden beschouwd als geschikt voor ondergrondse toepassingen of op plaatsen met vocht.

V) Temperatuurclassificaties van verschillende soorten draden

• PV – 90° Celsius (194°F) nat en 150° C (302° F) droog
• THHN – 90° C (194°F)
• THW – 75° C tot 90° C (167°F 194°F)
• THWN – 75° C nat (167° F) en 90° C (194° F droog)
• TW – 40° C (140°F)
• UF & GEBRUIK – 60° C tot 75° C (140°F 167°F)
• GEBRUIK-2 & RHW-2 – 90° C (194°F)

d) Kleur

De isolatie van elektriciteitsdraden is voorzien van kleurcodes om hun functie en gebruik aan te geven. Iemand met een goed begrip van deze codering kan storingen en reparaties gemakkelijker opsporen. Draden, een van de essentiële onderdelen van op het elektriciteitsnet aangesloten zonne-energiesystemen , hebben verschillende labels afhankelijk van de wisselstroom (AC) en gelijkstroom (DC). Hieronder vindt u een tabel met kleurcodes voor verschillende stroomsoorten.

Wisselstroom		Gelijkstroom
Kleur	Toepassing	Kleur	Toepassing
Zwart/rood/andere kleuren behalve de hieronder genoemde	Ongeaard en heet	Rood	Positief
Groen of kaal	Apparatuur grond	Groen of kaal	Apparatuur grond
Wit	Geaarde geleider	Wit	De negatieve of geaarde geleider

2. Combineerbox

Dit onderdeel brengt de output van meerdere zonnestrings samen. Elke stringgeleider is verbonden met een zekeringklem. De uitgang van de gezekerde ingangen wordt vervolgens gecombineerd op een enkele geleider die de combinerbox verbindt met de omvormer. Een zonnecombinerbox consolideert ook de binnenkomende stroom in één hoofdfeed die deze verder verdeelt naar een zonneomvormer. Zowel overstroom- als overspanningsbeveiliging is voorzien voor de omvormer, wat de betrouwbaarheid en bescherming verder verbetert.

Om vermogensverlies te beperken, is een optimale positionering van de combinerbox tussen de zonne-omvormer en de zonnepanelen noodzakelijk. Bovendien zijn ze onderhoudsarm, maar hun kwaliteit is een hoofdkenmerk van hun prestaties.

Lees ook: Zonnemodule versus zonnepaneel: wat is het verschil?

3. Grid Tie-omvormers

Een netgekoppelde omvormer, specifiek bedoeld voor zonnepanelen, is een apparaat dat gelijkstroom (DC) van de zonnepanelen omzet in wisselstroom (AC). Deze omgezet stroom wordt vervolgens aan het elektriciteitsnet geleverd om te worden gebruikt voor de stroomvoorziening van apparaten. Netgekoppelde omvormers worden tussen het elektriciteitsnet en de panelen aangesloten.

De fase en spanning van de sinusgolf wisselstroom golfvorm van het elektriciteitsnet moeten nauwkeurig worden afgestemd op de nauwkeurigheid van een netgekoppelde omvormer. Deze omvormers kunnen de stroomtoevoer van panelen 's nachts naar het net schakelen en weer terug naar het net. Een zonne-netgekoppelde omvormer is noodzakelijk omdat deze de frequentie en uitgangsspanning synchroniseert met het aangesloten net.

4. Nettometer (vermogensmeter)

Dit apparaat is de basisbehoefte in de lijst van netgekoppelde zonnesysteemcomponenten. Het berekent de invoer en uitvoer van vermogen van en naar het elektriciteitsnet. Het is vergelijkbaar met elektriciteitsmeters die al in huizen zijn geïnstalleerd, maar netmeters meten de import en export van stroom. Terwijl elektriciteitsmeters alleen dienen om de eenheid van elektriciteit te meten die wordt geleverd en gebruikt door het net. Overtollige stroom die wordt gegenereerd door zonnepanelen wordt in het net gevoerd, wat voor u wordt omgezet in krediet. Dit krediet wordt gebruikt om 's nachts of op dagen met een lage productie elektriciteit uit het net te halen. U wordt pas voor de eenheden gefactureerd als de hoeveelheid stroom in de meter wordt gevoerd.

Zie ook: Wat is de jaarlijkse besparing op zonne-energie?

5. Rekken en bevestigingen

Om zonnepanelen op hun plaats te houden, zijn rekken en montagesystemen nodig. Je kunt je zonnepanelen immers niet zomaar op een kaal dak laten liggen. Het is noodzakelijk om ze op rekken of montagesystemen te plaatsen, omdat dit zorgt voor voldoende ventilatie en de juiste hellingshoek voor de panelen. De zon verandert gedurende de dag van positie en platliggende zonnepanelen kunnen op verschillende momenten van de dag niet genoeg zonlicht opvangen. Door de panelen met behulp van montagesystemen en rekken te kantelen of te oriënteren, kunnen ze in een bepaalde hoek worden geplaatst voor maximale blootstelling aan zonlicht.

Let op : de hellingshoek en de hoek van de panelen worden bepaald op basis van uw daktype en uw locatie.

6. Veiligheidsschakelaars

Een zekeringpaneel is vereist in netgekoppelde zonnesystemen en is vergelijkbaar met het paneel dat u thuis hebt, maar met meer extra zekeringen voor omvormers. Sommige veiligheidsschakelaars verbreken verbindingen tussen zonnepanelen en omvormers om schade aan omvormers te voorkomen. Installeren Wisselstroom & gelijkstroom Door de verbinding op de juiste manier te verbreken, wordt de algehele veiligheid gewaarborgd.

• DC-schakelaars, Ook wel PV-schakelaars genoemd, worden tussen de omvormer en de zonnepanelen geplaatst. In sommige gevallen hebben omvormers ingebouwde DC-aansluitingen.
• AC-schakelaars worden geïnstalleerd tussen de omvormer en het net. Meestal gemonteerd op de buitenmuur in de buurt van de elektriciteitsmeter. In geval van overspanning of zo, verbreekt het de stroom van de omvormer naar het net. Veiligheidsvoorzieningen zijn essentieel bij netgekoppelde zonnesysteemcomponenten.
• Variabelen Bij het bepalen van de grootte van de afsluitingen voor PV-systemen moet u rekening houden met de volgende factoren: de circuitbelasting, de spanning, de bedrading, de circuitbelasting en de ampère-/onderbrekergrootte.

7. Zonnepanelen

Dit zijn de belangrijkste onderdelen van elk zonnepanelensysteem. Er zijn drie soorten zonnepanelen op de markt: monokristallijne, polykristallijne en dunnefilm (amorfe) zonnepanelen. De eerste twee worden vooral gebruikt in residentiële, commerciële en industriële daksystemen. Een zonne-energiesysteem van 6 kW heeft doorgaans 15 zonnepanelen nodig, maar dit aantal kan variëren afhankelijk van hun efficiëntie en type. Dit komt doordat monokristallijne panelen efficiënter zijn dan polykristallijne panelen.

8. Nutsnet

Dit is het apparaat waarop de lokale of overheidsleiding voor elektriciteitsvoorziening is aangesloten, van waaruit de stroom vervolgens naar het huis wordt geleverd. Het is een complex netwerk voor energieopwekking, -distributie en -transmissie. De energieproductie en -levering worden beheerd door netbeheerders. Omvormers zijn op dit elektriciteitsnet aangesloten om de door zonnepanelen opgewekte stroom over te brengen. Laten we nu eens kijken hoe een netgekoppeld zonne-energiesysteem of een netgekoppeld PV-systeem werkt.

Hoe werkt een netgekoppeld zonnesysteem? Hoe werkt een netgekoppeld PV-systeem?

Het is een eenvoudige verzameling, conversie, overdracht, en gebruik een proces dat netgekoppeld zonnesysteem werkt. Fotonen van zonlicht worden geabsorbeerd door zonnepanelen die de warmte en lichtenergie omzetten in elektrische energie. Gelijkstroom (DC) gegenereerd door zonnepanelen wordt doorgegeven aan netgekoppelde omvormers. Blijf lezen om meer te weten te komen over netgekoppelde PV-systemen.

Gelijkstroom (DC) wordt vervolgens door een omvormer omgezet in wisselstroom (AC). Omdat de meeste apparaten en toestellen op wisselstroom werken, is een omvormer een essentieel onderdeel. Bovendien voedt deze elektriciteit apparaten en toestellen.

Overtollige energie die door zonnepanelen wordt opgewekt, wordt naar het elektriciteitsnet gestuurd en daar opgeslagen tot verdere behoefte. Deze opgeslagen energie kan 's nachts of op dagen met onvoldoende zonne-energieopwekking worden gebruikt. Als aan het einde van de maand de hoeveelheid opgeslagen energie de hoeveelheid energie die van het net wordt gebruikt, overschrijdt, krijgt de eigenaar inkomsten voor hetzelfde. Nu, samen met netgekoppelde zonnesysteemcomponenten, begrijpt u dat het werkt. Hierna is het tijd om meer te weten te komen over de soorten netgekoppelde PV-systemen.

Let op : het te betalen bedrag verschilt per land en is gebaseerd op de geldende wetgeving.

Zie ook : Werkingsprincipe van een netgekoppelde omvormer

Wat zijn de voordelen van een netgekoppeld zonnesysteem?

Nu u meer te weten bent gekomen over de onderdelen van een netgekoppeld zonnesysteem, is het tijd om te ontdekken hoe voordelig dit systeem is.

1. Bespaar geld met netmeting: Overtollige stroom die overdag wordt opgewekt, wordt via de netmeter teruggeleverd en omgezet in credits die u kunt gebruiken om gratis stroom van het net af te nemen.

2. Het elektriciteitsnet fungeert als een virtuele batterij: In een netgekoppeld systeem is het elektriciteitsnet als een batterij. Het biedt back-upstroom wanneer de zonnepanelen onvoldoende stroom opwekken, of 's nachts. In tegenstelling tot traditionele zonnebatterijen vereist het elektriciteitsnet geen onderhoud of vervanging. Nu bent u klaar om de nadelen van een netgekoppeld zonne-energiesysteem te ontdekken.

Zie ook : 3 voordelen en nadelen van amorfe zonnepanelen

Wat zijn de nadelen van een netgekoppeld zonnesysteem?

Nadat u de voordelen hebt geleerd, is het tijd om ook de nadelen van een op het net aangesloten zonnesysteem te leren kennen.

1. Netafhankelijkheid: Een op het net aangesloten zonne-energiesysteem is afhankelijk van het elektriciteitsnet voor de opslag van energie. Het net is een belangrijk onderdeel van de werking van dit systeem. Zonder netaansluiting kunnen zonne-energiesystemen niet functioneren.

2. Hoge installatiekosten : Voor het systeem zijn zeer efficiënte zonnepanelen nodig, samen met andere componenten zoals een omvormer, montagesysteem en andere elektrische apparaten. Dit alles verhoogt de installatiekosten van het systeem.

Zie ook : 5 belangrijke nadelen van een hybride omvormer

Wat zijn de kosten van een netgekoppeld zonnesysteem?

Een zonne-energiesysteem dat op het elektriciteitsnet is aangesloten, kost doorgaans tussen de $12,600 en $14,000, na aftrek van de federale belastingkorting voor zonne-energie. De kosten per watt liggen in de meeste systemen tussen de $2.75 en $3.35, met een landelijk gemiddelde van ongeveer $3.00.

De systeemkosten variëren afhankelijk van verschillende factoren, zoals de grootte van het systeem , de locatie, de helling van het dak en het merk en type zonnepanelen. Hieronder vindt u een tabel met de gemiddelde kosten van een netgekoppeld zonne-energiesysteem, gebaseerd op de systeemgrootte.

Systeemgrootte (kilowatt)	Gemiddelde systeemkosten
4 kW	$9,100
6 kW	$12,390
8 kW	$15,960
10 kW	$19,180
12 kW	$23,100
14 kW	$26,936
16 kW	$29,860

Let op: De gemiddelde kosten in de tabel zijn berekend na aftrek van de federale belastingkorting voor zonne-energie.

Dus vandaag leerde u over netgekoppelde zonnesysteemcomponenten, namelijk PV-panelen, omvormers, laadregelaars, nutsnetwerken, veiligheidsschakelaars, rekken en steunen, netmeter (stroommeter) en combinerbox. Elk component heeft zijn eigen speciale functionaliteit die helpt bij een betere output van zonne-energiesystemen. Verder weet u nu het ruwe bedrag dat u moet betalen voor netgekoppelde zonnesysteemkosten, afhankelijk van de grootte van de output.

Aanbevolen: Wat is een PWM-laadregelaar?