Celem wszystkich systemów paneli słonecznych jest zapewnienie czystego i ekologicznego źródła energii dla każdego. Z czasem na rynku pojawiły się trzy rodzaje systemów fotowoltaicznych, które odpowiadają za około 4.5% globalnego zapotrzebowania na energię elektryczną . Niniejszy artykuł poświęcony jest wszystkim aspektom związanym z zasilaniem sieciowym, poza siecią i hybrydowym, dzięki czemu dowiesz się, który wybór jest lepszy.
Na sieci kontra poza siecią kontra hybrydowa energia słoneczna
System sieciowy jest podłączony do sieci energetycznej, system poza siecią jest od niej niezależny i zasilany z akumulatorów, natomiast system hybrydowy stanowi kombinację obu tych rozwiązań.
Hybryda ma zarówno połączenia sieciowe, jak i baterie. Jeśli porównamy te 3, jest najdroższa ze wszystkich, ponieważ ma więcej komponentów.
Aby lepiej je poznać, porównajmy wszystkie trzy systemy:
| Parametry | Na siatce | Off grid | Hybrydowy |
| Przechowywanie i tworzenie kopii zapasowych baterii | Nie | Tak | Tak |
| Łączność sieciowa | Tak | Nie | Tak |
| Podczas przerw w dostawie prądu | Nie działa | Prace | Prace |
| Urządzenia zasilające w nocy | Zależy od siatki | Opiera się na magazynowaniu baterii | Wykorzystuje zarówno zasilanie bateryjne, jak i sieć |
| Co zrobić z nadmiarem energii | nadmiar energii odsyłany do sieci | Zmarnowane (jeśli bateria jest naładowana) | nadmiar energii odsyłany do sieci |
| Cena | Niski | Wysoki | Wysoki (najdroższy) |
| Dostosowanie jednostki (w rachunku za prąd) | Tak | Nie | Tak |
Przyjrzyjmy się teraz ich zaletom i wadom.
System sieciowy
Generowanie energii elektrycznej odbywa się tylko wtedy, gdy system fotowoltaiczny jest podłączony do sieci elektroenergetycznej . System ten, znany również jako system podłączony do sieci, dostarcza prąd stały (DC) z paneli do falownika fotowoltaicznego, który przekształca go w prąd przemienny (AC).
W tym systemie energia generowana w ciągu dnia jest wprowadzana do sieci, z której system korzysta w nocy. Dom otrzymuje zasilanie z sieci energetycznej na wypadek, gdyby system solarny nie produkował wystarczającej ilości energii w ciągu dnia.
Systemy podłączone do sieci nadają się do zastosowań komercyjnych, przemysłowych i mieszkaniowych, w których istnieje możliwość podłączenia do sieci. Podstawowe wymagane komponenty to liczniki netto, sieci energetyczne, falowniki, panele fotowoltaiczne , przewody i regulatory ładowania.
ZALETY
- Bez konieczności stosowania baterii, system sieciowy bardziej opłacalne niż inne systemy. To zwiększa wartość twojego domu.
- Obniżenie rachunku za prąd i możesz zaoszczędzić jeszcze więcej dzięki zachętom rządowym
- Brak emisji gazów cieplarnianych podczas wytwarzania energii elektrycznej przez moduły fotowoltaiczne
- Łatwe w utrzymaniu i łatwo synchronizować z innymi źródłami zasilania
Wady
- Całkowicie zależny od sieci w celu działania. System będzie nie dostarczać prądu podczas przerw w dostawie prądu.
- Bez akumulatorów początkowy koszt jest w pewnym stopniu niższy, jednak przy zastosowaniu inwerterów początkowe koszty są nadal wysokie.
- Nie nadaje się do każdego domu, szczególnie na obszarach wiejskich, ponieważ nie ma regularnego zasilania z sieci.
- Regularna konserwacja jest konieczne do utrzymania jego wydajności i wydajności.
Przeczytaj także: Panele słoneczne nie obniżają rachunków: typowe problemy i rozwiązania
System poza siecią
Nazywany również systemem autonomicznym, jest całkowicie niezależny od sieci energetycznej i zasilany akumulatorami. Energia generowana przez panele słoneczne jest magazynowana w akumulatorach i wykorzystywana do jednoczesnego zasilania urządzeń w ciągu dnia. W nocy, gdy nie ma wytwarzania prądu, energia zmagazynowana w akumulatorach jest zużywana.
Nadaje się do odległych obszarów wiejskich, obiektów przemysłowych i gruntów rolnych. Do działania systemu wymagane są falowniki, akumulatory, panele słoneczne, sterowniki i przełączniki napięcia .
ZALETY
- Całkowita niezależność od sieci i przerw w dostawie prądu
- W przypadku samodzielnego systemu Twój ślad węglowy spada do zera.
- Pnapowietrzane bateriami zapewniając całodobowe rozwiązanie problemów z zasilaniem.
- Ze względu na słabą infrastrukturę w odległych obszarach, często występuje tam problem z dostawą energii elektrycznej. W przypadku systemów solarnych poza siecią możesz polegać na panelach słonecznych ciągłe zasilanie.
Wady
- Dzięki większym bateriom i wydajnym panelom słonecznym istnieje więcej niż wystarczająca moc wyjściowa, która często jest marnowana.
- Akumulatory połączone z systemami solarnymi mają ograniczoną pojemność. A gdy się wyczerpią, nie ma innego źródła zasilania.
- Falowniki słoneczne stanowią 30% lub więcej kosztów systemu paneli słonecznych, ale w połączeniu z akumulatorami system ten staje się jeszcze tańszy droższe.
- Stanowi to problem w przypadku, gdy w pochmurne dni lub zimą produkcja energii słonecznej jest ograniczona lub nie występuje wcale.
Jedną z głównych różnic między systemami fotowoltaicznymi na sieci a poza nią jest to, że te pierwsze są bardziej ekonomiczne, podczas gdy te drugie są droższe i mają całodobowy system zasilania akumulatorowego. Porównajmy również koszty dla systemu o mocy 20 kW.
System hybrydowy
Jest to połączenie systemów solarnych on-grid i off-grid , ponieważ jest podłączony do sieci i posiada również akumulator zapasowy. Falownik solarny działa jako falownik on-grid, gdy występuje zasilanie z sieci. Nadmiar energii elektrycznej wytwarzanej po zasileniu urządzeń jest przesyłany do sieci i akumulatora. Zapas energii z akumulatora jest wykorzystywany w przypadku nocnej przerwy w dostawie prądu.
Ten system idealnie nadaje się do zastosowań mieszkaniowych, przemysłowych, rolniczych i komercyjnych. Panele słoneczne, falowniki, akumulatory, liczniki dwukierunkowe i netto, łączność z siecią energetyczną, urządzenia kontrolujące napięcie i zabezpieczające to niezbędne elementy hybrydowego systemu solarnego.
Uwaga: Cena systemu solarnego i jego komponentów może różnić się w zależności od lokalizacji, producenta, wydajności i innych czynników.
ZALETY
- Jego jego największą zaletą jest magazynowanie energii w akumulatorze ponieważ system zawsze pracuje przy zasilaniu sieciowym, z paneli słonecznych lub z akumulatora zapasowego.
- Działa jako off-grid, gdy zasilanie jest dostarczane przez panele. Po zachodzie słońca zmienia się w on-grid, który pobiera zasilanie z sieci energetycznej. W przypadku przerw w dostawie prądu przechodzi w tryb falownika i korzysta z zapasowego akumulatora.
- Aktywna kontrola zużycia energii elektrycznej jest znana jako zarządzanie obciążeniem lub zarządzanie popytem (DSM).Systemy hybrydowe wyposażone są w komponenty umożliwiające sterowanie napięciem odniesienia.
- Ponieważ każda jednostka energii wytworzona przez panele słoneczne jest wykorzystywana przez urządzenia, magazynowana w bateriach lub przesyłana do sieci energetycznej, najmniejsze lub zerowe szanse na jakiekolwiek straty.
Wady
- Skomplikowany system ponieważ ma różną moc wyjściową i połączenia, a nie każdy jest ekspertem w zakresie przewodów i zacisków.
- Dzięki podwójnemu połączeniu, wraz z panelami, bateriami i falownikami, wymaga więcej przewodów i złączy, wtyczek i bezpieczników. Wszystkie te elementy sprawiają, że jest to drogi systemŚredni koszt hybrydowego systemu solarnego o mocy 6 kW wynosi około 20–40 tys. dolarów.
- Ponieważ funkcjonowanie systemów hybrydowych jest złożone, ograniczona jest także liczba urządzeń z nimi zgodnych.
- Dzięki podwójnej łączności i uwzględnieniu wymaganych komponentów, może potrzebować więcej miejsca niż pozostałe dwa systemy.
Jeśli zapytasz o podstawową różnicę między systemem hybrydowym a systemem poza siecią, zwróć uwagę, że ten pierwszy jest połączony z panelami słonecznymi i siecią energetyczną, podczas gdy ten drugi jest połączony tylko z panelami. Chociaż oba systemy są zasilane bateriami, system hybrydowy jest bardziej wydajny w porównaniu z systemem poza siecią.
Zobacz także: Czy falownik hybrydowy może działać bez akumulatora?
W sieci, poza siecią i hybrydowa wydajność słoneczna i żywotność
Wydajność:
- Bez kosztownych rozwiązań magazynowania energii system solarny podłączony do sieci to więcej niż 95% wydajny.
- System solarny niezależny od sieci jest mniej wydajny, ponieważ ma tylko % 70 do 80% wskaźnik wydajności.
- Hybrydowy układ słoneczny może mieć 85.1% wydajność.
Żywotność
Żywotność paneli słonecznych wynosi co najmniej 20 lat, a maksymalnie 50 lat . Podobnie, falowniki słoneczne mają różną żywotność w zależności od typu: falowniki szeregowe (10–15 lat), optymalizatory mocy (20–25 lat) i mikroinwertery (15–25 lat).
Zatem, biorąc pod uwagę żywotność inwerterów i paneli, panel słoneczny podłączony do sieci, niezależny od sieci i hybrydowy może wytrzymać od 20 do 25 lat . Jednak w porównaniu tych trzech systemów, żywotność systemu hybrydowego jest krótsza.
Zobacz także: Ile paneli słonecznych potrzeba do zasilania domu niezależnego od sieci?
Co jest lepsze: energia sieciowa, energia poza siecią, a może hybrydowa energia słoneczna?
Generalnie, instalacje fotowoltaiczne podłączone do sieci są zalecane do celów mieszkaniowych i komercyjnych, ponieważ są zarówno ekonomiczne, jak i wydajne. Jeśli mieszkasz na obszarach o zawodnym zasilaniu lub lokalna sieć energetyczna jest zbyt daleko, aby ją podłączyć, wybierz instalację poza siecią. Jeśli jednak zależy Ci na niezawodności, stałym zasilaniu i wydajności, możesz zdecydować się na system hybrydowy.
Uwaga: Wyboru i preferencji należy dokonać po konsultacji z instalatorem instalacji solarnej.
