ŚWIĘTOKRZYSKI PORTAL EWE

REGIONALNA BAZA WIEDZY

Home » Energia Słońca » Rodzaje i konfiguracje systemów fotowoltaicznych

 

 

Systemy fotowoltaiczne dzielą się na trzy podstawowe rodzaje – system on-grid, system off-grid oraz system wyspowy.

  • W systemach podłączonych do sieci elektroenergetycznej (on-grid) wyprodukowana energia elektryczna przekazywana jest do przetwornicy, gdzie następuje zamiana prądu stałego na zmienny. Wyprodukowany prąd trafia do sieci elektroenergetycznej. Na potrzeby takiego systemu działają dwa liczniki prądu – pierwszy mierzący ilość wyprodukowanej energii elektrycznej oddanej do sieci oraz drugi zliczający energię pobraną z sieci elektroenergetycznej. Na podstawie odczytów z obu urządzeń następuje rozliczenie z zakładem energetycznym.
  • Systemy off-grid są systemami autonomicznymi tj. nie podłączonymi do sieci elektroenergetycznej. Wytworzona przez moduły PV energia wykorzystywana jest do ładowania akumulatorów lub zasilania układów wydzielonych (przykładowo oświetlenie czy ogrzewanie). Proces ten kontrolowany jest przez regulator ładowania i zabezpiecza akumulator przed przeładowaniem i w konsekwencji uszkodzeniem. Podczas poboru energii, prąd stały przekazywany jest z akumulatorów do falownika, gdzie następuje zmiana jego parametrów na prąd zmienny o napięciu 230V i częstotliwości 50 Hz.
  • W systemie wyspowym występuje podłączenie do sieci elektroenergetycznej jak również system ten posiada akumulatory. Przy małym poborze prądu energia produkowana przez moduły PV może być bezpośrednio wykorzystywana do zasilania urządzeń elektrycznych. Nadmiar energii może być magazynowany w akumulatorach. W sytuacjach gdy pobór energii elektrycznej jest wysoki energia elektryczna pobierana jest z fotoogniw lub/i akumulatorów. Kiedy pobór jest na tyle duży, że akumulatory zostały rozładowane energia jest pobierana z sieci elektroenergetycznej. W systemie takim jest również możliwa odsprzedaż
    nadwyżki prądu do sieci.

 

Inne składniki systemu fotowoltaicznego

Składniki systemu fotowoltaicznego zależą głównie od jego przeznaczenia oraz zainstalowanej mocy. Oprócz modułu fotowoltaicznego, który jest sercem układu, systemy PV są wyposażane w akumulatory, falowniki i kontrolery napięcia.

Powszechnie stosowanym sposobem na zmagazynowanie energii wyprodukowanej przez mały system fotowoltaiczny jest wykorzystanie akumulatorów. Dodatkowym atutem jest wytwarzany przez fotoogniwa prąd stały, który jest konieczny do ładowania akumulatorów. Na potrzeby małych systemów PV są stosowane najczęściej akumulatory kwasowo-ołowiowe i niklowo-kadmowe. Właściwie eksploatowane akumulatory posiadają żywotność około 5 do 7 lat.

Przez właściwą eksploatację należy rozumieć umiejętnie prowadzone procesy ładowania i rozładowywania akumulatorów. Procesy te są regulowane dzięki kontrolerom napięcia, które ograniczają szybkość i głębokość ładowania i rozładowywania akumulatorów. Granice napięcia ładowania i rozładowania zależą od typu akumulatora i powinny być ustalane wg. temperatury jego pracy. Zbyt wysoka temperatura negatywnie wpływa na czas życia akumulatora, ponieważ przyspiesza samorozładowanie i korozję. Podczas ładowania wysoka temperatura zwiększa wydzielanie gazów. Zjawiskom tym można zapobiec dzięki zapewnieniu odpowiedniej wentylacji obudowy akumulatora.

Aby móc oddać do sieci prąd stały wyprodukowany przez panele fotowoltaiczne należy zamienić jego charakterystykę na zmienną o częstotliwości 50 Hz. Taka konwersja jest możliwa dzięki falownikom, które oprócz zamiany charakterystyki prądu nadają również odpowiedni kształt fali zmienno-napięciowej.

1W tym serwisie wykorzystywane są pliki cookies. Stosujemy je w celach zapamiętywania ustawień i zbierania anonimowych danych dla celów statystycznych. Użytkownik ma możliwość samodzielnej zmiany ustawień dotyczących cookies w swojej przeglądarce internetowej.