„Mozek“ systému pro ukládání fotovoltaické energie

Fotovoltaická výroba elektřiny je technologie, která přímo přeměňuje sluneční energii na elektrickou energii. Jak je dobře známo, slunce neposkytuje nepřetržitou energii - výroba elektřiny je přerušena během deštivého nebo nočního počasí, takže musí být vybavena zařízeními pro ukládání energie, ekvivalentní „velké baterii“. Když je sluneční světlo, systém nabíjí baterii; Když není sluneční světlo, využijte elektrickou energii uloženou v baterii. Elektřina generovaná fotovoltaikou je navíc stejnosměrný proud, který se musí přes střídač přeměnit na střídavý, aby jej mohly využívat domácnosti.
Naše nejběžnější fotovoltaické panely jsou instalovány na střechách nebo podlahách a jejich suroviny pocházejí z písku v poušti. Po čištění se z písku získává křemíkový materiál, který je také základním materiálem pro výrobu čipů. Rozdíl je v tom, že čistota křemíkového materiálu používaného v solárních článcích se pohybuje od 99,996 % (tj. . 4 9s) do 9 9s, zatímco čistota křemíkového materiálu vyžadovaná pro čipy je až 11 9s.
Systémy skladování energie jsou rozděleny do dvou kategorií: tradiční a nové. Tradiční systémy skladování energie, jako jsou vodní elektrárny, využívají elektřinu k čerpání vody do výše položených míst, když je dostatek slunečního světla, a poté vodu uvolňují k výrobě elektřiny, když je potřeba, a využívají potenciální energii k výrobě elektřiny. Vodní elektrárny jsou však omezeny geografickými podmínkami, vyžadují dostatek vodních zdrojů, výškové rozdíly a rozsáhlé zábory půdy, což ztěžuje jejich popularizaci. Naproti tomu nové akumulátory energie, jako jsou lithiové baterie, mohou být instalovány přímo v rozvodnách domácností a mají širší rozsah použití. Technologie ukládání energie se v budoucnu vyvine směrem k bateriím v pevném stavu, které mají větší kapacitu a vyšší bezpečnost. V současné době je hlavním problémem cena a očekává se, že do pěti let dosáhne sériové výroby.
Mnoho lidí se domnívá, že náklady na výrobu fotovoltaické elektřiny jsou vysoké, ale ve skutečnosti se náklady na samotné fotovoltaické panely výrazně snížily. Skutečné náklady pocházejí z celkového systému „fotovoltaika+akumulace energie“. Individuální výroba fotovoltaické energie nemůže přímo zajistit stabilní využití v domácnosti a Španělsko zažilo rozsáhlé výpadky elektřiny kvůli několika tmavým mrakům, což je příklad nedostatečného skladování energie. Vzhledem k tomu, že průmysl elektrických vozidel snižuje náklady na lithiové baterie, získává ukládání energie v domácnostech postupně cenovou výhodu.

Invertor: „Inteligentní mozek“ systému
Invertory hrají v systému dvě klíčové role:
1. Funkce překladače: Přeměňte stejnosměrný proud generovaný fotovoltaikou na střídavý proud využitelný v domácnosti.
2. Inteligentní velitel: dynamicky přiděluje elektřinu na základě výroby a spotřeby energie.

• Když je dostatek slunečního světla, měla by být dána přednost použití v domácnosti a zbývající elektřina by se měla použít k nabití baterie;
• Po úplném nabití baterie je přebytečná elektřina integrována do sítě a uživatelé mohou svou elektřinu prodávat za účelem zisku;
• Pokud je výroba fotovoltaické energie nedostatečná, použijte nejprve akumulátorové úložiště;
• Po vyčerpání zásobníku energie automaticky nakupuje elektřinu ze sítě.

Tento inteligentní způsob distribuce naznačuje, že ceny elektřiny budou v budoucnu kolísat v reálném čase: ceny elektřiny porostou ve špičce a klesnou během doby mimo špičku. Prostřednictvím inteligentního plánování lze dosáhnout i meziregionální energetické bilance, jako je například převedení kancelářské elektřiny do nejvyšší spotřeby elektřiny nákupních center o víkendech.

Rozdíl mezi fotovoltaickými střídači a střídači akumulujícími energii
Přes jejich podobná jména mají tyto dva různé funkce:

• Fotovoltaický střídač: speciálně navržený pro fotovoltaické systémy výroby energie, jednosměrně přeměňuje stejnosměrný proud generovaný solárními panely na střídavý proud, který je pak připojen k elektrické síti nebo využíván zátěží.
• Energy Storage Inverter (PCS): Používá se v systémech pro ukládání energie, má schopnost obousměrné regulace a dokáže převádět střídavý proud ze sítě na stejnosměrný proud pro nabíjení baterie, stejně jako převádět stejnosměrný proud z baterie na střídavý zdroj pro síť nebo zátěž. V případě výpadku napájení přestane fotovoltaický střídač fungovat, zatímco střídač pro akumulaci energie může pokračovat v provozu, aby bylo zajištěno napájení systému.

Fotovoltaické systémy přeměňují solární energii na využitelnou elektřinu, zařízení pro ukládání energie řeší problém nestabilního napájení a střídače přebírají dvojí úkoly DC/AC konverze a inteligentní distribuci. Spolupráce těchto tří tvoří uzavřenou smyčku „generace energie a akumulační spotřeby elektřiny“, která nejen snižuje náklady na energii, ale také podporuje rozvoj inteligentních sítí. Jako "mozek" systému je střídač základním zařízením pro realizaci tohoto čistého energetického cyklu. V současné době čínské invertorové společnosti zaujaly vedoucí postavení na světovém trhu a položily pevný základ pro optimalizaci budoucí energetické struktury.