I distribuerade solcellskraftgenereringssystem ses ofta olika uttryck som nätanslutet, off grid och microgrid. Vilka är deras egna egenskaper? Vilka är skillnaderna? Faktum är att de representerar flera kraftgenereringssystem relaterade till distribuerad solceller. I den här artikeln presenterar vi inte bara de viktigaste egenskaperna hos nätanslutna kraftgenereringssystem, nätanslutna kraftgenereringssystem, energilagringssystem utanför nätet och mikronät, utan jämför dem också när det gäller deras koppling till elnätet, energi krav på lagringsutrustning, tillämpningsscenarier och andra aspekter i en tabell för enkel referens.
Nätanslutet kraftgenereringssystem
Nätanslutet solcellssystem avser ett solcellssystem direkt anslutet till det allmänna elnätet. Kärnkomponenterna i detta system inkluderar fotovoltaiska moduler, nätanslutna växelriktare, dubbelriktade mätare och själva elnätet. Funktionen hos nätanslutna växelriktare är att omvandla den likström som genereras av fotovoltaiska moduler till växelström, som sedan tillförs lokala belastningar. Överskottselen säljs tillbaka till elnätet genom dubbelriktade mätare.
Det nätanslutna kraftgenereringssystemet förlitar sig på det externa elnätet och använder ett arbetssätt av "spontan egenanvändning, överskottsanslutning av elnät" eller "full nätanslutning". I händelse av ett strömavbrott fungerar inte systemet för att förhindra återflöde av elektricitet till nätet, vilket kan utgöra en säkerhetsrisk.
Elproduktionssystem utanför nätet
Elproduktionssystem utanför elnätet fungerar oberoende av elnätet och är inte anslutna till det. Den består av solcellsmoduler, off grid-växelriktare, batterier och laster. Detta system är helt oberoende och förlitar sig inte på elnätet, lämpligt för avlägsna områden utan nättäckning eller områden med frekventa strömavbrott. Off-grid system måste vara utrustade med energilagringsenheter, vanligtvis batterier, för användning på natten eller i svagt ljus.
Kraftgenereringssystem utanför nätet förlitar sig inte på elnätet, förlitar sig på arbetssättet "lagring under användning" eller "lagring före användning", och påverkas inte av strömavbrott. Detta system har överlägsen flexibilitet och manövrerbarhet och måste vara utrustat med energilagringsanordningar som batterier för att lagra den elektricitet som genereras under dagen för användning på natten eller i frånvaro av ljus.
Hybrid energilagring och genereringssystem
Hybrida energilagringssystem för elproduktion används i stor utsträckning på platser där det förekommer frekventa strömavbrott, eller där självanvändning av solceller inte kan generera överskottsel av el för nätanslutning, där elpriserna för egenanvändning är mycket högre än nätanslutningspriserna och där elpriserna är högst uppe. mycket högre än elpriserna i dalen.
Systemet består av solcellsmoduler, solhybridintegrerade maskiner, batterier, laster etc. Den fotovoltaiska arrayen omvandlar solenergi till elektrisk energi under belysning, och förser lasten med ström och laddar batteriet genom en solstyrd inverterintegrerad maskin; När det inte finns något ljus, levererar batteriet ström till den solstyrda inverterarens integrerade maskin, och förser sedan ström till AC-belastningen.
Jämfört med nätanslutna kraftgenereringssystem, lägger detta system till en laddnings- och urladdningskontroller och ett batteri. I händelse av ett strömavbrott kan solcellsanläggningen fortsätta att fungera, och växelriktaren kan växla till strömavbrottsläge för att leverera ström till lasten.
Microgrid
Ett mikronät är ett distributionsnät som består av distribuerade kraftkällor (som solceller och vindkraft), laster, energilagringssystem och styrenheter. Jämfört med den breda areaintegreringen av kraftgenerering, överföring, distribution och användning i det stora elnätet, uppnår mikronät huvudsakligen förbrukning på plats av distribuerad förnybar energi och energiutbyte med det stora elnätet.
Mikronät kan fungera som oberoende elnät eller anslutas till huvudnätet för att utbyta elektrisk energi. Microgrid-system har egenskaperna flexibilitet och effektivitet, vilket kan främja storskalig integration av distribuerade kraftkällor och förnybar energi.
I mikronät uppnås samverkan mellan huvudnätet, distribuerade kraftkällor och energilagringssystem genom energiledningssystem för att jämna ut fluktuationer i distribuerad energi.
Jämförelsetabell för olika system
| Jämförelseobjekt | Nätanslutet kraftgenereringssystem | Elproduktionssystem utanför nätet | Hybrid energilagring och genereringssystem | Microgrid system |
| Anslutningsförhållande till elnätet | Direkt anslutning till det allmänna elnätet kan överföra överskottsel till nätet eller få el från nätet. | Helt oberoende av elnätets drift, inte beroende av extern elnätsförsörjning, lämplig för områden utan elnätstäckning. | Den kan anslutas till elnätet eller fungera självständigt under strömavbrott, med två arbetslägen: nätansluten och off-grid. | Den kan anslutas till det externa elnätet och drivas självständigt vid behov, vilket uppnår självförsörjning med energi i regionen. |
| Efterfrågan på energilagringsenheter | Vanligtvis behövs inte energilagringsanordningar eftersom överskottselen kan överföras direkt till nätet. | Energilagringsanordningar (som batterier) måste vara utrustade för att lagra den el som genereras under dagen för användning på natten eller i frånvaro av ljus. | Energilagringsanordningar krävs också för att uppnå oberoende drift i frånvaro av ett elnät. | Kan inkludera energilagringsenheter för att balansera strömförsörjning och efterfrågan inom regionen och förbättra energieffektiviteten. |
| Applikationsscenarier | Lämplig för bostads- och kommersiella byggnader i stads- och förortsområden, samt storskaliga solkraftverk. | Lämplig för avlägsna områden och områden utan täckning av elnätet, såsom bergsområden och öar. | Lämplig för områden med frekventa strömavbrott eller användare som vill öka sin energisjälvförsörjningsgrad. | Lämplig för små områden som industriparker och universitetsområden, kan den uppnå självförvaltning och optimering av energi. |
| Systemets komplexitet och kostnad | Strukturen är relativt enkel och kostnaden är låg eftersom ingen energilagringsutrustning krävs. | Strukturen är komplex och kostnaden är hög, vilket kräver energilagringsutrustning och oberoende styrsystem. | Strukturen är komplex och kostnaden är hög, vilket kräver växelriktare och energilagringsenheter som fungerar i både nätanslutna och off-grid-lägen. | Strukturen är den mest komplexa och kostsamma och kräver integrering av flera energikällor, energilagringssystem och komplexa energiledningssystem. |
| Stabilitet och tillförlitlighet hos strömförsörjningen | Strömförsörjningen beror på elnätets stabilitet, och systemet kommer också att sluta fungera under strömavbrott. | Elförsörjningen är helt oberoende och påverkas inte av elnätet utan begränsas av väder och energilagringskapacitet. | Genom att kombinera fördelarna med nätanslutning och off-grid, kan den fortsätta att leverera ström under strömavbrott, vilket förbättrar strömförsörjningens stabilitet och tillförlitlighet | Det kan uppnå en balans mellan strömförsörjning och efterfrågan inom regionen, vilket förbättrar strömförsörjningens stabilitet och tillförlitlighet. |
Genom denna tabell kan vi visuellt se skillnaderna i anslutningsförhållandet till nätet, krav på energilagringsutrustning, applikationsscenarier, systemkomplexitet och kostnad, samt stabiliteten och tillförlitligheten hos strömförsörjningen för varje solcellskraftgenereringssystem. Detta hjälper oss att välja lämplig systemtyp baserat på specifika applikationskrav och villkor.