Соларни системи за ток за къщи и сгради

Захранване от соларни панели

Въведение:

Слънчевата енергия става все по-популярен начин за генериране на електричество. Това е чист, възобновяем източник на енергия, който може да ви спести пари, като същевременно намалява въглеродния ви отпечатък. Ако обмисляте да инсталирате в слънчеви панели за вашия дом или бизнес, тази статия ще ви предостави информацията, от която се нуждаете, за да започнете.

Видове соларни системи

В този раздел ще представим основите конфигурации, включително как работят, с посочване на силните и слаби страни на всяка една от тях.

Планиране на поставянето на слънчеви панели за ток

В началото трябва внимателно да обмислите инсталацията си. Факторите, които е желателно да имате предвид, включват местоположението на панелите, ъгъла на наклон, избягване на засенчващи обекти. Разгледайте внимателно нашия електронен магазин за соларни панели и подберете фотоволтаици за вашата система. Освен пълни технически данни, имате на разположение и актуалната цена на всеки продукт.

Фотоволтаични системи при налично външно захранване

Много клиенти желаят да включат соларни панели към обекти, които вече имат налична АС мрежа от местното ЕРП. Така изградените системи, наричани още фотоволтаични, могат да служат за различни цели - за намаляване на сметките за електричество или като резервен източник на определени консуматори (при отпадане на мрежата или при некачествена такава).

В зависимост от предназначението биват няколко вида:

1.  Самостоятелно захранване без акумулатори

Плюсове			Недостатъци
	Не използват акумулатори - т.е - ниски разходи през годините;			Нямат UPS функционалност *;
	Лесно повишаване мощността в бъдеще - дори и след 5-8 години може да се разшири;			Ако външната мрежа отпадне- инверторът изключва и обектът остава без захранване;
	Евтино решение.			През нощта се използва енергия от външната мрежа.

Фотоволтаичните системи наподобяват тези за продажба на електричество, с разликата, че минимизират връщане на енергия по мрежата. Това се осигурява чрез добавяне на допълнително устройство към инвертора, което следи за посоката на енергията. Важен елемент тук са висококачествените европейски инвертори с 5- годишна гаранция. 
Световният опит показва, че използването на евтини инвертори е прекалено рисково и шансът за повреди по тях, преди инвестицията да се изплати, е много голям.

Визуализацията по-долу е на фотоволтаична система на клиент, произвеждаща 3300W, а консумацията е 6091W. Остатъка (2791W) се взема от външната мрежа. При спадане на потреблението под соларното производство, включеният в системата инвертор понижава мощността си, така, че да не се върне енергия по мрежата.

Можете да разгледате такива конфигурации тук: Соларни системи за намаляване на консумацията (без батерии)

2. Соларна енергия + UPS функционалност

Плюсове				Недостатъци
		Отлично решение с използването на по-малък брой акумулатори;				Прилага се за обекти, при които консумацията е основно през деня;
		Допуска работа на по-малък инвертор от общата пикова мощност на консуматорите;				Ако потреблението е по-малко от производството на соларните панели, системата ограничава енергията от фотоволтаиците.
		По-ниска цена сравнено с варианти 3, 4 и 5;
		Осигурена пълна UPS функционалност (акумулаторите са на 100% заредени)*;
		Електрониката има 5- годишна гаранция.

Тук генерираната от фотоволтаиците електроенергия се консумира веднага от потребителите. Акумулаторите са винаги заредени на 100% така, че в случай на спиране на централното захранване, Вие да имате резервна енергия. Докато е налична външната мрежа, инверторът може да подсигурява товар, превишаващ многократно мощността му. Примерно инвертор MultiPlus 3000VA с 50А трансферен ключ може да обезпечава консуматори с обща мощност до 11,5kW при наличие на външна мрежа. В случай на спиране на централното захранване, консумацията трябва да бъде ограничена до 2.5kW (номиналната мощност на инвертор 3000VA). Ако генерираното електричество от включените в системата соларни панели е по-голямо от консумацията, системата ограничава енергията от фотоволтаиците. Най-често тези системи се прилагат в офиси и предприятия, чиято основна работа е през светлата част от деня.

Графиката показва работа на такава система:

3. Соларна енергия + частични UPS и разряд на акумулаторите ( ESS )

Плюсове				Недостатъци:
		Отлично решение, позволяващо прилагане на по-малък брой акумулатори;				Желателно е да се прилага в обекти с консумация основно през деня;
		Може да работи с по-малък инвертор от общата пикова мощност на консуматорите;				Акумулаторите се разреждат частично и при спиране на външната мрежа останалото количество енергия в тях не е голямо.
		Цената му е по-ниска спрямо варианти 4 и 5;
		При наличие на Интернет, може да бъде извършвано наблюдение от разстояние;
		5- годишна гаранция на електрониката;
		Възможност за избор на ниво на разряд на акумулаторите.

При тези соларни системи фотоволтаичната енергия се консумира веднага от включените уреди. Ако генерираното количество е по-голямо от консумацията, се зареждат и  акумулаторите. В дни със слабо слънцегреене системата добавя енергия от акумулаторите, като ги разрежда до предварително зададен процент. Така, в акумулаторите се поддържат определено ниво енергия и, в случай на спиране на централното захранване, Вие имате частична UPS- функционалност. Докато е налично захранването от външната мрежа, инверторът може да осигурява товар, превишаващ многократно мощността му. Примерно инвертор 3000VA с 50А трансферен ключ може да обезпечи консуматори с обща мощност до 11,5kW при наличие на външно захранване. В случай, обаче, на изключване на централното захранване, консуматорите трябва да се ограничат до номиналната мощност на инвертора (в примера 2,4kW- номиналната мощност на инвертор 3000VA). Най-често тези фотоволтаични системи имат приложение в офиси и предприятия, чиято консумация е предимно през светлата част от деня и нямат чести прекъсванията на централното електроснабдяване.

Можете да разгледате такъв тип конфигурации тук: Соларни системи за намаляване на консумацията (с литиеви батерии)

4. Максимална консумация от фотоволтаиците 

Плюсове				Недостатъци
		Оползотворяване на фотоволтаичната енергия на 100% (при правилно оразмеряване на системата);				Ограничение в UPS функционалността;
		Осигуряване на консуматорите с енергия от фотоволтаиците и през нощта;				Изисква най-голям акумулаторен блок спрямо всички други системи;
		Възстановителен заряд до 100% на акумулаторите веднъж на 14 или 28 дни.				Най-висока цена от изброените системи;
						Инверторът е с голяма мощност.

Тук  енергията от фотоволтаици се консумира и се натрупва в акумулаторите. През вечерта  акумулаторите се използват за захранване на консуматорите Ви. Системата е постоянно сфазирана с външната мрежа така, че при претоварване инверторът добавя от външната енергия. При работеща външна мрежа инверторът може да захранва консуматори с мощност, много по-голяма от номиналната си. Изисква се по-голям акумулаторен блок, поради интензивното натоварване. Допълнителна защита на акумулаторите им осигурява 100% заряд на определено време.

Графиката показва работа на такава система:

5. Превключване между два източника

Плюсове				Недостатъци
		Използване на почти цялата произвеждана слънчева енергия;				Няма превантивен заряд на акумулаторите;
		Захранване на консуматорите с енергия и през нощта;				Акумулаторният блок трябва да е голям и издържащ на циклична работа;
		Частично UPS обезпечаване.				Цената е по-висока спрямо системи 1, 2 и 6.

Те са хибрид между описаните две по-горе. При тях консуматорите Ви се захранват основно със соларна енергия. Ако тя не достига, се добавя енергия от акумулаторите. При претоварване на инвертора или ако акумулаторите спаднат на ниско ниво, системата автоматично превключва към външната мрежа (ако такава е налична). Изчаква се претоварването да отпадне или акумулаторите да се възстановят и обратно се превключва на захранване от инвертор. Малък запас от енергия може да се ползва като UPS функционалност за ограничено време.

6. Превключване между два източника - бюджетен вариант 

Плюсове				Недостатъци
		Оползотворяване на почти цялата фотоволтаична енергия;				Не е предвиден превантивен пълен заряд на акумулаторите;
		Захранване на консуматорите с енергия и през нощта;				Голям акумулаторен блок, издържащ на циклична работа.
		Нискобюджетни инвертори;
		Частична UPS осигуряване;
		Често зареждане на акумулаторите.

Те са хибрид между варианти 2 и 3 и се изпълняват с електроника, произведена в Китай. При тях консуматорите се обезпечават основно със  соларна енергия. Ако тя не е достатъчна, се ползва енергия и от акумулаторите. Ако последните спаднат на ниско ниво, системата автоматично превключва на външно захранване (при наличие). Зарежда се акумулаторната група и обратно се включва на захранване от инвертора. При претоварване на инвертора - системата изключва. Поради това инверторът трябва да е правилно оразмерен спрямо вашите консуматори! Оставя се малък запас от енергия, който да се използва като UPS функционалност за ограничено време. Системата зарежда акумулаторните батерии от външната мрежа при определени условия.

Заключение:

Инсталирането на слънчеви панели за ток е интелигентна инвестиция, която може да ви спести пари от сметките ви за енергия, като същевременно помага на околната среда. С информацията, предоставена в тази статия, ще можете да планирате своята система с увереност. Започнете вашето пътуване към чиста енергия днес!