Udostępnij
Systemy fotowoltaiczne (PV) są dość proste i wymagają tylko kilku komponentów do funkcjonowania. Istnieją jednak dodatkowe elementy, które można dodać, aby lepiej zoptymalizować systemy PV i pomóc zapewnić bezpieczeństwo i efektywność kosztową projektu. Przyjrzyjmy się poszczególnym komponentom i ich miejscu w procesie instalacji.
.jpg)
Aby rozpocząć produkcję energii, potrzebujesz paneli słonecznych, znanych również jako moduły słoneczne w przemyśle solarnym lub panele PV. Panele słoneczne działają poprzez umożliwienie fotonom, czyli cząstkom światła, wybijania elektronów z atomów generując przepływ energii elektrycznej. Aby dowiedzieć się więcej o tym, jak wytwarzana jest energia elektryczna, sprawdź ten film z TED-Ed pokazujący ten proces w akcji.
Panele słoneczne składają się z 6 części: krzemowych ogniw słonecznych, metalowej ramy, szklanej tafli, standardowego przewodu 12V i przewodu magistralnego. Każda część pomaga w określonym procesie tworzenia energii słonecznej. Aby uzyskać bardziej dogłębne spojrzenie na każdą część, sprawdź ten artykuł z EnergySage.
.jpg)
Systemy regałowe i montażowe robią dokładnie to, co wskazuje ich nazwa. Urządzenia te są instalowane na dachach budynków lub na ziemi. Panele słoneczne są następnie podłączone do systemu regałów i montażu, aby zapewnić, że panel słoneczny nie będzie się poruszał od warunków pogodowych, takich jak wiatr lub śnieg.
Istnieją różne rodzaje systemów regałowych i montażowych, które są dostosowane do różnych typów dachów. Niezależnie od tego, czy masz dach płaski, gonty czy nawet zakrzywione dachówki, znajdziesz odpowiedni system montażowy dla siebie. Istnieją również typy zaprojektowane dla czystej prędkości lub dla bardzo silnych wiatrów. Aby dowiedzieć się więcej o różnych typach systemów montażowych i dowiedzieć się, który jest najlepszy dla Ciebie, sprawdź ten artykuł z Solar Power World.
Inwertery są kluczowym elementem systemu fotowoltaicznego. Konwertują one prąd stały (DC), czyli energię elektryczną generowaną przez panele słoneczne, na prąd zmienny (AC), czyli rodzaj energii elektrycznej wykorzystywanej do zasilania domu lub budynku (aby dowiedzieć się więcej o tym procesie, przeczytaj nasz poprzedni blog). Istnieją dwa rodzaje inwerterów: inwertery łańcuchowe i mikroinwertery.
%20(2).jpg)
Falowniki łańcuchowe łączą zestaw paneli słonecznych, zwanych również ciągiem, z centralnym falownikiem. Większość domowych systemów PV zawiera jeden falownik, natomiast projekty komercyjne i użytkowe mogą zawierać jeden lub więcej falowników w zależności od wielkości budynku lub terenu. Przewody i obwody podłączone zarówno do paneli słonecznych, jak i do falownika przekazują energię elektryczną wytwarzaną przez panele słoneczne do falownika w celu konwersji z prądu stałego na prąd zmienny.
Falowniki stringowe są zdecydowanie najczęściej stosowaną formą konwersji energii w projektach solarnych na całym świecie.
Mikroinwertery są instalowane bezpośrednio z tyłu każdego panelu słonecznego i konwertują z prądu stałego na prąd zmienny. Ta nowo przekształcona energia elektryczna AC zostanie przekazana przez przewody i obwody do Twojego domu lub budynku.
MLPE (Module Level Power Electronics) to urządzenia, które podłącza się do paneli słonecznych, aby umożliwić funkcje, które mogą poprawić wiele aspektów instalacji słonecznej, w tym wydajność, bezpieczeństwo, widoczność i inne. Podstawowe funkcje, które umożliwiają MLPE to:
- Optymalizacja - MLPE może zwiększyć wydajność instalacji słonecznej poprzez zminimalizowanie wpływu zacienienia i niedopasowania na wydajność. W przypadku ciągów modułów słonecznych, jeden zacieniony (lub uszkodzony, zabrudzony, itp.) moduł może wpłynąć na wydajność wszystkich modułów w ciągu. Optymalizatory minimalizują negatywny wpływ na cały ciąg.
- Monitorowanie - MLPE umożliwia wgląd na poziomie modułu w kluczowe wskaźniki wydajności, dzięki czemu użytkownicy końcowi i instalatorzy mogą zdalnie identyfikować i diagnozować problemy.
- Bezpieczeństwo - MLPE spełnia kluczowy wymóg bezpieczeństwa w National Electrical Code (NEC), zmniejszając w razie potrzeby napięcie matrycy na poziomie modułu. Wymóg ten - określany zwykle jako Rapid Shutdown - został wprowadzony w celu zapewnienia bezpieczeństwa osobom udzielającym pierwszej pomocy i jest obecnie stosowany w wielu krajach, w tym w USA.
Tigo ma miliony MLPE działających w ponad 100 różnych krajach i pozwala właścicielom i instalatorom systemów solarnych wybrać cechy i funkcjonalności, które będą działać najlepiej dla ich lokalizacji. Aby zobaczyć linię Tigo TS4 Flex MLPE, sprawdź nasze produkty tutaj.
Baterie słoneczne są opcjonalnym elementem systemu fotowoltaicznego. Baterie są używane z różnych powodów, które generalnie dzielą się na 2 kategorie:
- Zasilanie rezerwowe: akumulatory umożliwiają zasilanie całości lub części potrzeb elektrycznych domu w przypadku awarii sieci energetycznej.
- Oszczędności na rachunkach za energię: baterie mogą magazynować energię, gdy jest ona tańsza i rozładowywać ją, gdy jest droższa, aby odblokować oszczędności dla klientów. Oszczędności mogą pochodzić z planów taryfowych dotyczących czasu użytkowania, opłat za zapotrzebowanie, płatności za odpowiedź na zapotrzebowanie i innych.
Baterie słoneczne są zazwyczaj bateriami głębokiego cyklu, aby mogły obsługiwać długie, częste, głębokie cykle ładowania/rozładowania. Ta zdolność pozwala na przechowywanie energii elektrycznej do późniejszego wykorzystania w podobny sposób jak generator zapasowy dla ograniczonej ilości energii.
Baterie są dostępne w wielu różnych rozmiarach, chemiach i formach. W Tigo wybraliśmy modułowy Lithium Iron Phosphate ze względu na jego stabilność, długi okres użytkowania i możliwość dostosowania rozmiaru do indywidualnych wymagań właściciela domu.
Automatyczny przełącznik transferowy (ATS) jest kolejnym opcjonalnym elementem systemu fotowoltaicznego i jest niezbędny, jeśli system fotowoltaiczny zawiera baterię słoneczną. ATS jest samoczynnie działającym urządzeniem, które zapewnia ciągłe dostarczanie energii elektrycznej. Technologia w ATS stale monitoruje parametry elektryczne podstawowych (sieć) i alternatywnych źródeł energii (bateria słoneczna). Jeśli ATS nie wykryje żadnego zasilania elektrycznego w skrzynce bezpiecznikowej budynku, automatycznie przełączy obwód obciążenia na alternatywne źródło zasilania, jeśli jest ono dostępne.
Istnieje wiele form monitorowania instalacji solarnych, a dla wielu obiektów absolutnym minimum jest monitorowanie poziomu inwertera. Rozwiązanie monitorujące to zazwyczaj aplikacja lub strona internetowa, która zapewnia szczegółowy wgląd w wydajność systemu fotowoltaicznego. Wspólne funkcje obejmują diagnozowanie problemów z wydajnością lub oglądanie danych o wydajności w czasie rzeczywistym.
Jak wspomniano w sekcji MLPE powyżej, dzięki MLPE można uzyskać wgląd w charakterystykę działania na poziomie modułu. Ponadto do systemu monitorowania można podłączyć baterie, liczniki energii i inne elementy, aby uzyskać pełną widoczność na poziomie systemu z dowolnego miejsca z połączeniem internetowym.
Aby zobaczyć przykład rozwiązania do monitorowania na poziomie modułu, można obejrzeć system monitorowania Tigo Energy Intelligence w akcji. Kliknij tutaj, aby zobaczyć demo Tigo w czasie rzeczywistym.
Głównymi elementami składowymi mieszkalnego systemu fotowoltaicznego są panele słoneczne, systemy regałów i montażu, falownik oraz okablowanie łączące wszystkie elementy razem. Pozostałe elementy to części opcjonalne, które pomagają w optymalizacji i monitorowaniu wydajności, aby zapewnić dodatkową satysfakcję i spokój ducha.
Teraz, gdy wiesz już o każdym elemencie instalacji słonecznej, jesteś o krok bliżej do podjęcia decyzji, czy energia słoneczna jest dla Ciebie odpowiednia. Chcesz dowiedzieć się więcej o energii słonecznej? Dołącz do dyskusji na temat energii słonecznej lub zadawaj pytania dotyczące energii słonecznej, odwiedzając naszą stronę Tigo Community. Aby zostawić komentarz na tym blogu, kliknij tutaj. Śledź nasze konta w mediach społecznościowych, aby otrzymywać powiadomienia o nowych blogach. Publikujemy co tydzień!
TED-Ed: Jak działają panele słoneczne? https://ed.ted.com/lessons/how-do-solar-panels-work-richard-komp#watch
EnergySage: Elementy składowe panelu słonecznego https://news.energysage.com/what-are-solar-panels-made-of-list-of-solar-pv-materials/
Solar Power World: Przewodnik po systemach regałowych i montażowych https://www.solarpowerworldonline.com/2017/02/different-types-solar-mounting-systems-roofs/
Tigo Energy: MLPE https://www.tigoenergy.com/ts4
Tigo Energy: Demo systemu monitoringu https://ei.tigoenergy.com/p/9jSvEb1tOkhl/system/overview
O osi czasu słońca: https: //www1.eere.energy.gov/solar/pdfs/solar_timeline.pdf
Dane na temat wydajności energii słonecznej w USA: https: //www.energy.gov/eere/solar/solar-energy-united-states
Environmentalbenefits of solar: https://www.seia.org/initiatives/climate-change#:~:text=Through%20Q2%2020%2C%20the%20U.S.,tons%20of%20carbon%20dioxide%20emissions
Dane dotyczące globalnej wydajności energii słonecznej: https://www.nsenergybusiness.com/features/solar-power-countries-installed-capacity/
