Şebeke bağlantılı fotovoltaik güç sistemi - Grid-connected photovoltaic power system
Bir şebekeye bağlı fotovoltaik enerji sistemi , ya da şebekeye bağlı PV güç sistemi bir bir elektrik üretme güneş PV güç sistemi bağlı yerel şebeke . Bir şebekeye bağlı PV sistemi oluşur güneş panelleri , bir ya da birkaç çeviriciler , bir güç çevirici ünite ve ağ bağlantı cihazına sahiptir. Bunlar küçük konut ve ticari aralığı çatı sistemleri büyük yarar ölçekli için güneş enerjisi istasyonları . Farklı olarak tek başına çalışan güç sistemleri , şebekeye bağlı bir sistem nadiren içeren entegre pil çözelti hala çok pahalıdır gibi. Şartlar uygun olduğunda, şebekeye bağlı PV sistemi, bağlı olan yük tarafından tüketim ötesinde, fazla güç sağlar kullanım ağı .
içindekiler
Operasyon
Konut, şebekeye bağlı bir çatı sistemlerinin bir kapasitesi fazla 10 kW sahip çoğu tüketicinin yük karşılayabilir. Onlar diğer kullanıcılar tarafından tüketilen şebekesine fazladan güç besleyebilir. Geribesleme transfer gücünü izlemek için bir metre aracılığıyla yapılır. Fotovoltaik watt tüketici önce daha ızgara enerjisini, ancak daha az bir miktarda almaya devam edecek ve bu durumda ortalama tüketimi, daha az olabilir. Fotovoltaik vat miktarı esas ortalama tüketimini aşarsa, paneller tarafından üretilen enerji talebi aşan çok olacaktır. Bu durumda, aşırı güç şebekeye satarak gelir elde edebilirsiniz. Kendi yerel şebeke enerji şirketi ile anlaşma bağlı olarak, tüketici sadece üretilen elektriğin daha az değer tüketilen elektriğin maliyetini ödemek gerekiyor. Daha fazla elektrik tüketilen daha oluşturulur, bu negatif bir sayı olacaktır. Ayrıca, bazı durumlarda, nakit teşvikler tüketiciye ızgara operatöründen ödenir.
fotovoltaik güç sistemi bağlantısı sadece tüketici ve elektrik şirketi arasındaki ara bağlantı anlaşması yoluyla yapılabilir. Anlaşma çeşitli güvenlik standartları bağlantı sırasında izlenecek ayrıntıları.
Özellikler
Bir elektrik şebekesi teslim edilmek üzere tasarlanmıştır fotovoltaik güneş panelleri tarafından toplanan Güneş enerjisi, şartlandırılmış etmesi durumunda ya da bir şebekeye bağlı invertör tarafından kullanım için işlenmiş. Temel olarak, bir invertör kılavuz için AC gerilime PV DC giriş voltajını değiştirir. Bu ters çevirici, güneş dizisi ve ızgara arasında bulunur, her enerji çeker, ve büyük bir kendi başına birim olarak ya da küçük bir frekans dönüştürücü de oluşabilir, her bir fiziksel ayrı güneş panelleri bağlanmış. Bkz AC Modülü . İnverter şebeke gerilimi, dalga formu, ve frekans izlemek gerekir. Izgara öldü ya çok uzak nominal şartname dışına çıkması halinde izlenmesi için bir nedeni olduğunu invertör herhangi güneş enerjisi boyunca geçmemelidir. Arızalı bir güç hattına bağlı bir çevirici otomatik yargı göre değişir, örneğin UL1741 için, güvenlik kurallarına uygun olarak kesilir. Enerjisinin düzgün güneş dizi dışarı doğru akması için normal çalışması için frekans grid dalga biçimi ile senkronize olması gerekir, ve sırayla ızgaranın kendisinin biraz daha yüksek bir voltaj üretmek için ızgara izleme frekans için bir başka nedeni de budur.
Anti-Islanding
Islanding bir ettiği durumdur dağıtılmış jeneratör güç olsa da bir konum güç devam elektrik kullanım ızgara artık mevcut değildir. Islanding bir devre imbikten gelen güç olsa bile, açık olduğunu fark edilebilir yardımcı işçiler için tehlikeli olabilir Elektrik şebekesine . O nedenle dağıtılan jeneratörler islanding algılamak ve derhal güç üreten durdurmak gerekir; Bu gibi anti-islanding adlandırılır.
Bir yarar durumunda karartma bir şebekeye bağlı PV sisteminde, güneş panelleri sürece güneş parlıyor olarak güç sağlamak için devam edecektir. Bu durumda, besleme hattı gücün kesik çizgilerin bir "deniz" ile çevrili güçle bir "ada" haline gelir. Bu nedenle, güneş inverterler şebekeye güç sağlamak için tasarlanmış, genellikle onları otomatik anti-Islanding devrelerini sahip olmaları gerekmektedir. Kasıtlı islanding olarak, jeneratör ızgara bağlantısını keser, ve yerel devresine güç dağıtımı jeneratör zorlar. Bu genellikle normal şebekeye güçlerini satmak Binalarda enerji yedekleme sistemi olarak kullanılır.
Anti-Islanding kontrol tekniklerinin iki türü vardır:
- Pasif: gerilim ve / veya sistem arızası sırasında frekans değişimi ölçülür ve bir pozitif geri besleme döngüsü uzaklaştırıldıkça nominal değerden voltajını ve / veya frekans itmek için kullanılır. Yük frekans çıkışı ile çok iyi bir uyum veya yük çok yüksek bir kalite faktörünün (gerçek güç oranına reaktif) Sıklık veya gerilim değiştiremez. Yani bazı vardır Dışı Algılama Bölgesi (NDZ).
- Aktif: Bu yöntem, frekans ya da voltajda bir hata enjekte kullanmaktadır. Izgara başarısız olduğunda, hata birikir ve kabul edilebilir bir aralığının dışında voltaj ve / veya frekans iter.
Avantajları
- Gibi sistemler Net Ölçme ve besleme tarifesi bazı sistem operatörleri tarafından sunulan, bir müşterilerin elektrik kullanımını maliyetlerini dengeleyebilir. Fazlası elektriği ihracat mümkün değildir ve bu fazlalık topraklanır, böylece gerçi Bazı konumlarda, ızgara teknolojileri, elektrik şebekesine dağıtılan nesil besleme ile başa çıkamaz.
- Şebeke bağlantılı PV sistemleri nispeten bir batarya sistemi gerekmez olarak yüklemek daha kolaydır.
- dahil hiçbir depolama kayıpları olmadığından fotovoltaik (PV) enerji üretim sistemlerinin Izgara bağlantı üretilen gücün etkili kullanımı avantajına sahiptir.
- herhangi bir enerji üzerinde üretilen ve yukarıda paneli başlangıçta fosil yakıtların yakılmasıyla ihtiyacı devre dışı inşa etmek gibi bir fotovoltaik güç sistemi, karbon süresi içinde negatiftir. Güneş her zaman parlayacak olmasa da, herhangi bir yükleme karbon tüketiminde oldukça öngörülebilir ortalama azalma sağlar.
Dezavantajları
- Şebeke bağlantılı PV ilgili sorunlara neden olabilir gerilim regülasyonu . Geleneksel ızgara tek yönlü ya da radyal akış varsayımı altında çalışır. Ancak ızgara enjekte elektrik gerilimi artırır ve ±% 5 olarak kabul edilebilir bir bant genişliğinin dışında seviyeleri sürücü.
- Şebeke bağlantılı PV bozabilir güç kalitesi . PV'ın aralıklı doğa geriliminde aniden değişiklikler anlamına gelir. Bu sık ayarlama nedeniyle voltaj regülatörleri aşınır, aynı zamanda voltaj değişiminin neden olabilir sadece.
- Izgaraya bağlanması birçok koruma ile ilgili zorluklar doğurur. Yukarıda belirtildiği gibi, röle duyarsızlaştırma, sıkıntı açma, otomatik reclosers karışma ve bu gibi sorunları, şebekeye bağlı PV sonucun çok yüksek seviyelerde islanding ek olarak ferroresonance .
Ayrıca bakınız
Referanslar
- Yenilenebilir ve Verimlilik için Devlet Teşvik Veritabanı
- Inverter temelleri (indirilebilir PDF)