سیستم خورشیدی متصل به شبکه، سیستم خورشیدی جدا از شبکه و سیستم خورشیدی هیبریدی، اینها چه هستند؟

کسانی که با انرژی خورشیدی آشنا هستند می‌توانند به راحتی بین سیستم‌های خورشیدی متصل به شبکه (On Grid) و سیستم‌های خورشیدی مستقل از شبکه (Off Grid) تمایز قائل شوند.سیستم‌های خورشیدی هیبریدیبا این حال، برای کسانی که هنوز این جایگزین خانگی برای به دست آوردن برق از منابع انرژی پاک را بررسی نکرده‌اند، تفاوت‌ها ممکن است چندان آشکار نباشند. برای رفع هرگونه شک و تردید، به شما خواهیم گفت که هر گزینه از چه اجزایی تشکیل شده است، همچنین اجزای اصلی و مزایا و معایب کلیدی آن را شرح خواهیم داد. سه نوع اساسی از سیستم‌های خورشیدی خانگی وجود دارد. ● سیستم‌های خورشیدی متصل به شبکه (grid-tied) ● سیستم‌های خورشیدی مستقل از شبکه (سیستم‌های خورشیدی با ذخیره‌ساز باتری) ● سیستم‌های خورشیدی هیبریدی هر نوع سیستم خورشیدی مزایا و معایبی دارد و ما آنچه را که باید بدانید تا مشخص شود کدام نوع برای شرایط شما بهترین است، بررسی خواهیم کرد. سیستم‌های خورشیدی متصل به شبکه سیستم‌های خورشیدی متصل به شبکه، که با نام‌های اتصال به شبکه، تعامل با تاسیسات، اتصال داخلی شبکه یا بازخورد شبکه نیز شناخته می‌شوند، در خانه‌ها و مشاغل محبوب هستند. آن‌ها به شبکه برق متصل هستند که برای راه‌اندازی یک سیستم فتوولتائیک ضروری است. شما می‌توانید در طول روز از انرژی تولید شده توسط پنل‌های خورشیدی استفاده کنید، اما در شب یا زمانی که خورشید نمی‌تابد، همچنان می‌توانید از برق شبکه استفاده کنید و این به شما امکان می‌دهد هرگونه انرژی خورشیدی اضافی تولید شده را به شبکه منتقل کنید، برای آن اعتبار دریافت کنید و بعداً از آن برای جبران هزینه‌های انرژی خود استفاده کنید. قبل از خرید یک سیستم خورشیدی متصل به شبکه، مهم است که مشخص کنید برای تأمین تمام نیازهای انرژی خانه خود به چه اندازه آرایه نیاز دارید. در طول نصب پنل خورشیدی، ماژول‌های PV به یک اینورتر متصل می‌شوند. انواع مختلفی از اینورترهای خورشیدی در بازار وجود دارد، اما همه آنها کار یکسانی انجام می‌دهند: تبدیل جریان مستقیم (DC) برق خورشید به جریان متناوب (AC) مورد نیاز برای راه‌اندازی اکثر لوازم خانگی. مزایای سیستم‌های خورشیدی متصل به شبکه ۱. بودجه خود را ذخیره کنید با این نوع سیستم، نیازی به خرید باتری خانگی ندارید زیرا یک سیستم مجازی - شبکه برق - خواهید داشت. این سیستم نیازی به نگهداری یا تعویض ندارد، بنابراین هیچ هزینه اضافی وجود ندارد. علاوه بر این، سیستم‌های متصل به شبکه معمولاً نصب ساده‌تر و ارزان‌تری دارند. ۲. ۹۵٪ راندمان بالاتر طبق داده‌های EIA، تلفات سالانه انتقال و توزیع ملی به طور متوسط ​​حدود ۵٪ از برق منتقل شده در ایالات متحده است. به عبارت دیگر، سیستم شما در کل چرخه عمر خود تا ۹۵٪ راندمان خواهد داشت. در مقابل، باتری‌های سرب-اسیدی که معمولاً با پنل‌های خورشیدی استفاده می‌شوند، تنها ۸۰ تا ۹۰٪ در ذخیره انرژی راندمان دارند و حتی با گذشت زمان کیفیت خود را از دست می‌دهند. ۳. بدون مشکل در نگهداری پنل‌های خورشیدی شما معمولاً بیش از نیاز برق تولید می‌کنند. با یک برنامه اندازه‌گیری شبکه که برای سیستم‌های متصل به شبکه طراحی شده است، می‌توانید برق اضافی را به جای ذخیره در باتری‌ها، به شبکه برق ارسال کنید. اندازه‌گیری خالص - به عنوان یک مصرف‌کننده، اندازه‌گیری خالص بیشترین مزایا را برای شما به ارمغان می‌آورد. در این روش، از یک کنتور تک و دو طرفه برای ثبت توان دریافتی شما از شبکه و توان اضافی که سیستم به شبکه برمی‌گرداند، استفاده می‌شود. کنتور هنگام استفاده از برق به جلو و هنگام ورود برق اضافی به شبکه به عقب می‌چرخد. اگر در پایان ماه، برق بیشتری نسبت به تولید سیستم مصرف کنید، قیمت خرده‌فروشی برق اضافی را پرداخت می‌کنید. اگر برق بیشتری نسبت به مصرف خود تولید کنید، تأمین‌کننده برق معمولاً هزینه برق اضافی را با هزینه‌ای که از آن اجتناب می‌شود، به شما پرداخت می‌کند. مزیت واقعی اندازه‌گیری خالص این است که تأمین‌کننده برق اساساً قیمت خرده‌فروشی برقی را که شما به شبکه برمی‌گردانید، پرداخت می‌کند. ۴. منابع درآمد اضافی در برخی مناطق، صاحبان خانه‌هایی که پنل خورشیدی نصب می‌کنند، برای انرژی تولیدی خود گواهی انرژی تجدیدپذیر خورشیدی (SREC) دریافت می‌کنند. این گواهی بعداً می‌تواند از طریق بازار محلی به شرکت‌های برق که مایل به رعایت مقررات انرژی تجدیدپذیر هستند، فروخته شود. اگر برق یک خانه در ایالات متحده از طریق پنل خورشیدی تأمین شود، این گواهی می‌تواند سالانه حدود ۱۱ SREC تولید کند که می‌تواند حدود ۲۵۰۰ دلار برای بودجه خانوار درآمد ایجاد کند. سیستم خورشیدی مستقل از شبکه سیستم‌های خورشیدی مستقل از شبکه می‌توانند مستقل از شبکه عمل کنند. برای دستیابی به این هدف، آنها به سخت‌افزار اضافی نیاز دارند - یک سیستم ذخیره‌سازی باتری خانگی (معمولاً یکباتری لیتیومی ۴۸ ولتی). سیستم‌های خورشیدی مستقل از شبکه (خارج از شبکه، مستقل) جایگزین آشکاری برای سیستم‌های خورشیدی متصل به شبکه هستند. برای صاحبان خانه‌هایی که به شبکه برق دسترسی دارند، سیستم‌های خورشیدی مستقل از شبکه معمولاً امکان‌پذیر نیستند. دلایل آن به شرح زیر است. برای اطمینان از اینکه برق همیشه در دسترس است، سیستم‌های خورشیدی مستقل از شبکه به ذخیره‌سازی باتری و یک ژنراتور پشتیبان (در صورت زندگی در خارج از شبکه) نیاز دارند. از همه مهمتر، بسته‌های باتری لیتیومی معمولاً پس از 10 سال نیاز به تعویض دارند. باتری‌ها پیچیده و گران هستند و می‌توانند راندمان کلی سیستم را کاهش دهند. برای افرادی که نیازهای نصب برق منحصر به فرد زیادی دارند، مانند انبار، انبار ابزار، حصار، RV، قایق یا کلبه، سیستم خورشیدی خارج از شبکه برای آنها عالی است. از آنجا که سیستم‌های مستقل به شبکه متصل نیستند، هر انرژی خورشیدی که سلول‌های PV شما جذب می‌کنند - و شما می‌توانید در سلول‌ها ذخیره کنید - تمام توانی است که دارید. ۱. برای خانه‌هایی که نمی‌توانند به شبکه برق متصل شوند، گزینه بهتری است به جای نصب کیلومترها خطوط برق در خانه خود برای اتصال به شبکه، از سیستم‌های مستقل از شبکه استفاده کنید. این روش ارزان‌تر از نصب خطوط برق است، در حالی که تقریباً همان قابلیت اطمینان یک سیستم متصل به شبکه را فراهم می‌کند. باز هم، سیستم‌های خورشیدی مستقل از شبکه یک راه حل بسیار مناسب در مناطق دور افتاده هستند. ۲. کاملاً خودکفا در گذشته، اگر خانه شما به شبکه برق متصل نبود، هیچ راهی برای تبدیل آن به یک گزینه انرژی کافی وجود نداشت. با یک سیستم مستقل از شبکه، به لطف باتری‌هایی که برق شما را ذخیره می‌کنند، می‌توانید 24 ساعته و 7 روز هفته برق داشته باشید. داشتن انرژی کافی برای خانه شما یک لایه امنیتی اضافی ایجاد می‌کند. به علاوه، هرگز تحت تأثیر قطعی برق قرار نخواهید گرفت زیرا منبع تغذیه جداگانه‌ای برای خانه خود دارید. تجهیزات سیستم خورشیدی مستقل از شبکه از آنجا که سیستم‌های مستقل از شبکه به شبکه متصل نیستند، باید به درستی طراحی شوند تا در تمام طول سال برق کافی تولید کنند. یک سیستم خورشیدی مستقل از شبکه به اجزای اضافی زیر نیاز دارد. ۱. کنترل‌کننده شارژ خورشیدی ۲. باتری لیتیومی ۴۸ ولتی ۳. کلید قطع جریان مستقیم (اضافی) ۴. اینورتر خارج از شبکه ۵. ژنراتور آماده به کار (اختیاری) ۶. پنل خورشیدی سیستم خورشیدی هیبریدی چیست؟ سیستم‌های خورشیدی هیبریدی مدرن، انرژی خورشیدی و ذخیره‌سازی باتری را در یک سیستم ترکیب می‌کنند و اکنون در شکل‌ها و پیکربندی‌های مختلفی عرضه می‌شوند. با توجه به کاهش هزینه ذخیره‌سازی باتری، سیستم‌هایی که از قبل به شبکه متصل هستند نیز می‌توانند از ذخیره‌سازی باتری استفاده کنند. این به معنای توانایی ذخیره انرژی خورشیدی تولید شده در طول روز و استفاده از آن در شب است. هنگامی که انرژی ذخیره شده تمام می‌شود، شبکه به عنوان پشتیبان در دسترس است و به مصرف‌کنندگان بهترین مزایای هر دو جهان را می‌دهد. سیستم‌های هیبریدی همچنین می‌توانند از برق ارزان برای شارژ مجدد باتری‌ها استفاده کنند (معمولاً بعد از نیمه‌شب تا ساعت 6 صبح). این توانایی ذخیره انرژی به اکثر سیستم‌های هیبریدی اجازه می‌دهد تا حتی در هنگام قطع برق، به عنوان منبع تغذیه پشتیبان مورد استفاده قرار گیرند، مشابه یکسیستم یو پی اس خانگی. به طور سنتی، اصطلاح هیبرید به دو منبع تولید برق مانند باد و خورشید اشاره دارد، اما اصطلاح جدیدتر "خورشیدی هیبریدی" به ترکیبی از انرژی خورشیدی و ذخیره باتری اشاره دارد، برخلاف یک سیستم ایزوله که به شبکه متصل است. سیستم‌های هیبریدی، اگرچه به دلیل هزینه اضافی باتری‌ها گران‌تر هستند، اما به صاحبان خود این امکان را می‌دهند که هنگام قطع شبکه، چراغ‌ها را روشن نگه دارند و حتی می‌توانند به کاهش هزینه‌های تقاضا برای مشاغل کمک کنند. مزایای سیستم‌های خورشیدی هیبریدی ● انرژی خورشیدی یا برق ارزان قیمت (خارج از ساعات اوج مصرف) را ذخیره می‌کند. ● امکان استفاده از انرژی خورشیدی در ساعات اوج مصرف (استفاده خودکار یا تغییر بار) ● برق در هنگام قطعی یا افت ولتاژ شبکه برق موجود است – قابلیت UPS ● مدیریت پیشرفته مصرف انرژی (یعنی حداکثر اصلاح) را فعال می‌کند ● استقلال انرژی را ممکن می‌سازد ● کاهش مصرف برق در شبکه (کاهش تقاضا) ● امکان دستیابی به حداکثر انرژی پاک را فراهم می‌کند ● مقیاس‌پذیرترین و آینده‌نگرترین سیستم خورشیدی خانگی خلاصه‌ای از تفاوت‌های بین سیستم‌های سیاره‌ای متصل به شبکه، خارج از شبکه و همچنین سیستم‌های سیاره‌ای ترکیبی هنگام انتخاب بهترین سیستم خورشیدی برای برآورده کردن نیازهایتان، باید چندین جنبه را در نظر بگیرید. افرادی که به دنبال آزادی کامل در مصرف برق هستند، یا افرادی که در مناطق دورافتاده زندگی می‌کنند، ممکن است انرژی خورشیدی خارج از شبکه را با یا بدون ذخیره باتری انتخاب کنند. مقرون به صرفه‌ترین گزینه برای مصرف‌کنندگان عادی که می‌خواهند سازگار با محیط زیست باشند و همچنین هزینه‌های برق خانگی را کاهش دهند - با توجه به وضعیت فعلی بازار - انرژی خورشیدی متصل به شبکه است. شما هنوز به انرژی متصل هستید، اما در عین حال انرژی بسیار کافی دارید. توجه داشته باشید که اگر قطعی برق کوتاه و نامنظم باشد، ممکن است با مشکل مواجه شوید. با این وجود، اگر در منطقه‌ای مستعد آتش‌سوزی یا در معرض خطر بالای طوفان زندگی می‌کنید، سیستم هیبریدی می‌تواند ارزش بررسی داشته باشد. در موارد فزاینده‌ای، شرکت‌های برق به دلایل امنیتی عمومی، برق را برای مدت طولانی و همچنین به طور مداوم قطع می‌کنند. کسانی که به لوازم ضروری برای زندگی وابسته هستند، ممکن است نتوانند این کار را انجام دهند. موارد فوق، تجزیه و تحلیل مزایای جداسازی سیستم‌های خورشیدی متصل به شبکه، سیستم‌های خورشیدی مستقل از شبکه و سیستم‌های خورشیدی هیبریدی است. اگرچه هزینه سیستم‌های خورشیدی هیبریدی بالاترین است، اما با کاهش قیمت باتری‌های لیتیومی، به محبوب‌ترین و مقرون‌به‌صرفه‌ترین سیستم تبدیل خواهد شد.