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并网太阳能系统、离网太阳能系统和混合太阳能系统,这些是什么?

发布时间:2024年5月8日

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熟悉太阳能的人可以轻松区分并网太阳能系统、离网太阳能系统和混合太阳能系统然而,对于那些尚未探索过这种利用清洁能源获取电力的国内替代方案的人来说,它们之间的差异可能不那么明显。为了消除您的疑虑,我们将向您介绍每种方案的构成、主要组成部分以及主要的优缺点。 家用太阳能装置有三种基本类型。 ● 并网太阳能系统(grid-tied) ● 离网太阳能系统(带电池存储的太阳能系统) ● 混合太阳能系统 每种类型的太阳系都有其优点和缺点,我们将分析您需要了解的内容,以确定哪种类型最适合您的情况。 并网太阳能系统 并网太阳能系统,也称为并网、公用设施互动、电网互联或电网反馈,在家庭和企业中很受欢迎。它们连接到公用电网,这是运行光伏系统的必要条件。您可以在白天使用太阳能电池板产生的电能,但在夜间或没有阳光的时候,您仍然可以使用电网的电力,并且它允许您将多余的太阳能输出到电网,获得信用额度,并在以后用于抵消您的能源账单。 在购买并网太阳能系统之前,务必确定需要多大的阵列才能满足您所有的家庭能源需求。在安装太阳能电池板时,光伏组件会连接到逆变器。市面上有几种类型的太阳能逆变器,但它们的功能相同:将来自太阳的直流电 (DC) 转换为大多数家用电器所需的交流电 (AC)。 并网太阳能系统的优势 1. 节省预算 有了这种系统,您无需购买家用电池储能系统,因为您拥有一个虚拟系统——公用电网。它无需维护或更换,因此不会产生额外成本。此外,并网系统通常安装更简单、更便宜。 2. 效率提高95% 根据美国能源信息署 (EIA) 的数据,美国全国每年的输配电损耗平均约占总输电量的 5%。换句话说,您的系统在整个生命周期内效率将高达 95%。相比之下,通常与太阳能电池板一起使用的铅酸电池的储能效率仅为 80-90%,甚至会随着时间的推移而退化。 3. 没有存储问题 您的太阳能电池板通常会产生超出实际需求的电力。借助专为并网系统设计的净计量方案,您可以将多余的电力输送至公用电网,而不是将其存储在电池中。 净计量——作为消费者,净计量能为您带来最大的益处。在这种模式下,一个双向电表用于记录您从电网获得的电量以及系统反馈回电网的多余电量。当您用电时,电表正转;当多余电量进入电网时,电表反转。如果您在月底用电量超过系统产电量,您需要支付超出部分的零售价。如果您产电量超过用电量,电力供应商通常会为您支付超出部分的电费,从而避免成本支出。净计量的真正好处在于,电力供应商实际上支付您反馈回电网的电力的零售价。 4. 额外收入来源 在某些地区,安装太阳能的房主将获得一份太阳能可再生能源证书 (SREC),以证明其所发电量。SREC 随后可通过当地市场出售给希望遵守可再生能源法规的公用事业公司。如果使用太阳能供电,美国普通家庭每年可产生约 11 个 SREC,相当于家庭预算约 2,500 美元。 离网太阳能系统 离网太阳能系统可以独立于电网运行。为了实现这一点,它们需要额外的硬件——家用电池储能系统(通常是48V锂电池组). 离网太阳能系统(离网、独立)是并网太阳能系统的明显替代方案。对于有电网接入的房主来说,通常无法安装离网太阳能系统。原因如下。 为了确保电力供应,离网太阳能系统需要配备电池储能系统和备用发电机(如果您居住在离网地区)。最重要的是,锂电池组通常需要在10年后更换。电池结构复杂、价格昂贵,并且会降低整体系统效率。 对于有各种特殊电气安装需求的用户,例如在谷仓、工具棚、栅栏、房车、船只或小木屋等场所,离网太阳能是理想的选择。由于独立系统不连接电网,您的光伏电池捕获的太阳能(以及您储存在电池中的太阳能)就是您拥有的全部电力。 1. 对于无法接入电网的家庭来说,这是一个更好的选择 与其在家中铺设数英里长的电线连接电网,不如选择离网系统。这比铺设电线更便宜,同时还能提供与并网系统几乎相同的可靠性。同样,离网太阳能系统在偏远地区是一个非常可行的解决方案。 2. 完全自给自足 过去,如果您的家没有接入电网,就无法实现能源自给。有了离网系统,您就可以全天候供电,这要归功于电池的储能功能。拥有充足的能源为您的家增添了额外的安全保障。此外,由于您拥有独立的电源,您永远不会受到停电的影响。 离网太阳能系统设备 由于离网系统不连接电网,因此必须进行合理的设计,以确保全年产生足够的电力。典型的离网太阳能系统需要以下附加组件。 1.太阳能充电控制器 2.48V锂电池组 3. 直流断路开关(附加) 4.离网逆变器 5.备用发电机(可选) 6.太阳能电池板 什么是混合太阳能系统? 现代混合太阳能系统将太阳能和电池储能系统整合为一个系统,目前拥有多种不同的形式和配置。由于电池储能成本的下降,已接入电网的系统也可以开始使用电池储能系统。这意味着可以储存白天产生的太阳能,并在夜间使用。当储存的电能耗尽时,电网可以作为备用电源,让消费者兼得能源。混合系统还可以使用廉价电力为电池充电(通常从午夜到凌晨 6 点)。 这种储能能力使得大多数混合系统即使在停电期间也可以用作备用电源,类似于家用UPS系统. 传统上,“混合”一词指的是两种发电方式,例如风能和太阳能,但最近出现的“混合太阳能”指的是太阳能和电池储能的组合,而不是连接到电网的独立系统。混合系统虽然由于增加了电池成本而价格更高,但它可以让用户在电网断电时继续使用电力,甚至可以帮助企业降低需量电费。 混合太阳能系统的优势 ● 储存太阳能或低成本(非高峰)电力。 ●允许在高峰时段使用太阳能(自动使用或负载变化) ● 电网中断或电压降低期间仍可供电 – UPS 功能 ●支持高级电源管理(即最大程度剃须) ● 实现能源独立 ● 降低电网电力消耗(减少需求) ● 实现最大程度的清洁能源 ● 最具可扩展性、面向未来的家用太阳能装置 总结并网、离网以及混合行星系统之间的差异 在选择最适合您要求的太阳能系统时,需要考虑几个方面。 寻求完全电力自由的人们或偏远地区的人们可能会选择带或不带电池存储的离网太阳能。 对于想要环保并降低家庭用电成本的普通消费者来说,考虑到目前的市场状况,最经济实惠的选择是并网太阳能。您仍然需要依赖电力,但能源供应充足。请注意,如果电力中断时间短且不规律,您可能会遇到一些麻烦。 然而,如果您居住在易发生山火或台风风险较高的地区,混合供电系统或许值得考虑。越来越多的电力公司出于公共安全考虑,依法长时间持续断电。那些依赖生活电器的人可能无法应对这种情况。 以上就是关于并网太阳能系统、离网太阳能系统和混合太阳能系统三种分离方式的优势分析,虽然混合太阳能系统的成本最高,但是随着锂电池价格的下降,它将会成为最受欢迎、最具性价比的系统。


发布时间:2024年5月8日