Реалізація проектів відновлюваної енергії

 

Схеми організації сонячних електростанцій

Сонячна електростанція складається з наступних основних компонентів:

  • Сонячна панель – напівпровідниковий пристрій, який перетворює енергію сонця у постійний електричний струм.
  • Контролер заряду – пристрій, що перетворює напругу від сонячних панелей до значення, придатного для заряду акумуляторних батарей.
  • Акумуляторні батареї – застосовуються для накопичення електричної енергії від сонячних панелей, зовнішньої електромережі або автономного електрогенератора.
  • Інвертор – перетворює постійну напругу акумуляторних батарей в змінну напругу для живлення навантаження, а також здійснює управління переключенням живлення споживачів між джерелами електроенергії в залежності від їх наявності та пріоритету, для деяких моделей може включати в себе контролер заряду.
  • Інші елементи: елементи кріплення та різне комутаційне обладнання для підключення і захисту компонентів системи.
  • Комплектація сонячної електростанції залежить від функцій які вона буде виконувати.

 

Схеми електростанцій в залежності від їх функцій:

1. Автономне енергопостачання в разі неможливості підключення до зовнішньої електромережі

Таке завдання виникає на об'єктах, де немає можливості підключитися до основного енергопостачання. У цьому випадку будинок стає повністю автономним і його електроживлення здійснюється тільки від сонячної енергії. У таких рішеннях сонячні батареї складаються з:

  • фотоелектричних модулів (1)
  • контролера заряду (2)
  • комплекту акумуляторних батарей (3)
  • інвертора. (4)
  • Споживач енергії (5)

Електроенергія, вироблена сонячними панелями, через контролер заряду та інвертор надходить для живлення споживачів. У сонячні дні виробляється більше електроенергії, ніж необхідно для забезпечення енергопостачання навантажень. Тому надлишок виробленої електроенергії накопичується в акумуляторних батареях. У похмурі дні і нічний час доби, коли відсутнє сонце, живлення споживачів здійснюється за рахунок електроенергії, накопиченої у батарейному масиві.

 

sh1

 

 

2. Економія на енергопостачанні без резервування електроживлення.

Таке завдання виникає, коли Ви хочете заощадити на своїх витратах на електроживлення при підключенні об'єкту до основного енергопостачання.. Така схема є найбюджетнішою за ціною, оскільки до її складу входять:

  • сонячні панелі (1)
  • мережевий інвертор(2)
  • споживач енергії (3)
  • мережа змінного струму (4)

 

Енергія, вироблена сонцем, в повному обсязі через інвертор експортується в мережу. Ви оплачуєте тільки різницю між спожитою електроенергією і експортованою в мережу. Ця різниця контролюється спеціальним двонаправленим лічильником. Якщо Ви передали більше електроенергії ніж спожили, то держава оплачує Вам різницю за актуальним «зеленим» тарифом. Однак потрібно пам'ятати, що дане рішення не забезпечить Вашим споживачам автономного енергопостачання на випадок відключення зовнішньої мережі, так як в такій схемі відсутні компоненти для резервного і безперебійного електроживлення. Якщо з якої-небудь причини відключитися зовнішня мережа, то інвертор автоматично відключить живлення навантаження. Також інвертор відключить експорт в зовнішню мережу електроенергії, яку можуть в даний момент виробляти фотоелектричні модулі.

 

sh2

 

3. Резервування електроживлення з економією на енергопостачанні.
Таке завдання виникає, якщо Ви хочете побудувати систему резервного енергопостачання об'єкта і при цьому отримати економію при оплаті за електроенергію. Данна схема включає:

  • сонячні панелі (1)
  • контролер заряду (2)
  • комплект акумуляторних батарей (3)
  • мережевий інвертор (4)
  • споживач енергії (5)
  • мережа (6)

 

До инвертору підключаються всі джерела електроенергії - зовнішня мережа, сонячна панель, в деяких схемах і резервний електрогенератор (дизельна електростанція або бензогенератор). Найчастіше основним джерелом електроенергії в такій схемі виступають фотоелектричні модулі. У ясні і сонячні дні вироблена ними електроенергія забезпечує живлення навантаження, а також накопичується в акумуляторних батареях. Накопичена в акумуляторних батареях електроенергія забезпечує живлення навантаження в похмурі дні, у вечірній час і вночі, коли сонячні електростанції не працюють. Якщо електроенергії, яку виробляють сонячні панелі не достатньо для живлення навантаження, а акумуляторні батареї розрядилися до встановленого рівня, то відсутній обсяг електроенергії автоматично починає надходити на навантаження від зовнішньої мережі через інвертор. Також від зовнішньої мережі відбуватиметься підзаряд акумуляторних батарей до необхідного рівня. У залежності від моделі інверторів крім зовнішньої мережі може бути підключений дизель генератор або електростанція бензинова. Це підвищує гарантію безперебійного енергопостачання

 

Окрім безперебійного електроживлення така схема забезпечує і економію при оплаті за енергопостачання від зовнішньої мережі, оскільки значну частину споживаної електроенергії виробляють сонячні батареї. Якщо ж сонячна електростанція виробляє більше електроенергії, ніж необхідно для живлення навантаження на даний момент, а акумуляторні батареї повністю заряджені, то надлишок виробленої електроенергії може бути експортований у мережу і проданий за «зеленим» тарифом.

 

sh3