Eri sovellustilanteiden mukaan aurinkosähköinen sähköntuotantojärjestelmä jaetaan yleensä viiteen tyyppiin: verkkoon kytketty sähköntuotantojärjestelmä, off-grid sähköntuotantojärjestelmä, off-grid energian varastointijärjestelmä, verkkoon kytketty energian varastointijärjestelmä ja monienergiahybridijärjestelmä mikroverkkojärjestelmä.
1. Verkkoon kytketty aurinkosähkön tuotantojärjestelmä
Aurinkosähköverkkoon kytketty järjestelmä koostuu aurinkosähkömoduuleista, aurinkosähköverkkoon kytketyistä inverttereistä, aurinkosähkömittareista, kuormista, kaksisuuntaisista mittareista, verkkoon kytketyistä kaapeista ja sähköverkoista. Aurinkosähkömoduulit tuottavat valon tuottamaa tasavirtaa ja muuntavat sen vaihtovirraksi invertterien kautta kuormien syöttämiseksi ja sähköverkkoon lähettämiseksi. Verkkoon kytketyssä aurinkosähköjärjestelmässä on pääasiassa kaksi Internet-käyttötapaa, joista toinen on "omakäyttöinen, ylijäämäsähkön Internet-yhteys", toinen on "täysi Internet-yhteys".
Yleinen hajautettu aurinkosähkön tuotantojärjestelmä käyttää pääasiassa "omakäyttöisen, ylijäämäsähkön verkossa" -tapaa. Aurinkokennojen tuottama sähkö asetetaan kuorman etusijalle. Kun kuormaa ei voida käyttää loppuun, ylimääräinen sähkö lähetetään sähköverkkoon.
2. Off-grid aurinkosähköjärjestelmä
Off-grid aurinkosähköjärjestelmä ei ole riippuvainen sähköverkosta ja toimii itsenäisesti. Sitä käytetään yleensä syrjäisillä vuoristoalueilla, sähköttömillä alueilla, saarilla, viestintätukiasemilla ja katulampuilla. Järjestelmä koostuu yleensä aurinkosähkömoduuleista, aurinkosäätimistä, inverttereistä, akuista, kuormista ja niin edelleen. Off-grid sähköntuotantojärjestelmä muuttaa aurinkoenergian sähköenergiaksi, kun on valoa. Invertteriä ohjataan aurinkoenergialla, jotta se syöttää kuormaa ja lataa akkua samanaikaisesti. Kun valoa ei ole, akku syöttää virtaa vaihtovirtakuormaan invertterin kautta.
Hyödyllisyysmalli on erittäin käytännöllinen alueilla, joilla ei ole sähköverkkoa tai joissa on usein sähkökatkoja.
3. Off-grid aurinkosähköenergian varastointijärjestelmä
Javerkkoon kuulumaton aurinkosähköjärjestelmäkäytetään laajalti toistuvissa sähkökatkoissa, tai aurinkosähkön omakäyttö ei voi ylittää sähköä verkossa, omakäytön hinta on paljon kalliimpi kuin verkon hinta, huippuhinta on paljon kalliimpi kuin pohjahinta paikoissa.
Järjestelmä koostuu aurinkosähkömoduuleista, aurinko- ja off-grid integroiduista koneista, akuista, kuormista ja niin edelleen. Aurinkosähköjärjestelmä muuntaa aurinkoenergian sähköenergiaksi, kun valoa on, ja invertteriä ohjataan aurinkoenergialla, jotta se syöttää kuormaa ja lataa akkua samanaikaisesti. Kun auringonvaloa ei ole,akkusyöttää virtaaaurinkosäätimen invertterija sitten AC-kuormaan.
Verrattuna verkkoon kytkettyyn sähköntuotantojärjestelmään, järjestelmä lisää lataus- ja purkausohjaimen sekä akun. Kun sähköverkko on katkaistu, aurinkosähköjärjestelmä voi jatkaa toimintaansa ja invertteri voidaan kytkeä off-grid-tilaan syöttämään virtaa kuormalle.
4. Verkkoon kytketty aurinkosähköenergian varastointijärjestelmä
Verkkoon kytketty aurinkoenergian varastointijärjestelmä voi varastoida ylimääräisen sähköntuotannon ja parantaa omakäytön osuutta. Järjestelmä koostuu aurinkosähkömoduulista, aurinkosäätimestä, akusta, verkkoon kytketystä invertteristä, virrantunnistuslaitteesta, kuormasta ja niin edelleen. Kun aurinkosähkö on pienempi kuin kuormitusteho, järjestelmä saa virran aurinkosähköstä ja verkosta yhdessä. Kun aurinkosähkö on suurempi kuin kuormitusteho, osa aurinkosähköstä syötetään kuormaan ja osa käyttämättömästä tehosta tallennetaan säätimen kautta.
5. Micro Grid System
Microgrid on uudenlainen verkkorakenne, joka koostuu hajautetusta teholähteestä, kuormasta, energian varastointijärjestelmästä ja ohjauslaitteesta. Hajautettu energia voidaan muuntaa sähköksi paikan päällä ja syöttää sitten läheiseen paikalliseen kuormaan. Microgrid on itseohjautumiseen, suojaukseen ja hallintaan kykenevä itsenäinen järjestelmä, joka voidaan liittää ulkoiseen sähköverkkoon tai toimia erillään.
Microgrid on tehokas yhdistelmä erityyppisiä hajautettuja virtalähteitä erilaisten täydentävien energialähteiden saavuttamiseksi ja energiankäytön parantamiseksi. Se voi täysin edistää hajautetun sähkön ja uusiutuvan energian laajamittaista saatavuutta ja toteuttaa erilaisten energiamuotojen korkean luotettavan toimituksen kuormaan. Se on tehokas tapa toteuttaa aktiivinen jakeluverkko ja siirtyminen perinteisestä sähköverkosta älykkään sähköverkkoon.
Postitusaika: 10.2.2023