Types de systèmes de production d'énergie photovoltaïque

Alors que le photovoltaïque distribué devient de plus en plus répandu dans des milliers de foyers, les demandes en solutions photovoltaïques deviennent de plus en plus diversifiées. Le système conventionnel en réseau, dans lequel la production d’énergie photovoltaïque est principalement destinée à l’autoconsommation, n’est plus la seule option. En fonction des exigences spécifiques des différents scénarios, les systèmes de production d'énergie photovoltaïque peuvent être classés en cinq types : systèmes photovoltaïques en réseau, systèmes de stockage d'énergie photovoltaïque en réseau, systèmes de stockage d'énergie photovoltaïque hors réseau, stockage d'énergie photovoltaïque sur/hors réseau. systèmes et systèmes de micro-réseaux de stockage photovoltaïques.

1. Système photovoltaïque sur réseau

Principaux composants : modules solaires, onduleur réseau, charge et réseau.

Logique de fonctionnement : la puissance CC générée par le panneau solaire est convertie en puissance CA par l'onduleur, fournissant ainsi l'énergie aux charges et à l'alimentation du réseau.

Scénarios d'application : grandes centrales électriques au sol, centrales électriques industrielles et commerciales de taille moyenne, petites centrales électriques domestiques, etc.

Avantages : Il n'est pas nécessaire d'utiliser des piles, ce qui permet de réaliser des économies ; du point de vue de l’investissement, l’électricité excédentaire peut être vendue aux compagnies d’électricité pour réaliser des bénéfices.

2. Système de stockage d'énergie photovoltaïque sur réseau

Principaux composants : modules solaires, batterie, onduleurs de stockage d'énergie sur réseau, charges et réseau.

Logique de fonctionnement : lorsque l'énergie solaire est supérieure à la puissance de la charge, une partie de l'énergie solaire est convertie en courant alternatif via l'onduleur pour alimenter la charge, et l'énergie solaire excédentaire sera stockée dans la batterie ; lorsque l'énergie solaire ne peut pas répondre aux besoins de la charge, l'onduleur convertit la puissance de la batterie pour alimenter la charge afin d'assurer la continuité et la stabilité de l'ensemble du système.

Scénario d'application : Il est souvent utilisé dans l'application d'autoconsommation solaire qu'aucun avantage de l'énergie solaire excédentaire injectée dans le réseau ou le prix de l'électricité n'est beaucoup plus cher que le tarif de rachat, et utilisé dans l'application de pointe le tarif est plus cher que le tarif hors pointe.

Avantages : Le système offre l'avantage de stocker l'énergie excédentaire générée pendant les périodes ensoleillées, augmentant ainsi la part de l'énergie autoconsommée.

3. Système de stockage d'énergie photovoltaïque hors réseau

Principaux composants : modules solaires, onduleur hors réseau, batterie, charge et réseau.

Logique de fonctionnement : Il fonctionne de manière indépendante sans dépendre du réseau électrique. Lorsqu'il y a du soleil, il convertit l'alimentation CC en alimentation CA domestique, alimente la charge et charge la batterie en même temps ; lorsqu'il n'y a pas de soleil, la batterie alimente la charge CA via l'onduleur.

Scénarios d'application : il est largement utilisé dans les zones montagneuses isolées, les zones sans électricité, les îles, les stations de base de communication, les lampadaires et autres lieux d'application. Il est principalement utilisé dans les zones sans réseau électrique ou dans les zones soumises à des pannes de courant fréquentes.

Avantages : Non soumis à des restrictions géographiques, non dépendants du réseau électrique, des systèmes de stockage d'énergie photovoltaïques hors réseau largement utilisés peuvent être installés et utilisés partout où il y a du soleil.

4. Système de stockage d'énergie photovoltaïque sur/hors réseau

Principaux composants : composants solaires, onduleur hors réseau, batterie, charge hors réseau, charge sur réseau et réseau.

Logique de fonctionnement : lorsque la lumière du soleil est disponible, le générateur photovoltaïque convertit l'énergie solaire en énergie électrique, fournissant de l'énergie à la charge via l'onduleur tout en chargeant simultanément la batterie. Pendant les périodes d'ensoleillement insuffisant, la batterie déchargera l'énergie vers l'onduleur puis vers la charge CA. En cas de panne du réseau électrique, le système passe en toute transparence vers un état hors réseau, fournissant ainsi de l'énergie aux charges critiques via le mode de secours. Lors du rétablissement du réseau électrique, le système revient au fonctionnement sur réseau.

Scénarios d'application : il convient principalement aux applications dans lesquelles le réseau électrique est instable et présente des charges importantes, ou lorsque l'autoconsommation d'énergie photovoltaïque ne peut pas être injectée dans le réseau et que le prix de l'électricité est beaucoup plus élevé que le tarif de rachat. , et son utilisation dans l'application du tarif de pointe est plus coûteuse que le tarif hors pointe.

Avantages : Les batteries peuvent être utilisées pour stocker l’électricité générée par le photovoltaïque afin d’augmenter la part de l’autoconsommation. Les batteries peuvent également être chargées pendant les périodes creuses et utilisées pendant les périodes de pointe de consommation électrique pour réduire les factures d'électricité. Le plus important est que lorsque le réseau électrique est en panne, il peut être converti en fonctionnement hors réseau, utilisé comme alimentation de secours.

5. Système de stockage d’énergie photovoltaïque sur micro-réseau

Principaux composants : modules solaires, batterie, machines photovoltaïques et de stockage intégrées, charges hors réseau, charges en réseau et réseau.

Logique de fonctionnement : utilisable en parallèle avec le réseau électrique externe ou indépendamment, le générateur photovoltaïque convertit l'énergie solaire en énergie électrique pendant la lumière du soleil. Cette puissance est fournie à la charge via l'onduleur tout en chargeant simultanément la batterie via l'onduleur de stockage d'énergie. En l'absence de lumière du soleil, la batterie se décharge de manière transparente pour alimenter la charge via l'onduleur de stockage d'énergie.

Scénarios d'application : il convient à l'établissement de sources d'énergie distribuées de petite et moyenne taille dans les îles et les zones montagneuses isolées où vivent de nombreuses personnes.

Avantages : Englobant les applications des systèmes hors réseau et connectés au réseau, ce système offre plusieurs modes de fonctionnement qui maximisent l'utilisation de l'énergie photovoltaïque, réduisant ainsi la dépendance des utilisateurs à l'égard du réseau électrique. Il libère efficacement le potentiel de l’énergie propre distribuée, en relevant des défis tels que la production d’électricité instable et la faible fiabilité de l’alimentation électrique indépendante. Cela garantit le fonctionnement sûr du réseau électrique. Le système de micro-réseaux joue un rôle crucial dans la promotion de la modernisation des industries traditionnelles du point de vue économique et environnemental, produisant des effets significatifs.

Bien que chaque type de système de production d'énergie photovoltaïque présente ses propres avantages et inconvénients, la clé réside dans la sélection du type de système approprié en fonction des conditions locales pour répondre aux besoins des utilisateurs et générer de la valeur pour le client. À l’heure actuelle, le système photovoltaïque connecté au réseau constitue la forme la plus importante. Il n’utilise pas de piles et son coût système est faible. C'est le premier choix pour l'investissement. Cependant, on pense qu’à mesure que le coût des batteries de stockage d’énergie diminue, l’application de divers systèmes de stockage d’énergie photovoltaïque deviendra de plus en plus répandue.

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