إخراج DC صغير الحجم على مجموعات الألواح الشمسية الشبكية مع تخزين البطارية

منتوج وصف

مولدات الكهرباء صغيرة الحجم وربما أنظمة تخزين الطاقة

يمكن للشبكات الصغيرة أن تخدم مجموعة واسعة من العملاء.وتشمل هذه المنازل الخاصة والشركات التجارية مثل المحلات التجارية وصانعات الثلج وشواحن الهواتف المحمولة والأحمال الزراعية مثل مضخات الري والتخزين البارد والأحمال الإنتاجية مثل المطاحن ومحلات الأخشاب أو المعادن ، والشركات شبه الصناعية مثل أبراج الاتصالات ، مصانع التجهيز أو مزارع الزهور.

تشمل التطبيقات:

• إمدادات الطاقة في القرية
• إمدادات الطاقة الجزيرة
• الفنادق والمنتجعات الجبلية
• المزارع النائية
• النزل والكبائن
• المستشفيات والمدارس
• محطات الاتصالات والراديو
• تطبيقات الهاتف الجوال

يتكون نظام إنتاج الشبكة المصغرة من تقنيات توليد الطاقة ، والمحولات ، ونظام الإدارة ، وأحيانًا التخزين (البطاريات).يحدد نظام الإنتاج القدرة الإجمالية للشبكة المصغرة على توفير الكهرباء للمستخدمين النهائيين.

تقنيات توليد الطاقة

يمكن أن تشمل تقنيات توليد الطاقة بالشبكة الصغيرة مولدات الديزل وأنظمة الطاقة الكهروضوئية ووحدات الطاقة الشمسية الكهروضوئية (PV) وتوربينات الرياح والمولدات التي تعمل بالكتلة الحيوية والمولدات التي تعمل بالطاقة الحرارية الأرضية.قد تستخدم الشبكة المصغرة مصدرًا واحدًا للطاقة أو مزيجًا من المصادر (المختلطة) التي تكون إما متجددة أو غير متجددة.

العاكسون

تستخدم أنظمة إنتاج الشبكة الصغيرة محولات الطاقة عندما يحتاج المستخدمون النهائيون إلى نوع مختلف من التيار الكهربائي عما تولده تقنية إنتاج الطاقة.تنتج بعض تقنيات توليد الطاقة تيارًا مباشرًا (DC) بينما ينتج البعض الآخر تيارًا متناوبًا (AC).الطاقة الشمسية ، على سبيل المثال ، تولد التيار المستمر ، بينما تتطلب جميع الأجهزة الرئيسية تقريبًا التيار المتردد.لذا فإن الشبكة الصغيرة التي تخدم المنازل التي تعمل بالطاقة الشمسية ستحتاج إلى عاكس كجزء من نظام الإنتاج الخاص بها.من ناحية أخرى ، يتطلب شحن البطارية طاقة التيار المستمر.يقوم العاكس بتحويل التيار الكهربائي من التيار المتردد إلى التيار المستمر إذا كان التيار قادمًا من نظام متصل بالشبكة (مرفق) أو من مولد ديزل.

في تكوين مقترن بالتيار المتردد مع وحدة تخزين (بطارية) ، يكون لكل من أنظمة توليد الطاقة والتخزين العاكس الخاص بها.تتصل هذه المحولات المنفصلة ببعضها البعض على جانب التيار المتردد من النظام.يمكن للمشغلين استخدام عاكس البطارية للتحكم في الشحن والتفريغ.

في التكوين الكهروضوئي المقترن بالتيار المستمر ، تشترك أنظمة توليد الطاقة وتخزين الطاقة في العاكس.يمكن أن توفر اقتران DC أداء أفضل ؛يكون شحن البطارية أكثر كفاءة عندما تكون خطوات تحويل الطاقة أقل.

النظام الإداري

تشمل أنظمة إنتاج الشبكات المصغرة أنظمة الإدارة التي تقيس الأحمال الكهربائية وتراقبها وتتحكم فيها.جهاز التحكم بالشحن ، على سبيل المثال ، يتصل بين اللوحة الشمسية والبطارية أو العاكس / الشاحن لمنع الشحن الزائد للبطارية.وبالمثل ، تسمح معدات القياس والمراقبة لمديري الشبكات المصغرة بجمع البيانات حول استخدام الطاقة عبر المستخدمين النهائيين ، والتي تُعلم القرارات التشغيلية.غالبًا ما تجمع أنظمة الإدارة بين أدوات إدارة الطاقة المحوسبة والقياس الذكي لتحسين الأداء.تسمح بعض أنظمة الإدارة للمشغلين بالتحكم في النظام عن بُعد ، بما في ذلك التخلص من الأحمال حسب الحاجة.

تخزين

تتطلب بعض أنظمة إنتاج الشبكات الصغيرة تخزين الطاقة (مثل البطاريات).موارد الطاقة الشمسية وطاقة الرياح ، على سبيل المثال ، غير قابلة للتوزيع.هذا يعني أنهم ينتجون الطاقة فقط عندما يكون المورد المتجدد متاحًا ، وليس وفقًا لطلب المستخدم.إذا احتاج المستخدمون النهائيون إلى الطاقة عند الطلب ، فيجب أن تكون الشبكة المصغرة قادرة على تخزين الطاقة وتزويدها عند عدم توفر الموارد.يضيف تخزين الطاقة الاستقرار إلى النظام من خلال تخزين الطاقة لتحقيق ذروة الاستهلاك.لا تتطلب أنظمة الشبكات الصغيرة الكبيرة التي تشغل مولدات الديزل بشكل مستمر بطاريات ، ولكن تقريبًا جميع أنظمة الشبكات الصغيرة الأخرى تتطلب نوعًا من تخزين الطاقة.

لتحسين أداء النظام وطول العمر والتكلفة ، يحتاج مطورو المشروع إلى تحديد أنسب تقنيات تخزين الطاقة لشبكتهم الصغيرة.تعد بطاريات الرصاص الحمضية هي الأكثر شيوعًا ، لكن خلايا الوقود وتقنيات البطاريات المتقدمة - مثل بطاريات الليثيوم أيون وهيدريد معدن النيكل وبطاريات أيون الصوديوم - تكون عمومًا أكثر كفاءة وتستمر لفترة أطول.تستمر تكاليف هذه التقنيات الجديدة في الانخفاض.