Sistem fotovoltaic hibrid – Odată cu schimbarea de paradigmă în sectorul energiei electrice, există o cerere tot mai mare de furnizare de energie electrică ecologică și foarte eficientă, atât pentru uz casnic, cât și pentru uz industrial. Cu toate acestea, nu toți cei care doresc să aleagă o astfel de opțiune știu cum să facă studii de piață. Există o serie de factori importanți care trebuie luați în considerare atunci când se dorește să se devină independent de rețeaua electrică tradițională.
Instalarea unui sistem solar fotovoltaic vă va oferi mai multă independență decât o rețea electrică tradițională, dar cei interesați trebuie să se informeze înainte de a alege sistemul potrivit pentru nevoile lor.
În mod tradițional, termenul “hibrid” se referă la două surse de generare a energiei electrice, cum ar fi energia eoliană și cea solară, dar în lumea energiei solare, un hibrid este o combinație de stocare solară și energie care este, de asemenea, conectată la rețea.
Aceste sisteme sunt recomandate pentru consumatorii care nu se pot conecta la rețea sau conexiunea este foarte costisitoare; capacitatea sistemelor HIBRID este limitată de capacitatea generatorului și a bateriei (acumulatorului) instalate. Sistemele hibride includ mai multe surse de energie și pot asigura alimentarea neîntreruptă a consumatorilor chiar și în cazul în care una dintre sursele de energie nu funcționează. Avantajul acestor sisteme HIBRID este că utilizează mai multe surse de generare a energiei care funcționează zi și noapte.
Sistemul fotovoltaic HIBRID utilizează tehnologie de ultimă generație și este format din panouri fotovoltaice monocristaline și un invertor de tensiune inteligent care poate fi utilizat ca un UPS, inclusiv un regulator de tensiune pentru a asigura siguranța întregului sistem electric. Invertorul comută automat de la baterie la rețea și invers, în funcție de consumatorul activ.
Majoritatea invertoarelor hibride pot gestiona producția de energie provenind din mai multe surse (panouri fotovoltaice, generatoare și baterii). Sistemele solare hibride inteligente asigură operarea și gestionarea completă a întregului sistem fotovoltaic, controlând consumatorii și producția de energie electrică din întreaga rețea.
În general, sistemele hibride se împart în două categorii principale:
- Sisteme hibride integrate – cu și fără funcție de alimentare de rezervă.
- Sisteme avansate cu conexiune la rețeaua de AC – curent alternativ (off-grid sau hibride).
Componentele unui sistem hibird:
Controler de încărcare
Controler-ul de încărcare hibrid este un sistem care controlează încărcarea și descărcarea sigură a bateriilor.
Invertor solar
Convertește curentul continuu generat de panourile fotovoltaice sau de alte surse de energie în curent alternativ. Rolul unui invertor solar hibrid este de a controla energia electrică în funcție de cerere.
Baterii – acumulatori solari
Bateriile utilizate în cadrul unui sistem fotovoltaic nu necesită întreținere sau alte intervenții tehnice. Bateriile stochează energia produsă, care poate fi consumată ulterior.
+ alte accesorii ( panouri, cabluri, structură, etc)
Avantajele unui sistem hibrid
Sistemele fotovoltaice hibride reprezintă soluția pentru mulți oameni care doresc o anumită independență față de rețeaua electrică convențională, dar care au totuși un plan B pentru situații de urgență. Acest tip de sistem este solicitat în special de care persoanele care locuiesc în zonele rurale. Principiul de bază al acestor sisteme este acela de a utiliza panouri fotovoltaice, dar rămân conectate la rețeaua electrică obișnuită.
Principalul avantaj al unui astfel de sistem este că energia electrică poate fi furnizată în mod continuu fie prin intermediul panourilor, fie de la rețea. În cazul în care una dintre unități se defectează, consumatorul nu este afectat. În același timp, energia produsă de sistemul fotovoltaic care nu este utilizată imediat poate fi stocată în baterii și utilizată în orice moment. Este, de asemenea, o modalitate foarte bună de a economisi bani. Prin utilizarea energiei stocate în baterie, costul energiei consumate din rețea este redus. Astfel, investiția în panouri fotovoltaice este mai ușor de recuperat.
Avantajele sistemelor hibride
- Excesul de energie electrică poate fi stocat.
- Energia solară stocată poate fi utilizată în orele de vârf de seară (așa-numita autoprotecție sau transfer de sarcină).
- Multe invertoare hibride au o opțiune de alimentare de rezervă.
- Reduce consumul de energie din rețeaua publică.
Dezavantajele sistemelor hibride.
- Costuri ridicate. În principal din cauza costului ridicat al bateriilor.
- Perioadă lungă de recuperare a investiției – randament ridicat al investiției.
- Instalațiile mai complexe necesită mai mult spațiu și costuri de instalare mai mari.
- Durata de viață a bateriilor este de 7-15 ani.
- Energia de rezervă poate limita numărul de aparate care funcționează în același timp (în funcție de tipul și capacitatea invertorului hibrid).
Sistemele solare hibride vă permit să stocați energia solară și să o utilizați atunci când aveți nevoie.
Este foarte important ca în primul rând, bateriile să fie alese cu mare atenție. Mai ales dacă nu doriți să le reparați sau să le înlocuiți prea repede. De exemplu, mulți oameni nu înțeleg necesitatea de a alege bateria potrivită pentru nevoile lor. Drept urmare, investesc în sisteme care nu sunt suficient de mari pentru nevoile lor sau au prea multe accesorii inutile.
Deși poate părea neimportantă la prima vedere, bateria este una dintre cele mai importante componente ale întregului sistem. Aceasta este responsabilă de stocarea energiei generate de panourile fotovoltaice. Din acest motiv, acestea trebuie să fie selectate cu atenție, astfel încât să funcționeze la cea mai mare capacitate posibilă.
În zilele noastre, tot mai mulți clienți și comercianți preferă bateriile litiu-ion. Bateriile cu litiu au devenit mai ieftine în ultimii ani și au o durată de viață și o capacitate mult mai mare decât alte baterii. De ani de zile există o dezbatere între producătorii de baterii pentru sisteme fotovoltaice cu privire la faptul dacă bateriile cu gel sau bateriile cu litiu sunt cele mai bune de pe piață.
Măsura cheie este timpul în care o baterie trebuie să fie reîncărcată. Majoritatea bateriilor cu gel ating acest prag la aproximativ 30-50%. Bateriile cu litiu ating acest prag la 80-90%. Acest lucru înseamnă că pot fi utilizate pentru o perioadă mai lungă de timp și folosesc o cantitate mai mare de energie stocată.
Care sunt celelalte avantaje ale bateriilor cu litiu?
Mulți oameni care doresc să-și instaleze sisteme fotovoltaice au evitat mult timp bateriile cu litiu din cauza prețului ridicat al acestora. Acest lucru a dus la o cerere crescută pentru alte tipuri de baterii, cum ar fi bateriile cu gel și bateriile cu apă sărată. Cu toate acestea, scăderea prețurilor și progresele tehnologice au făcut ca bateriile cu litiu să devină din nou atractive pentru mulți potențiali consumatori care caută o soluție pentru nevoile lor energetice.
Puterea, ușurința de utilizare, durata de viață și costul sunt câțiva dintre parametrii cheie care definesc cea mai bună baterie. Mulți producători de baterii cu gel evită chiar să menționeze puterea. Acest lucru se datorează faptului că bateriile cu litiu sunt net superioare oricărei alte baterii în acest domeniu.
Un alt avantaj al bateriilor cu litiu față de alte baterii este longevitatea acestora. Bateriile cu litiu sunt potrivite pentru aproape orice proiect în care sunt instalate panouri fotovoltaice, deoarece au puține componente care pot ceda din cauza uzurii sau care trebuie refăcute.