يتكون النظام المرتبط بالشبكة الكهروضوئية من مكونات ، ومحولات متصلة بالشبكة ، وعدادات كهروضوئية ، وأحمال ، وعدادات ثنائية الاتجاه ، وخزائن متصلة بالشبكة ، وشبكات. تولد المكونات الكهروضوئية تيارًا مباشرًا من ضوء الشمس وتحولها إلى تيار متناوب لتزويد الأحمال وإرسالها إلى الشبكة.
تحتوي الأنظمة الكهروضوئية المتصلة بالشبكة بشكل أساسي على طريقتين للوصول إلى الإنترنت ، أحدهما هو "الاستخدام الذاتي التلقائي ، فائض الكهرباء يتم الاتصال بالإنترنت" ، والآخر هو "الوصول الكامل عبر الإنترنت".
بشكل عام ، تعتمد أنظمة توليد الطاقة الكهروضوئية الموزعة بشكل أساسي أسلوب "التوليد التلقائي والاستخدام الذاتي ، والكهرباء الفائضة للاتصال بالإنترنت". يتم إعطاء الكهرباء المولدة من الخلايا الشمسية الأولوية للحمل. عندما لا يتم استخدام الحمل ، يتم إرسال الكهرباء الزائدة إلى الشبكة. يمكن للنظام الكهروضوئي توفير الطاقة للحمل في نفس الوقت.
2. نظام توليد الطاقة خارج الشبكة
تعمل أنظمة توليد الطاقة الكهروضوئية خارج الشبكة بشكل مستقل دون الاعتماد على شبكة الطاقة. يتم استخدامها بشكل عام في المناطق الجبلية النائية ، والمناطق الخالية من الكهرباء ، والجزر ، ومحطات قواعد الاتصالات ، وأضواء الشوارع. يتكون النظام بشكل عام من وحدات كهروضوئية ، ووحدات تحكم شمسية ، ومحولات ، وبطاريات ، وأحمال ، وما إلى ذلك. يحول نظام توليد الطاقة خارج الشبكة الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية عندما يكون هناك ضوء ، ويزود الحمل من خلال عاكس التحكم الشمسي المتكامل ، أثناء شحن البطارية ؛ في حالة عدم وجود ضوء ، تقوم البطارية بتشغيل حمل التيار المتردد من خلال العاكس.
إنه عملي جدًا للمناطق التي لا توجد بها شبكات طاقة أو مناطق بها انقطاع متكرر للتيار.
3. نظام تخزين طاقة الشبكة على وخارج الشبكة
تُستخدم أنظمة توليد الطاقة الكهروضوئية المتصلة بالشبكة على نطاق واسع في الأماكن التي يوجد فيها انقطاع متكرر للتيار الكهربائي ، أو حيث يتم استخدام الخلايا الكهروضوئية تلقائيًا ولا يمكن استخدامها للاتصال بالشبكة ، يكون سعر الكهرباء للاستخدام الذاتي أغلى بكثير من تكلفة التشغيل سعر الشبكة ، وسعر الذروة للكهرباء أغلى بكثير من سعر الكهرباء المنخفض.
يتكون النظام من وحدات فلطائية ضوئية ، ووحدات متكاملة للطاقة الشمسية داخل الشبكة وخارجها ، وبطاريات ، وأحمال ، وما إلى ذلك. تقوم المصفوفة الكهروضوئية بتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية عند وجود ضوء ، ويتم توفير الحمل بواسطة وحدة التحكم في الطاقة الشمسية آلة متكاملة العاكس أثناء شحن البطارية ؛ في حالة عدم وجود ضوء ، تقوم البطارية بتشغيل الجهاز المتكامل للتحكم في عاكس الطاقة الشمسية ، ثم مصدر طاقة تحميل التيار المتردد.
بالمقارنة مع نظام توليد الطاقة المتصل بالشبكة ، يضيف هذا النظام وحدة تحكم في الشحن والتفريغ وبطارية. عندما تكون الشبكة خارج الطاقة ، يمكن أن يستمر النظام الكهروضوئي في العمل ، ويمكن للعاكس التبديل إلى وضع العمل خارج الشبكة لتوفير الطاقة للحمل.
4. نظام تخزين الطاقة المتصلة بالشبكة الكهروضوئية
يمكن لنظام توليد الطاقة الكهروضوئية لتخزين الطاقة المتصل بالشبكة تخزين توليد الطاقة الزائدة وزيادة نسبة التوليد الذاتي والاستخدام الذاتي.
يتكون النظام من وحدات كهروضوئية ، ووحدات تحكم شمسية ، وبطاريات ، ومحولات متصلة بالشبكة ، وأجهزة الكشف عن التيار ، والأحمال ، وما إلى ذلك. عندما تكون الطاقة الشمسية أقل من طاقة الحمل ، يتم تشغيل النظام بواسطة الطاقة الشمسية والشبكة معًا. عندما تكون الطاقة الشمسية أكبر من طاقة الحمل ، فإن جزءًا من الطاقة الشمسية يوفر الطاقة للحمل ، ويتم تخزين جزء من الكهرباء غير المستخدمة بواسطة وحدة التحكم.
5. نظام Microgrid
Micro-Grid هي نوع جديد من بنية الشبكة ، وهي شبكة توزيع تتكون من مصادر الطاقة الموزعة والأحمال وأنظمة تخزين الطاقة وأجهزة التحكم. يمكن تحويل الطاقة الموزعة إلى طاقة كهربائية في الموقع ، ومن ثم إمدادها بالأحمال المحلية القريبة. Microgrid هو نظام مستقل يمكنه تحقيق التحكم الذاتي والحماية والإدارة. يمكن أن تعمل بالتوازي مع الشبكة الخارجية أو تعمل في عزلة.
تجمع الشبكة المصغرة بشكل فعال بين أنواع متعددة من مصادر الطاقة الموزعة لتحقيق التكامل بين مصادر الطاقة المتعددة وتحسين استخدام الطاقة. يمكن أن يعزز التكامل الواسع النطاق لمصادر الطاقة الموزعة ومصادر الطاقة المتجددة بشكل كامل ، وتحقيق إمداد موثوق للغاية لأشكال متعددة من الطاقة للحمل. إنها طريقة فعالة لتحقيق شبكة التوزيع النشطة ، وهي الانتقال من شبكة الطاقة التقليدية إلى الشبكة الذكية.
يتكون نظام الشبكة الصغيرة من وحدات كهروضوئية ، ومحولات متصلة بالشبكة ، ومحولات ثنائية الاتجاه PCS ، ومفاتيح نقل ذكية ، وبطاريات ، ومولدات ، وأحمال ، وما إلى ذلك. تقوم الوحدات الكهروضوئية بتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية عندما يكون هناك ضوء ، وتزويد الطاقة إلى تحميل من خلال العاكس ، وفي نفس الوقت شحن حزمة البطارية من خلال محول PCS ثنائي الاتجاه ؛ في حالة عدم وجود ضوء ، توفر البطارية الطاقة للحمل من خلال محول PCS ثنائي الاتجاه.