Τύποι φωτοβολταϊκών συστημάτων

Aφωτοβολταϊκά (PV)Το σύστημα μπορεί να είναι τόσο απλό όσο ένα πάνελ που συνδέεται απευθείας με μια συσκευή όπως αντλία, ανεμιστήρα ή φως. Το ηλεκτρικό ρεύμα που παράγεται από μια φωτοβολταϊκή κυψέλη είναι το συνεχές ρεύμα (DC), το ίδιο με αυτό που παράγεται από μια μπαταρία. Το συνεχές ρεύμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την τροφοδοσία ειδικά σχεδιασμένων συσκευών DC, όπως φώτα, τηλεοράσεις και ψυγεία. Ωστόσο, οι περισσότερες συσκευές που χρησιμοποιούμε απαιτούνΕναλλασσόμενο ρεύμα (AC)να λειτουργήσει.

Φωτοβολταϊκά συστήματα εκτός δικτύου

Τα συστήματα εκτός δικτύου, που μερικές φορές ονομάζονται αυτόνομα συστήματα, ενδέχεται να είναι απαραίτητα σε απομακρυσμένες περιοχές όπου η κατασκευή τους είναι πολύ ακριβήηλεκτρικά καλώδιαγια σύνδεση στο δίκτυο. Τα συστήματα που δεν είναι συνδεδεμένα στο δίκτυο δεν θα μπορούνεισαγωγή(πάρτε από το δίκτυο) τυχόν επιπλέον ηλεκτρική ενέργεια που απαιτείται, όπως τη νύχτα ή όταν ο καιρός είναι πολύ συννεφιασμένος. Ένας άλλος εφεδρικός τρόπος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας (όπως με ντίζελ,βιομάζα, υδροηλεκτρική ή ανεμογεννήτρια) απαιτείται.

Συνήθως ένα σύστημα εκτός δικτύου θα έχει έναν τρόπο να αποθηκεύει τυχόν υπερβολική ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από την ηλιακή ενέργεια κατά τη διάρκεια της ημέρας.

Η αποθήκευση ενέργειας γίνεται συνήθως με έναμπαταρίαήτράπεζα μπαταριών(πολλές μπαταρίες συνδέονται μεταξύ τους). Πολλές έρευνες γίνονται για τη βελτίωση των μπαταριών, καθώς και για άλλους τρόπους αποθήκευσης ενέργειας, όπως τροχοί υψηλής ταχύτητας, ή με την παραγωγή και στη συνέχεια αποθήκευση αερίου υδρογόνου.

On-grid (GG «Grid-συνδεδεμένο GG») Φωτοβολταϊκά συστήματα

Οι περισσότερες συσκευές που χρησιμοποιούμε απαιτούν ηλεκτρική ενέργεια εναλλασσόμενου ρεύματος, επειδή τα περισσότερα κτίρια συνδέονται με&«το δίκτυο GG»; (εξωτερικό δίκτυο ηλεκτροδότησης). Το δίκτυο μεταφέρει ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται σε σταθμούς παραγωγής ενέργειας που είναι πάντα AC. Οι σταθμοί παραγωγής ενέργειας παράγουν εναλλασσόμενο ρεύμα που εναλλάσσεται (κινείται εμπρός και πίσω) πενήντα φορές το δευτερόλεπτο (50 Hertz).

Ένα σημαντικό κομμάτι εξοπλισμού σε πολλάφωτοβολταϊκά συστήματαείναι τοαντιστροφέας. Ένας μετατροπέας αλλάζει το συνεχές ρεύμα (DC) από τα ηλιακά πάνελ σε εναλλασσόμενο ρεύμα (AC) έτσι ώστε να μπορεί να χρησιμοποιηθεί από καθημερινές συσκευές. Ο μετατροπέας θα μπορούσε να περιγραφεί ως&«DC-AC converter GG»; Όλα τα φωτοβολταϊκά συστήματα που είναι συνδεδεμένα στο δίκτυο χρειάζονται μετατροπέα.

Ένας μετατροπέας μπορεί επίσηςεξαγωγήοποιαδήποτε επιπλέον ενέργεια που παράγεται από τα ηλιακά πάνελ πίσω στο δίκτυο όπου μπορεί να χρησιμοποιηθεί από άλλους καταναλωτές (π.χ. ο γείτονάς σας).

Πλέγμα με φωτοβολταϊκά συστήματα εφεδρικής μπαταρίας

Αυτά τα συστήματα είναι ένα υβρίδιο μεταξύ ενός συστήματος on-grid και off-grid. Σε περίπτωση διακοπής ρεύματος, τα κανονικά φωτοβολταϊκά συστήματα που είναι συνδεδεμένα στο δίκτυο κλείνουν αυτόματα για την ασφάλεια των ηλεκτρολόγων που ενδέχεται να κληθούν να εργαστούν στις κοντινές γραμμές. Ωστόσο, οι βασικές συσκευές και ο εξοπλισμός μπορούν να χρησιμοποιηθούν από ενέργεια που είναι αποθηκευμένη στις μπαταρίες, ενώ τα ηλιακά πάνελ μπορούν επίσης να συνεχίσουν να φορτίζουν τις μπαταρίες. Ένα άλλο πλεονέκτημα των υποστηριζόμενων από μπαταρία συστημάτων είναι ότι εάν τα φωτοβολταϊκά πάνελ δεν μπορούν να παρέχουν αρκετή ηλεκτρική ενέργεια στις συσκευές (π.χ. εάν ένα σύννεφο περάσει), τότε η ενέργεια μόλις συμπληρώνεται από την μπαταρία.

Το μειονέκτημα είναι ότι είναι πολύ πιο ακριβό για την εγκατάσταση και οι μπαταρίες χρειάζονται συχνότερη συντήρηση και αντικατάσταση.