Sisteme Fotovoltaice Off-Grid
Sisteme fotovoltaice off-grid alimentate cu energie solară permit persoanelor sau fimelor să-și genereze propria energie electrică folosind panouri solare și alte echipamente, fără a fi conectate la rețeaua electrică principală. Aceste sisteme sunt utile în zonele îndepărtate sau pentru cei care doresc să fie autonomi și să își reducă dependența de rețeaua electrică tradițională. În acest articol, vom explora diferitele componente ale unui sistem off-grid alimentat cu energie solară și vom oferi exemple despre cum pot fi configurate aceste sisteme.
Principiu de functionare
Componentele principale ale unui sistem off-grid alimentat cu energie solară includ panouri solare, un controler de încărcare, baterii, un invertor și un generator de rezervă (dacă se dorește).
Panourile solare sunt sursa principală de energie pentru un sistem solar în afara rețelei. Sunt alcătuite din celule fotovoltaice (PV), care transformă lumina solară în energie electrică. Dimensiunea și numărul de panouri solare necesare pentru un sistem vor depinde de cantitatea de energie electrică necesară și de cantitatea de lumină solară disponibilă la locație.
Un regulator de încărcare este utilizat pentru a regla fluxul de electricitate de la panourile solare la baterii. Acesta asigură că bateriile nu sunt supraîncărcate, ceea ce le poate deteriora și le poate reduce durata de viață.
Bateriile sunt folosite pentru a stoca energia electrică generată de panourile solare. Ele oferă o sursă de energie atunci când soarele nu strălucește, cum ar fi noaptea sau în zilele înnorate. Tipul de baterie folosită va depinde de dimensiunea sistemului și de nevoile specifice ale utilizatorului. Bateriile cu plumb-acid sunt cel mai frecvent tip folosit în sistemele solare off-grid, dar bateriile cu litiu-ion devin din ce în ce mai populare datorită duratei de viață mai lungi și a densității mai mari de energie.
Un invertor este folosit pentru a converti energia electrică de curent continuu (DC) produsă de panourile solare și stocată în baterii în electricitate de curent alternativ (AC), care este tipul de electricitate utilizat în majoritatea caselor și sediilor de firma. Invertorul este o componentă importantă a sistemului, deoarece permite utilizatorului să alimenteze aparate și dispozitive standard de curent alternativ.
Un generator de rezervă poate fi, de asemenea, inclus într-un sistem off-grid alimentat cu energie solară, ca mijloc de furnizare a energiei electrice atunci când panourile solare și bateriile nu sunt suficiente. Acest lucru este util în special în zonele cu perioade lungi de vreme înnorată sau în cazul unei pene de curent.
Acum că avem o înțelegere a componentelor unui sistem off-grid alimentat cu energie solară, să ne uităm la câteva exemple despre cum pot fi configurate aceste sisteme.
Unde se pot folosi?
Un exemplu comun de sistem solar în afara rețelei este configurarea autonomă pentru o cabană sau o casă la munte. În acest caz, panourile solare ar fi montate pe acoperiș sau pe o structură separată. Controlerul de încărcare, bateriile și invertorul vor fi găzduite într-o locație centrală, cum ar fi o magazie sau o cameră tehnica. Numarul si puterea panourilor solare și a bancului de baterii ar fi determinată de nevoile de electricitate ale cabinei sau casei, precum și de cantitatea de lumină solară disponibilă în locație.
Un alt exemplu este un sistem solar mobil off-grid, cum ar fi cele utilizate în vehiculele de agrement (RV) sau bărci. Aceste sisteme sunt proiectate pentru a fi portabile și pot fi instalate și demontate cu ușurință după cum este necesar. Acestea constau de obicei dintr-un număr mai mic de panouri solare și baterii, deoarece sunt folosite pentru a alimenta un număr limitat de aparate și dispozitive.
Sistemele solare off-grid pot fi utilizate și într-o configurație hibridă, unde sunt conectate la rețeaua electrică principală, dar au și capacitatea de a funcționa independent. În acest caz, panourile solare și bateriile oferă o sursă de alimentare de rezervă în cazul unei pene de curent. Acest tip de configurare este util pentru cei care doresc să aibă securitatea unei surse de alimentare de rezervă, dar doresc și confortul de a fi conectați la rețea.