Aurinkosähköenergian varastointijärjestelmän "aivot".

Aurinkosähköinen sähköntuotanto on tekniikkaa, joka muuttaa aurinkoenergian suoraan sähköenergiaksi. Kuten hyvin tiedetään, aurinko ei tuota jatkuvaa energiaa - sähköntuotanto keskeytyy sateisella tai yöllä, joten "isoa akkua" vastaavat energian varastointilaitteet on varustettava. Kun aurinko paistaa, järjestelmä lataa akun; Kun auringonvaloa ei ole, käytä akkuun varastoitua sähköenergiaa. Lisäksi aurinkosähkön tuottama sähkö on tasavirtaa, joka on muutettava vaihtovirraksi invertterin kautta, jotta sitä voidaan käyttää kotitalouksissa.
Yleisimmät aurinkopaneelimme asennetaan katolle tai lattioille ja niiden raaka-aineet tulevat autiomaassa olevasta hiekasta. Puhdistuksen jälkeen hiekasta saadaan piimateriaalia, joka on myös hakkeen valmistuksen perusmateriaali. Erona on, että aurinkokennoissa käytetyn piimateriaalin puhtaus vaihtelee välillä 99,996 % (eli . 4 9s) - 9 9, kun taas siruihin tarvittavan piimateriaalin puhtaus on jopa 11 9s.
Energian varastointijärjestelmät jaetaan kahteen luokkaan: perinteiset ja uudet. Perinteiset energian varastointijärjestelmät, kuten vesivoimalaitokset, käyttävät sähköä pumppaamaan vettä korkeisiin paikkoihin, kun auringonvaloa on riittävästi, ja vapauttavat sitten vettä tuottamaan sähköä tarvittaessa käyttämällä potentiaalista energiaa sähkön tuottamiseen. Vesivoimaloita rajoittavat kuitenkin maantieteelliset olosuhteet, jotka edellyttävät riittäviä vesilähteitä, korkeuseroja ja laajaa maankäyttöä, mikä vaikeuttaa niiden popularisointia. Sitä vastoin uudet energiavarastoakut, kuten litiumakut, voidaan asentaa suoraan kotitalouksien jakelutiloihin ja niillä on laajempi käyttöalue. Tulevaisuudessa energian varastointitekniikka kehittyy kohti solid-state-akkuja, joilla on suurempi varastointikapasiteetti ja parempi turvallisuus. Tällä hetkellä suurin haaste on kustannukset, ja sen odotetaan saavuttavan massatuotannon viiden vuoden sisällä.
Monet ihmiset uskovat, että aurinkosähkön tuotannon kustannukset ovat korkeat, mutta todellisuudessa itse aurinkopaneelien kustannukset ovat laskeneet merkittävästi. Todelliset kustannukset tulevat "valosähkö+energian varastointi" -järjestelmästä. Yksittäinen aurinkosähköntuotanto ei voi suoraan tarjota vakaata kotitalouskäyttöä, ja Espanjassa on ollut laajoja sähkökatkoja useiden tummien pilvien vuoksi, mikä on esimerkki riittämättömästä energian varastoinnista. Sähköajoneuvoteollisuuden alentaessa litiumakkujen kustannuksia kotitalouksien energian varastointi on vähitellen saavuttanut hintaetua.

Invertteri: Järjestelmän älykkäät aivot
Inverttereillä on kaksi avainroolia järjestelmässä:
1. Kääntäjätoiminto: Muunna aurinkosähkön tuottama tasavirta kotitalouskäyttöön vaihtovirraksi.
2. Älykäs komentaja: allokoi sähköä dynaamisesti sähköntuotannon ja -kulutuksen perusteella.

• Kun auringonvaloa on riittävästi, kotikäyttö tulee asettaa etusijalle ja jäljellä oleva sähkö tulisi käyttää akun lataamiseen;
• Kun akku on ladattu täyteen, ylimääräinen sähkö integroidaan verkkoon, ja käyttäjät voivat myydä sähkönsä voittoa tavoittelemalla;
• Kun aurinkosähkön tuotanto ei ole riittävää, käytä ensin akkuenergian varastointia;
• Kun energiavarasto on käytetty loppuun, se ostaa automaattisesti sähköä verkosta.

Tämä älykäs jakelutapa osoittaa, että sähkön hinta vaihtelee tulevaisuudessa reaaliajassa: sähkön hinta nousee ruuhka-aikoina ja laskee ruuhka-aikoina. Älykkään ajoituksen avulla voidaan saavuttaa jopa alueiden välinen sähkötase, kuten esimerkiksi toimistosähkön siirtäminen viikonloppuisin kauppakeskusten sähkönhuippuun.

Ero aurinkosähköinvertterien ja energian varastointiinvertterien välillä
Samanlaisista nimistään huolimatta niillä on erilaiset toiminnot:

• Aurinkosähköinvertteri: suunniteltu erityisesti aurinkosähköjärjestelmiin, se muuntaa yksisuuntaisesti aurinkopaneelien tuottaman tasavirran vaihtovirraksi, joka sitten liitetään sähköverkkoon tai kuormien käyttämäksi.
• Energian varastointiinvertteri (PCS): Käytetään energian varastointijärjestelmissä, sillä on kaksisuuntainen säätömahdollisuus ja se voi muuntaa vaihtovirtaa verkosta tasavirraksi akun lataamiseksi sekä muuntaa akun tasavirtaa verkkovirtalähteeksi tai kuorman vaihtovirtalähteeksi. Sähkökatkon sattuessa aurinkosähköinvertteri lakkaa toimimasta, kun taas energian varastointiinvertteri voi jatkaa toimintaansa varmistaakseen järjestelmän virransyötön.

Aurinkosähköjärjestelmät muuntavat aurinkoenergian käyttökelpoiseksi sähköksi, energian varastointilaitteet ratkaisevat epävakaan virransyötön ongelman ja invertterit hoitavat kaksinkertaisen tehtävän: DC/AC muuntamisen ja älykkään jakelun. Näiden kolmen yhteistyö muodostaa suljetun silmukan "voimatuotannon varastoivan sähkönkulutuksen", joka ei pelkästään vähennä energiakustannuksia, vaan myös edistää älykkäiden verkkojen kehitystä. Järjestelmän "aivoina" invertteri on ydinlaitteisto tämän puhtaan energiakierron toteuttamiseksi. Tällä hetkellä kiinalaiset invertteriyritykset ovat ottaneet johtavan aseman globaaleilla markkinoilla, mikä luo vankan pohjan tulevan energiarakenteen optimoinnille.