Solárne systémy na sieti vs mimo siete: definície, rozdiely a sprievodca nákupom

Začnite so skutočnou otázkou: Potrebujete batériu?

Majiteľ domu na predmestí so spoľahlivými komunálnymi službami chce znížiť mesačné účty za energiu. Chatár dva kilometre od najbližšieho elektrického vedenia potrebuje v noci elektrinu. Obaja ľudia hľadajú solárnu energiu, ale systémy, ktoré potrebujú, sú zásadne odlišné. Rozdiel medzi on-grid a off-grid solárnou energiou nie je len technická klasifikácia. Určuje kapacitu batérie, celkovú investíciu, schopnosť zálohovania a dlhodobú energetickú stratégiu.

Pred porovnaním špecifikácií je dobré mať jasno v rozhodnutí. Systémy na sieti sú jednoduchšie a lacnejšie na watt, ale vypnú sa, keď sieť zlyhá. Systémy mimo siete stoja viac na watt, ale poskytujú skutočnú nezávislosť. Hybridnýný systém, prepojený s batériou, je strednou cestou, ktorú si teraz väčšina majiteľov domov vyberá.

Čo je slnečná sústava na sieti?

Solárny systém on-grid (pripojený k sieti) je pripojený priamo k elektrickej sieti vašej energetickej spoločnosti. Solárne pole generuje elektrinu jednosmerný prúd (DC) počas denného svetla. Invertor premieňa tento jednosmerný prúd na striedavý prúd (AC) na napájanie vašich domácich spotrebičov. Akákoľvek prebytočná energia, ktorú nespotrebujete, sa vyváža do siete, pričom zvyčajne získavate kredity prostredníctvom dohody o čistom meraní alebo výkupnej tarify.

Základné komponenty

• Solárne panely - premieňa slnečné svetlo na jednosmerný prúd.
• Striedač viazaný na sieť - konvertuje jednosmerný prúd na striedavý a synchronizuje sa s frekvenciou siete (zvyčajne 50 Hz v Európe, 60 Hz v Severnej Amerike).
• Čistý meter - zaznamenáva importovanú aj exportovanú elektrinu, takže vaša sieť môže účtovať rozdiel.
• Montážna konštrukcia a elektroinštalácia - pripevnené k vašej streche alebo zemi.

Nevyžaduje sa žiadna batéria. To je najväčší dôvod, prečo sú systémy na sieti cenovo dostupnejšie. Rezidenčný systém s výkonom 5 kW až 10 kW stojí podstatne menej ako rovnaké pole spárované s úložiskom.

Existuje jedno praktické obmedzenie. Pri výpadku siete sa sieťový invertor automaticky odpojí od siete. Toto je bezpečnostné opatrenie, ktoré má zabrániť tomu, aby vaše panely dodávali energiu do opravovaného vedenia. Váš dom zotmie, kým sa neobnovia inžinierske siete.

Ak žijete v oblasti so stabilnou sieťou, systém on-grid ponúka najrýchlejšiu návratnosť investícií. Úspory pochádzajú priamo z kompenzácie cien elektrickej energie. Podrobnejší pohľad na to, ako sa správajú striedače viazané na sieť, nájdete v našom sprievodcovi solárne invertory so sieťovou väzbou .

Čo je slnečná sústava mimo siete?

Off-grid (samostatný) solárny systém je úplne nezávislý od inžinierskych sietí. Je navrhnutý tak, aby spĺňal všetky energetické potreby lokality, pričom využíva iba slnečnú energiu zachytenú na mieste. To znamená, že každý spotrebovaný watt, a to aj v noci alebo počas viacdňových búrok, musí pochádzať z vašej vlastnej generácie a skladu.

Základné komponenty

• Solárne panely - zdroj generovania.
• Banka solárnych batérií - ukladá energiu na nočné použitie a zamračené obdobia.
• Hybridný alebo off-grid invertor - riadi nabíjanie zo solárnej energie, vybíjanie z batérie a AC výstup. Mnoho moderných modelov obsahuje vstavané regulátory nabíjania MPPT.
• Záložný generátor - voliteľné, ale bežné pre obdobia dlhšieho nepriaznivého počasia.
• Systém riadenia batérie - chráni batériu pred prebitím a nadmerným vybitím.

Dimenzovanie mimo mriežky je náročnejšie ako dimenzovanie na mriežke. Musíte vypočítať nielen priemernú dennú spotrebu, ale aj najhoršie scenáre: zimná solárna výroba, nábehy spotrebiča a dni autonómie. Systém navrhnutý pre 75 % vašich špičkových potrieb vás nakoniec prinúti prideliť elektrinu alebo spustiť generátor.

Výber batérie je najdôslednejšie rozhodnutie. Nízkonapäťové systémy s fosforečnanom lítno-železitým (LiFePO4) so ​​48 V batériami sú bežnou rezidenčnou voľbou. Ponúkajú overenú rovnováhu medzi bezpečnosťou, životnosťou cyklu a cenou. Pre menšie inštalácie môže byť dostatočná batéria s kapacitou 5 kWh až 10 kWh. Pre plnohodnotnú domácnosť s tepelným čerpadlom alebo elektromobilom je typických 15 kWh až 20 kWh alebo viac. Ak chcete vidieť, ako komponenty interagujú, prečítajte si náš rozpis ako funguje slnečná sústava mimo siete .

Nízkonapäťová batéria LiFePO4 Deye SE-F16 16 kWh pre domáce skladovanie Táto 16kWh nízkonapäťová lítium-železofosfátová batéria je vhodná pre väčšie domácnosti s tepelnými čerpadlami alebo nabíjaním EV, pričom ponúka rozšíriteľnú kapacitu a spoľahlivé denné cyklovanie na zálohovanie alebo vlastnú spotrebu. Zobraziť produkt →

On-Grid vs Off-Grid: Priame porovnanie

V tabuľke nižšie sú zhrnuté najdôležitejšie rozdiely. Použite ho ako rýchlu referenciu pri diskusii o možnostiach s inštalatérom alebo dodávateľom.

Hybridné solárne systémy: Praktická stredná zem

Hybridný systém je pripojený k sieti, ale zahŕňa aj batériové úložisko. Dokáže exportovať prebytočnú energiu počas dňa a v prípade potreby čerpať zo siete. Keď sieť zlyhá, odpojí sa a prepne na napájanie z batérie, čím udrží kritické spotrebiče v chode.

Hybridné meniče sú navrhnuté pre túto dvojitú úlohu. Kombinujú MPPT solárne vstupy, obojsmernú konverziu AC/DC a správu batérie v jednej jednotke. Na mnohých trhoch sa hybridný invertor spárovaný s lítiovou batériou stal predvolenou voľbou pre nové obytné inštalácie, pretože pridáva odolnosť za relatívne malú prémiu oproti systému viazanému iba na sieť.

Uvažujme o praktickom príklade bytovej fotovoltaickej súpravy s výkonom 10 kW. Čistá on-grid verzia by pokryla dennú záťaž a zvyšok by exportovala. Rovnaké pole s hybridným meničom a 10 kWh batériou udrží domácnosť napájanú počas večernej špičky a krátkych výpadkov. To je kompromis, ktorý je väčšina majiteľov domov ochotná akceptovať.

Deye SUN-8K-SG04LP3-EU trojfázový hybridný menič pre 48V systémy Tento trojfázový hybridný invertor podporuje nesymetrický výstup, AC prepojenie a až 10 paralelných jednotiek, čo z neho robí flexibilnú voľbu pre rezidenčné alebo ľahké komerčné úložiská s potrebami zálohovania. Zobraziť produkt →

Ako si vybrať správny systém

Správna odpoveď závisí od troch premenných: kvality vašej siete, vášho rozpočtu a vašej chuti na údržbu.

1. Spoľahlivosť siete riadi rozhodnutie

Ak vaša sieť zlyhá viac ako niekoľkokrát za rok alebo ak výpadky zvyčajne trvajú dlhšie ako dve hodiny, sieť nie je spoľahlivým partnerom. V takom prípade vás systém na mriežke nechá v tme, keď je sieť mimo prevádzky. Hybridný systém s batériou pokrýva aspoň podstatnú záťaž. Vypnutie mriežky je potrebné len vtedy, keď je mriežka úplne nedostupná.

2. Rozpočet určuje rozsah systému

Systémy na sieti majú najnižšie náklady na kilowatt. Systémy mimo siete nesú najvyššie náklady na kilowatt, pretože batériová banka je povinný a drahý komponent. Ak porovnávate 6 kW systém s úložiskom a bez neho, batéria môže pridať 30 % až 50 % k celkovej cene. Na tomto rozdiele záleží, keď je vaším hlavným kritériom doba návratnosti.

3. Certifikácia a kompatibilita

Neprehliadnite interakciu medzi komponentmi. Hybridný menič od jednej značky nemusí správne komunikovať s batériou od iného výrobcu. Hoci mnohé produkty spĺňajú komunikačné štandardy CAN alebo RS485, problémy s kompatibilitou môžu spôsobiť zníženú kapacitu alebo problematické nabíjanie. Vždy je bezpečnejšie kúpiť si zabalenú súpravu, kde boli komponenty testované spoločne, alebo spolupracovať s dodávateľom, ktorý môže potvrdiť integráciu pre vašu konkrétnu konfiguráciu.

Záverečné odporúčanie

Ak máte prístup do siete, začnite s hybridným systémom. Poskytuje vám finančné výhody prevádzky viazanej na sieť s flexibilitou záložnej batérie. Ak váš web nemá vôbec žiadne pripojenie na sieť, systém mimo siete je vašou jedinou cestou, ale počítajte s batériou správnej veľkosti a zvážte generátor pre zimnú odolnosť.

Keď ste pripravení špecifikovať komponenty, vyhľadajte dodávateľa, ktorý ponúka testované kombinácie a nie samostatné diely vhadzované do košíka. Správna systémová integrácia vám ušetrí komunikačné chyby a problémy s výkonom, ktoré sa po inštalácii ťažko riešia.

10kW fotovoltaická súprava s 10kWh úložiskom pre kompletné domáce systémy 10kW solárna súprava pripravená na inštaláciu spárovaná s 10kWh úložiskom, ktorá poskytuje testovanú kombináciu pre denné generovanie a večerné použitie, čím znižuje problémy s integráciou po inštalácii. Zobraziť produkt →