با توجه به موقعیت‌های کاربردی مختلف، سیستم تولید برق خورشیدی فتوولتائیک به طور کلی به پنج نوع تقسیم می‌شود: سیستم تولید برق متصل به شبکه، سیستم تولید برق خارج از شبکه، سیستم ذخیره انرژی خارج از شبکه، سیستم ذخیره انرژی متصل به شبکه و سیستم میکروشبکه هیبریدی چند انرژی.
۱. سیستم تولید برق فتوولتائیک متصل به شبکه
سیستم فتوولتائیک متصل به شبکه شامل ماژول‌های فتوولتائیک، اینورترهای فتوولتائیک متصل به شبکه، کنتورهای فتوولتائیک، بارها، کنتورهای دو طرفه، کابینت‌های متصل به شبکه و شبکه‌های برق است. ماژول‌های فتوولتائیک جریان مستقیم تولید شده توسط نور را تولید کرده و آن را از طریق اینورترها به جریان متناوب تبدیل می‌کنند تا بارها را تغذیه کرده و به شبکه برق ارسال کنند. سیستم فتوولتائیک متصل به شبکه عمدتاً دارای دو حالت دسترسی به اینترنت است، یکی "خود-استفاده، دسترسی به اینترنت برق مازاد" و دیگری "دسترسی کامل به اینترنت".
سیستم تولید برق فتوولتائیک توزیع‌شده عمومی عمدتاً از حالت «خود-استفاده، برق مازاد آنلاین» استفاده می‌کند. برق تولید شده توسط سلول‌های خورشیدی در اولویت بار قرار دارد. هنگامی که بار قابل استفاده نباشد، برق اضافی به شبکه برق ارسال می‌شود.
۲. سیستم تولید برق فتوولتائیک مستقل از شبکه
سیستم تولید برق فتوولتائیک خارج از شبکه به شبکه برق وابسته نیست و به طور مستقل عمل می‌کند. این سیستم عموماً در مناطق کوهستانی دورافتاده، مناطق بدون برق، جزایر، ایستگاه‌های پایه ارتباطی و چراغ‌های خیابانی استفاده می‌شود. این سیستم عموماً از ماژول‌های فتوولتائیک، کنترل‌کننده‌های خورشیدی، اینورترها، باتری‌ها، بارها و غیره تشکیل شده است. سیستم تولید برق خارج از شبکه، انرژی خورشیدی را در صورت وجود نور به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند. اینورتر توسط انرژی خورشیدی کنترل می‌شود تا بار را تغذیه کرده و همزمان باتری را شارژ کند. هنگامی که نور وجود ندارد، باتری از طریق اینورتر، برق را به بار AC تأمین می‌کند.
این مدل کاربردی برای مناطقی که شبکه برق ندارند یا قطعی مکرر برق دارند، بسیار کاربردی است.
۳. سیستم ذخیره انرژی فتوولتائیک خارج از شبکه
وسیستم تولید برق فتوولتائیک مستقل از شبکهبه طور گسترده در قطعی مکرر برق استفاده می‌شود، یا استفاده شخصی از فتوولتائیک نمی‌تواند برق اضافی را به صورت آنلاین تولید کند، قیمت استفاده شخصی بسیار گران‌تر از قیمت روی شبکه است، قیمت اوج مصرف بسیار گران‌تر از قیمت پایین است.
این سیستم از ماژول‌های فتوولتائیک، ماشین‌های خورشیدی و خارج از شبکه، باتری‌ها، بارها و غیره تشکیل شده است. آرایه فتوولتائیک در صورت وجود نور، انرژی خورشیدی را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند و اینورتر توسط انرژی خورشیدی کنترل می‌شود تا بار را تغذیه کرده و همزمان باتری را شارژ کند. هنگامی که نور خورشید وجود ندارد،باتریبرق را تأمین می‌کنداینورتر کنترل خورشیدیو سپس به بار AC.
در مقایسه با سیستم تولید برق متصل به شبکه، این سیستم یک کنترل‌کننده شارژ و دشارژ و باتری ذخیره‌سازی اضافه می‌کند. هنگامی که شبکه برق قطع می‌شود، سیستم فتوولتائیک می‌تواند به کار خود ادامه دهد و اینورتر را می‌توان به حالت خارج از شبکه تغییر داد تا برق مورد نیاز بار را تأمین کند.
۴. سیستم تولید برق فتوولتائیک ذخیره انرژی متصل به شبکه
سیستم تولید برق فتوولتائیک ذخیره انرژی متصل به شبکه می‌تواند برق اضافی تولید شده را ذخیره کرده و نسبت استفاده از خود را بهبود بخشد. این سیستم شامل ماژول فتوولتائیک، کنترل‌کننده خورشیدی، باتری، اینورتر متصل به شبکه، دستگاه تشخیص جریان، بار و غیره است. هنگامی که توان خورشیدی کمتر از توان بار باشد، سیستم توسط انرژی خورشیدی و شبکه با هم تغذیه می‌شود. هنگامی که توان خورشیدی بیشتر از توان بار باشد، بخشی از انرژی خورشیدی به بار تغذیه می‌شود و بخشی از انرژی استفاده نشده از طریق کنترل‌کننده ذخیره می‌شود.
۵. سیستم ریزشبکه
ریزشبکه نوع جدیدی از ساختار شبکه است که از منبع تغذیه توزیع‌شده، بار، سیستم ذخیره‌سازی انرژی و دستگاه کنترل تشکیل شده است. انرژی توزیع‌شده می‌تواند در محل به برق تبدیل شود و سپس به بار محلی نزدیک تحویل داده شود. ریزشبکه یک سیستم مستقل با قابلیت کنترل، حفاظت و مدیریت خودکار است که می‌تواند به شبکه برق خارجی متصل شود یا به صورت جداگانه اجرا شود.
ریزشبکه ترکیبی مؤثر از انواع مختلف منابع انرژی توزیع‌شده برای دستیابی به انواع انرژی‌های مکمل و بهبود مصرف انرژی است. این ریزشبکه می‌تواند دسترسی گسترده به انرژی توزیع‌شده و انرژی تجدیدپذیر را به طور کامل ارتقا دهد و تأمین قابل اعتماد بالای اشکال مختلف انرژی را برای بار محقق کند. این یک روش مؤثر برای تحقق شبکه توزیع فعال و گذار از شبکه برق سنتی به شبکه برق هوشمند است.
زمان ارسال: ۱۰ فوریه ۲۰۲۳