Комплексные системы хранения солнечной энергии: решение проблемы нестабильности солнечной энергии для обеспечения стабильного энергоснабжения.

Давайте сразу перейдем к сути — солнечная энергия — это здорово, не правда ли? Она чистая, возобновляемая и стала настоящим тружеником в глобальном переходе к более экологичной энергетике. Но вот в чем загвоздка: солнечная энергия не идеальна. Она очень сильно зависит от солнца — поэтому, когда облачно, когда наступает ночь или даже когда свет немного гаснет, выработка электроэнергии резко падает. В одну минуту вы вырабатываете больше электроэнергии, чем вам нужно, в следующую — вам приходится изо всех сил стараться, чтобы не выключить свет. И это проблема не только для домовладельцев; эта нестабильность также влияет на частоту и напряжение в сети, что затрудняет использование солнечной энергии в больших масштабах.

 

Основная идея: от «пассивной власти» к «активному контролю»

1. Сначала солнечная энергия, используйте то, что вам нужно.

   Солнечные панели (обычно кремниевые) преобразуют солнечный свет в постоянный ток, который инвертор преобразует в переменный ток — стандартное бытовое/коммерческое электричество. Первым делом система направляет эту энергию прямо на то, что вы используете прямо сейчас — холодильники, машины, компьютеры, что угодно. Таким образом, вы используете как можно больше собственной солнечной энергии, сокращая потребление электроэнергии из сети. Выгодно для вашего кошелька.

2. Сохраняйте излишки (больше никакого лишнего расхода электроэнергии!)

   Когда ярко светит солнце, и ваши солнечные панели вырабатывают больше энергии, чем вы потребляете? Система автоматически перенаправляет оставшуюся энергию в аккумулятор (большинство используют литий-железо-фосфатные батареи — они безопасны и служат вечно). Подумайте об этом: если вы весь день на работе, ваша солнечная система все равно вырабатывает энергию — вместо того, чтобы эта энергия тратилась впустую, она накапливается до тех пор, пока вы не вернетесь домой и не включите телевизор или не приготовите ужин. Больше никаких моментов типа «ой, я упустил бесплатную энергию!».

3. Восполняйте пробелы в периоды низкой солнечной активности.

   Теперь, когда солнечной энергии недостаточно — ночью, в пасмурные дни или даже если вы внезапно включите кондиционер и потребление электроэнергии резко возрастет — система переключается. Она использует накопленную энергию из батареи для поддержания электроснабжения. Если вы подключены к сети и заряд батареи низкий? Она плавно подключится к сети, без резких скачков. А если вы находитесь вне сети (например, в отдаленном домике или на строительной площадке)? Батарея станет вашим спасательным кругом — больше не нужно зависеть от нестабильного доступа к сети.

Почему эти системы лучше справляются с периодическими сбоями, чем отдельные установки?

Где эти системы проявляют себя во всей красе (в прямом смысле!)

1. Владельцы домов: «Моя власть, мой путь»

   Если у вас установлена ​​солнечная электростанция на крыше, то её подключение к универсальной системе — это очевидное решение. Днём: питание для холодильника, кондиционера и стиральной машины. Излишки энергии? Храните её в аккумуляторе. Ночью: используйте накопленную энергию вместо того, чтобы платить из сети. Возьмём пример из восточного Китая — домашняя система мощностью 10 кВт производит около 12 000 кВт⋅ч в год. С учётом накопителя 80% этой энергии используется дома, что позволяет сэкономить более 5000 юаней (около 700 долларов) на счетах за электроэнергию в год. Кроме того, больше не нужно паниковать при отключении электроэнергии.

2. Предприятия: сокращайте расходы, поддерживайте бесперебойное производство.

   Для заводов и магазинов счета за электроэнергию — огромная статья расходов, особенно когда цены в часы пик в 3-4 раза выше, чем в непиковые часы. Комплексная система решает эту проблему. Например, производственное предприятие с системой мощностью 500 кВт использует солнечную энергию днем, накапливает излишки, а затем использует накопленную энергию в вечерние часы пик. Это экономия более 1 миллиона юаней (140 000 долларов) в год. А если произойдет отключение сети? Аккумулятор включится, поэтому производство не остановится. Больше никаких дорогостоящих простоев.

3. Отдаленные районы: «Наконец-то надежное электроснабжение»

   Представьте себе горные деревни, острова или строительные площадки, куда не доходит электросеть. Раньше в этих местах использовались дизельные генераторы — шумные, с неприятным запахом и дорогие. Теперь же универсальная система меняет всё. В одной отдалённой деревне на западе Китая установили автономную систему мощностью 200 кВт, и внезапно у них появилось круглосуточное электроснабжение. Больше никаких нормирований, никакой покупки дизельного топлива. Они могут обеспечивать электроэнергией дома и небольшие заводы по переработке местных сельскохозяйственных культур. Это не просто электроэнергия — это поддержка для всего сообщества.

4. Сеть: рука помощи

   Сетевые компании тоже в восторге от этих систем. Когда тысячи таких систем подключены друг к другу, они действуют как «распределенная батарея» для сети. Во время летней жары (когда все пользуются кондиционерами) системы высвобождают накопленную энергию, чтобы снизить нагрузку на сеть. Поздней ночью (когда потребление электроэнергии низкое) они поглощают излишки энергии сети (или солнечной энергии), чтобы избежать потерь. В Германии это уже практикуется — сотни тысяч домашних систем являются частью «виртуальных электростанций» (ВЭС), которыми может управлять сеть. Это делает сеть более гибкой, позволяя ей обрабатывать больше солнечной и ветровой энергии.

Что дальше? Больше, лучше, доступнее

 

Подведение итогов