انتخاب صفحه

به منظور تقویت شبکه سراسری برق و جلـوگیری از فشـار الکتریکـی وارده بـر نیروگـاه هـا در طـی روز، اسـتفاده از سیستم های برق خورشیدی متصل به شبکه سراسری برق به صورت متمرکز و یا غیرمتمرکز از جمله راه حل های ایـن مشـکل می باشد . امروزه سیستم های برق خورشیدی متصـل بـه شـبکه در بسـیاری از کشـورهای جهـان در واحـدهای کوچـک از 1 کیلو وات الی  5 کیلووات در بام منازل مسکونی و در واحد های بزرگتر به صورت نیروگاه های برق خورشیدی نصب و راه انـدازی شده است . از مزایای این سیستم می توان به موارد زیر اشاره کرد :

– نصب و راه اندازی آسان
– بازدهی بالا و عدم نیاز به تجهیزات جانبی پیچیده
– عدم نیاز به باتری جهت ذخیره انرژی الکتریکی

ساختار سیستم برق خورشیدی متصل به شبکه

طراحی سیستم های برق خورشیدی متصل به شبکه ، به گونه ای است که همزمان و به طور موازی با شبکه برق سراسـری توان تولید می نمایند . یکی از اجزاء اصلی سیستم هايی برق خورشیدی متصل به شبکه ، مبدل الکترونیک قدرت است کـه بـرق  DC تولیدی توسط پنل های خورشیدی را متناسب با ولتاژ و فرکانس شبکه به برق AC تبدیل نموده و در صـورت عـدم نیاز، به طور خودکار انتقال نیرو را قطع می نماید . به طورکلی ارتباطی دو جانبه میان سیسـتم هـای برق خورشیدی و شـبکه برق وجود دارد ، به نحوی که اگر برق  DCتولیدی توسط سیستم های برق خورشیدی بیش از نیاز بـار مصـرفی محلـی باشـد مازاد آن به شبکه برق سراسری تغذیه می گردد و در هنگام شب و مواقعی که به دلایـل اقلیمـی امکـان اسـتفاده از نـور خورشید وجود ندارد ، بار الکتریکی مورد نیاز سایت توسط شبکه برق سراسری تأمین میگردد . همچنین در کاربرد هـای متصل به شبکه در صورتی که سیستم برق خورشیدی به دلیل تعمیرات از مدار خارج گردد ، برق مورد نیـاز مصـرف محلـی از طریق شبکه برق سراسری تأمین خواهد شد . نکته مهمی که در این واحد ها باید رعایت شود این اسـت کـه اگـر بـه هـر دلیلی شبکه سراسری قدرت قطع شود ، واحد خورشیدی نیز باید تولید را متوقف سازد و بارهـای مصـرفی قطـع شـوند .

این دو طرفه بودن تبادل توان به این معنی است که در صورت بیش از حد بـودن تـوان تولیـدی واحـد خورشید ، بخشی از آن صرف بار می شود و باقیمانده آن به شبکه سراسری تزریق می شود و در صورت کمبـود تـوان و یا عدم تولید توان توسط واحد خورشیدی ، نیاز بار از طریق شبکه برطرف می شود . همانگونه که توضیح داده شد اگر به هر دلیل شبکه برق قطع شود ، واحد خورشیدی نیز بایـد تولیـد تـوان و تزریـق آنـرا متوقف سازد . این تشخیص و توقف ، توسط مبدل الکترونیک قـدرت واحـد خورشـیدی صـورت مـی پـذیرد .

در برخی موارد براي افـزایش قابلیـت اعتمـاد سیسـتم ، از سیسـتمهـاي ذخیـره کننده انرژی که عمدتاً باتری هستند ، استفاده می شود . بنابراین سیستم های متصل به شبکه سراسری برق را میتوان به دو گروه دارای سیستم ذخیره و بدون سیستم ذخیره طبقه بندی کرد . سیستم های برق خورشیدی متصل به شبکه برق مجهـز بـه سیسـتم ذخیـره بـه خصـوص بـرای خانـه هـای مسـکونی و محل های تجاری کوچک بسیار مناسب هستند ، زیرا در این سیستم ها از انرژی ذخیره شده برای بارهـای حسـاس ماننـد : یخچال ، روشنایی ، آسانسور ، پمپ های آب رسانی و غیره استفاده می شود .

در شرایط معمولی که شبکه سراسری برق دار است ، سیستم برق خورشیدی بـرای شـارژ بـاتری و تغذیـه بـار محلـی انرژی تولید می نماید و در صورتی که اضافه تولید داشته باشد به شـبکه سراسـری تـوان تزریـق مـی نمایـد و در صـورت کمبود تولید ، توان مورد نیاز را از شبکه سراسری دریافت می نماید . در هر صورت باتری و یا دیگر ذخیره سازهای انـرژی در حالت شارژ کامل به سر می برند .

شکل زیر طرحی از سیستم برق خورشیدی متصل به شبکه برق دارای باتری ذخیره را نشان می دهد . همانگونـه کـه در این شکل مشخص شده است ، مبدل الکترونیک قدرت توسط پنل خورشیدی تغذیـه مـی شـود کـه خروجـی آن بـه باتری به عنوان ذخیره ساز انرژی بار محلی و بار حساس متصل است . رابطه بین شبکه اصلی و واسط واحد خورشیدی ( پانل اصلی ) از نظر شارش توان به صورت دو طرفه مشخص شده است که همان گونه توضـیح داده شـد کمبـود و بیشـبود توان از این طریق جبران می شود . همچنین رابطه تبادل توان بین واسط واحد خورشیدی و مبدل الکترونیک قدرت واحـد خورشیدی نیز به صورت دو طرفه می باشد زیرا در صورتیکه شبکه سراسری برقدار باشـد ، بـاتري بایـد در شـارژ کامـل باشد اما ممکن است در این حالت به هر دلیل واحد خورشیدی هیچ تولیدی نداشـته باشـد .

بنـابراین بـراي شـارژ کـردن باتری می توان از شبکه اصلی کمک گرفت . برای مثال در روزهای بارانی که تولید توان واحد خورشیدی کـم و یـا صـفر است برای شارژ باتری از شبکه قدرت استفاده می شود . در زمانی که شبکه قدرت برقدار باشد مبدل الکترونیک قـدرت ، باتری را شارژ می نماید و در صورتیکه شبکه بی برق باشد این مبدل از باتری به عنـوان منبـع انـرژی اسـتفاده مـی نمایـد .

مبدل در صورت قطع شبکه اصلی ، کلید بین خود و واسط واحد خورشیدی را باز و کلیـد بـین خـود و بـار حسـاس را در صورتیکه توانایی عملکرد مستقل از شبکه براي تولید فرکانس مناسب را داشته باشد ، می بندد .

سیستم برق خورشیدی متصل به شبکه

سیستم برق خورشیدی متصل به شبکه

سیستم برق خورشیدی متصل به شبکه

سیستم برق خورشیدی متصل به شبکه مجهز به سیستم ذخیره انرژی

برای کسب اطلاعات بیشتر در زمینه پنل خورشیدی و سیستم برق خورشیدی می توانید با مشاوران ما در سولار نیرو در تماس باشید . همچنین جهت دسترسی به مقالات در این زمینه می توانید به لینک مقالات انرژی خورشیدی مراجعه نمایید .