Особливості та ефективність використання мережевої сонячної електростанції

Сьогодні фотоелектричні технології зазнали значного прогресу, розвиваючись зі швидкістю, яка дійсно вражає. Багато підприємств, домогосподарств збагнули екологічну та економічну важливість використання альтернативних джерел енергії та здобули від цього значний прибуток та вигоду. Залежно від технології, конструкції та призначення, застосовуються різні типи сонячних електростанцій.

Різновиди фотоелектричних станцій

Обладнання на основі фотоефекту буває різних типів:

1. Автономні сонячні електростанції: використовуються для незалежного постачання енергії для окремих об'єктів в ізольованих системах, коли немає електричних мереж або якщо вони ненадійні. Наявність акумулятора в цій моделі дозволяє живити прилади вночі та під час тривалих перебоїв з електроенергією. Якщо він розряджений, електропостачання забезпечується з мережі або з іншого альтернативного джерела. Встановлюються такі станції зазвичай у віддалених місцях, оскільки коштують недешево.


2. Мережева сонячна станція (СЕС): використовується здебільшого в комерційних проєктах для заробітку на «Зеленому тарифі». Власники приватних домогосподарств можуть встановлювати станції потужністю до 30 кВт, а юридичні особи не мають обмежень. Для роботи мережевої СЕС потрібно підключення до загальної електричної мережі. Конструкція не містить акумулятор, всю вироблену електроенергію споживають на власні потреби, а надлишок продається державі.


3. Гібридні сонячні електростанції: поєднують функції автономних та мережевих станцій. Вони також відомі як резервні моделі, оскільки забезпечують надійне резервування об'єктів, які часто стикаються з перебоями в енергопостачанні. Завдяки наявності акумуляторної батареї та можливості програмування режимів система забезпечує оптимальне керування енергією. Вночі ж навантаження може живитись від акумулятора або мережі, а вдень надлишки можна спрямовувати до енергосистеми за підвищеним тарифом.

Сьогодні найпопулярніший варіант — портативні сонячні електростанції. Вони компактні, легкі. Головною перевагою є їхня мобільність та незалежність, хоча потужність таких станцій зазвичай невелика.

Наскільки ефективні фотоелектричні системи

Ефективність фотоелектричних систем визначає, скільки енергії сонця перетворюється на електрику. Середній коефіцієнт корисної дії (ККД) фотоелектричних батарей у галузі становить приблизно 19%. Тип пристроїв впливає на цей показник: монокристалічні батареї мають ККД у межах 21–23%, а полікристалічні — 18–19%.

Коефіцієнт ефективності систем залежить від кількох факторів, зокрема:

1. Технології та матеріали, використовувані у виробництві.
2. Інтенсивність сонячного випромінювання, що залежить від географічного розташування регіону.
3. Орієнтація фотоелектричних панелей щодо сторони світла.
4. Місце та спосіб монтажу системи.
5. Температура навколишнього середовища.
6. Втрати, які відбуваються в обладнанні та кабелях.

Якщо говорити про системи загалом, то інвертори також повинні мати високий коефіцієнт корисної дії, щоб забезпечити оптимальну ефективність.

Переваги сонячних станцій

Сонячна енергія має численні переваги: вона є відновлюваним джерелом, доступним у всіх точках планети, має великий потенціал. Сонячні електростанції є екологічними, безшумними, стійкими й економічними. Технології панелей та систем постійно вдосконалюються, а їхнє застосування розширюється від виробництва електроенергії до опріснення води та живлення космічних апаратів.