On-grid vs off-grid napelemes rendszerek: meghatározások, különbségek és vásárlási útmutató

Kezdje a valódi kérdéssel: Szüksége van akkumulátorra?

Egy külvárosi háztulajdonos megbízható közüzemi szolgáltatással szeretné csökkenteni a havi energiaszámlákat. A legközelebbi villanyvezetéktől két kilométerre lévő kabintulajdonosnak éjszaka áramra van szüksége. Mindketten napenergiát keresnek, de a szükséges rendszerek alapvetően mások. Az on-grid és off-grid napenergia közötti különbség nem csupán műszaki besorolás. Meghatározza az akkumulátor kapacitását, a teljes befektetést, a biztonsági mentési képességet és a hosszú távú energiastratégiát.

A specifikációk összehasonlítása előtt érdemes tisztázni a döntést. A hálózaton belüli rendszerek egyszerűbbek és wattonként olcsóbbak, de leállnak, ha a hálózat meghibásodik. A hálózaton kívüli rendszerek többe kerülnek wattonként, de valódi függetlenséget biztosítanak. Az akkumulátorral hálózatra csatlakoztatott hibrid rendszer a legtöbb lakástulajdonos által választott középút.

Mi az on-grid napelemes rendszer?

Egy hálózatra kapcsolt (hálózatra kötött) napelemes rendszer közvetlenül csatlakozik a közüzemi társaság elektromos hálózatához. A napelemsor a nappali órákban egyenáramú (DC) áramot termel. Az inverter ezt a DC-t váltakozó árammá (AC) alakítja át háztartási készülékei táplálására. A fel nem használt energiatöbblet a hálózatba kerül, jellemzően nettó mérési megállapodással vagy átvételi tarifával szerezhet jóváírást.

Alapkomponensek

• Napelemek - átalakítja a napfényt egyenárammá.
• Hálózatra kötött inverter - DC-t váltóárammá alakít, és hálózati frekvenciával szinkronizál (jellemzően 50 Hz Európában, 60 Hz Észak-Amerikában).
• Nettó mérő - rögzíti az importált és az exportált áramot is, így az Ön közműszolgáltatója kiszámlázhatja a különbözetet.
• Szerelési szerkezet és vezetékezés - a tetőhöz vagy a talajhoz rögzítve.

Nincs szükség akkumulátorra. Ez a legnagyobb oka annak, hogy a hálózaton belüli rendszerek megfizethetőbbek. Egy 5 kW-tól 10 kW-ig terjedő lakossági rendszer lényegesen kevesebbe kerül, mint ugyanaz a tömb tárolóval párosítva.

Van egy gyakorlati korlát. Ha a hálózat meghibásodik, a hálózaton belüli inverter automatikusan leválik a hálózatról. Ez egy biztonsági intézkedés, amely megakadályozza, hogy a panelek áramot tápláljanak a javítandó vezetékbe. Otthona elsötétül, amíg a közüzemi szolgáltatás helyreáll.

Ha stabil hálózattal rendelkező területen él, az on-grid rendszer kínálja a befektetés leggyorsabb megtérülését. A megtakarítás közvetlenül a közüzemi villamosenergia-árak beszámításából származik. A hálózatra kötött inverterek működésének alaposabb megismeréséhez tekintse meg a következő útmutatónkat rácsos szoláris inverterek .

Mi az a hálózaton kívüli napelemrendszer?

A hálózaton kívüli (önálló) napelemes rendszer teljesen független a közműhálózattól. Úgy tervezték, hogy kielégítse a helyszín összes villamosenergia-szükségletét, kizárólag a helyszínen felvett napenergia felhasználásával. Ez azt jelenti, hogy minden fogyasztott wattnak, beleértve az éjszakai vagy többnapos viharokat is, a saját generációjától és tárolásától kell származnia.

Alapkomponensek

• Napelemek - a generációs forrás.
• Napelem bank - energiát tárol éjszakai használatra és felhős időszakokra.
• Hibrid vagy off-grid inverter - kezeli a töltést a napenergiáról, az akkumulátorról való kisütést és az AC kimenetről. Sok modern modell tartalmaz beépített MPPT töltésvezérlőket.
• Biztonsági generátor - opcionális, de gyakori hosszabb ideig tartó rossz időjárás esetén.
• Akkumulátor menedzsment rendszer - védi az akkumulátort a túltöltéstől és a túlmerüléstől.

A hálózaton kívüli méretezés igényesebb, mint a rácson belüli méretezés. Nemcsak az átlagos napi fogyasztást kell számolnia, hanem a legrosszabb forgatókönyveket is: téli napelemes termelés, készülékindítási túlfeszültségek és többnapos autonómia. A csúcsigények 75%-ára tervezett rendszer végül arra kényszeríti Önt, hogy áramot adagoljon vagy generátort üzemeltetjen.

Az akkumulátor kiválasztása a legkövetkezményesebb döntés. Az alacsony feszültségű lítium-vas-foszfát (LiFePO4) rendszerek 48 V-os elemekkel a fő választás a lakosság számára. Bizonyított egyensúlyt kínálnak a biztonság, a ciklus élettartama és a költségek között. Kisebb telepítéseknél 5 kWh és 10 kWh közötti akkumulátorbank is megfelelő lehet. Egy teljes háztartásban hőszivattyúval vagy elektromos járművel 15-20 kWh vagy több a jellemző. Az összetevők egymásra hatásának megtekintéséhez olvassa el a lebontásunkat hogyan működik a hálózaton kívüli napelemes rendszer .

Deye SE-F16 16 kWh alacsony feszültségű LiFePO4 akkumulátor lakossági tároláshoz Ez a 16 kWh-s kisfeszültségű lítium-vas-foszfát akkumulátor nagyobb, hőszivattyús vagy elektromos töltővel felszerelt otthonok számára alkalmas, bővíthető kapacitást és megbízható napi kerékpározást kínál tartalék vagy saját fogyasztás céljából. Termék megtekintése →

On-grid vs Off-Grid: Közvetlen összehasonlítás

Az alábbi táblázat összefoglalja a legfontosabb különbségeket. Használja gyors referenciaként, amikor a telepítővel vagy beszállítóval megvitatja a lehetőségeket.

Hibrid napelemes rendszerek: gyakorlati középút

A hibrid rendszer hálózatra kötött, de akkumulátortárolót is tartalmaz. Napközben többletenergiát tud exportálni, és szükség esetén a hálózatból is tud venni. Ha a hálózat meghibásodik, lecsatlakozik, és akkumulátoros tápellátásra kapcsol, így a kritikus készülékek működésben maradnak.

A hibrid invertereket erre a kettős szerepre tervezték. Egy egységben egyesítik az MPPT szoláris bemeneteket, a kétirányú AC/DC konverziót és az akkumulátorkezelést. Sok piacon a lítium akkumulátorral párosított hibrid inverter vált az alapértelmezett választássá az új lakossági telepítéseknél, mert viszonylag kis felár mellett rugalmasabbá teszi a hálózatra kötött rendszerekhez képest.

Tekintsük a 10 kW-os lakossági fotovoltaikus készlet gyakorlati példáját. A tisztán rácson működő változat fedezné a nappali terhelést, a többit pedig exportálná. Ugyanez a tömb hibrid inverterrel és 10 kWh-s akkumulátorral gondoskodik az otthonról az esti csúcsidőben és a rövid kimaradásokban is. Ez az a kompromisszum, amelyet a legtöbb lakástulajdonos hajlandó elfogadni.

Deye SUN-8K-SG04LP3-EU háromfázisú hibrid inverter 48 V-os rendszerekhez Ez a háromfázisú hibrid inverter támogatja a kiegyensúlyozatlan kimenetet, a váltakozó áramú csatolást és akár 10 párhuzamos egységet, így rugalmas választást jelent a tartalék igényű lakossági vagy kiskereskedelmi tárolók számára. Termék megtekintése →

Hogyan válasszuk ki a megfelelő rendszert

A helyes válasz három változótól függ: a hálózat minőségétől, a költségvetéstől és a karbantartás iránti étvágyától.

1. A hálózat megbízhatósága hajtja a döntést

Ha a közüzeme évente többször is meghibásodik, vagy ha a kimaradások általában két óránál tovább tartanak, a hálózat nem megbízható partner. Ebben az esetben egy csak hálózaton belüli rendszer nem hagyja Önt, ha a hálózat leáll. Az akkumulátorral ellátott hibrid rendszer legalább a lényeges terheléseket fedezi. Off-grid csak akkor szükséges, ha a rács egyáltalán nem elérhető.

2. A költségvetés határozza meg a rendszer hatókörét

A hálózaton belüli rendszerek kilowattonkénti költsége a legalacsonyabb. A hálózaton kívüli rendszerek kilowattonkénti költsége a legmagasabb, mivel az akkumulátorbank kötelező és drága alkatrész. Ha egy 6 kW-os rendszert hasonlít össze tárolóval és anélkül, az akkumulátor 30-50%-kal növelheti a teljes árat. Ez a különbség akkor számít, ha a megtérülési idő a fő kritérium.

3. A tanúsítás és a kompatibilitás kérdése

Ne hagyja figyelmen kívül az összetevők közötti kölcsönhatást. Előfordulhat, hogy egy márkájú hibrid inverter nem kommunikál megfelelően egy másik gyártó akkumulátorával. Bár sok termék követi a CAN vagy RS485 kommunikációs szabványokat, a kompatibilitási problémák kapacitáscsökkenést vagy problémás töltést okozhatnak. Mindig biztonságosabb olyan csomagolt készletet vásárolni, amelyben az alkatrészeket együtt tesztelték, vagy olyan szállítóval együttműködni, amely meg tudja erősíteni az integrációt az adott konfigurációhoz.

Végső ajánlás

Ha rendelkezik hálózati hozzáféréssel, kezdje hibrid rendszerrel. Ez biztosítja a hálózathoz kötött működés pénzügyi előnyeit az akkumulátoros biztonsági mentés rugalmasságával. Ha webhelye egyáltalán nem rendelkezik közüzemi csatlakozással, az egyetlen út a hálózaton kívüli rendszerrel, de szánjon megfelelő méretű akkumulátort, és fontolja meg generátor használatát a téli ellenálló képesség érdekében.

Ha készen áll az alkatrészek meghatározására, keressen olyan beszállítót, aki tesztelt kombinációkat kínál, nem pedig különálló alkatrészeket, amelyeket a kosárba dobnak. A megfelelő rendszerintegráció megóvja Önt az olyan kommunikációs hibáktól és teljesítményproblémáktól, amelyeket a telepítés után nehéz elhárítani.

10 kW-os fotovoltaikus készlet 10 kWh tárhellyel a teljes otthoni rendszerekhez Beszerelésre kész 10 kW-os napelem készlet 10 kWh tárolóval párosítva, amely tesztelt kombinációt biztosít nappali és esti használatra, csökkentve a telepítés utáni integrációs problémákat. Termék megtekintése →