ההבדלים העיקריים בין צימוד DC ו-AC במערכת היברידית

במערכות היברידיות, צימוד DC וצימוד AC הן שתי הגישות הארכיטקטוניות העיקריות לשילוב מודולים פוטו-וולטאיים (PV), סוללות אגירת אנרגיה ועומסים או רשת החשמל. ההבדל הבסיסי טמון בשאלה האם החשמל המופק על ידי מודולי ה-PV מועבר לסוללה בצורת זרם ישר (DC) או זרם חילופין (AC).

להלן השוואה מפורטת בין שתי הטכנולוגיות:

1. עקרונות ליבה וזרימת אנרגיה

צימוד DC:

- עיקרון:

חשמל DC המופק על ידי מודולי PV מוזן לכניסת DC של מערכת המרת חשמל (PCS) באמצעות בקר PV (ממיר DC-DC). מערכת משולבת זו מבצעת את הפונקציות הבאות:

- ממיר חלק ממתח הישר (DC) למתח חילופין (AC) עבור עומסים מקומיים או ייצוא לרשת.

- טוען את הסוללה ישירות באמצעות מתח DC (DC-to-DC).

- פורק את הסוללה על ידי המרת זרם ישר חזרה לזרם חילופין עבור אספקת עומס או הזרקת מתח לרשת.

- זרימת אנרגיה (טעינה):

מודולי PV (DC) → בקר PV → סוללה (DC)

(נתיב טעינה ישיר מ-DC ל-DC)

- זרימת אנרגיה (פריקה):

סוללה (DC) → מתח חשמל (DC-to-AC) → עומס/רשת (AC)

- נקודה מרכזית:

בעת טעינת הסוללה, החשמל נשאר בצורת DC לאורך כל התהליך, ובכך נמנעים המרות מיותרות.

צימוד AC:

- עיקרון:

חשמל ישר (DC) ממודולי ה-PV מומר תחילה לזרם חילופין (AC) באמצעות ממיר PV ייעודי. חשמל AC זה יכול:

- אספקה ​​ישירה של מטענים מקומיים.

- ייצוא לרשת.

כדי לטעון את הסוללה, יש להמיר את מתח ה-AC בחזרה ל-DC על ידי ה-PCS (ממיר הסוללה).

- זרימת אנרגיה (טעינה):

מודולי פוטו-וולטאי (DC) → ממיר פוטו-וולטאי (DC-to-AC) → לוחות חשמל (AC-to-DC) → סוללה (DC)

(כולל שני שלבי המרה: DC→AC→DC)

- זרימת אנרגיה (פריקה):

סוללה (DC) → מתח חשמל (DC-to-AC) → עומס/רשת (AC)

- נקודה מרכזית:

טעינת הסוללה דורשת מחזור המרה מלא של DC→AC→DC, מה שמביא להפסדים נוספים.

2. סיכום השוואתי של מאפיינים מרכזיים

מַסְקָנָה

גם צימוד DC וגם צימוד AC מציעים יתרונות ברורים בהתאם להקשר היישום. צימוד DC מצטיין ביעילות ובעלות-תועלת עבור התקנות חדשות, מה שהופך אותו לאידיאלי עבור פרויקטים חדשים המתמקדים בביצועים. צימוד AC, לעומת זאת, מציע גמישות רבה יותר ותאימות לשדרוג, מה שהופך אותו לבחירה המועדפת להוספת אחסון למערכות פוטו-וולטאיות קיימות.

הבחירה האופטימלית תלויה בגורמים שונים הספציפיים לפרויקט - כגון האם המערכת חדשה או משודרגת, אילוצי תקציב, יעדי יעילות, תוכניות הרחבה עתידיות ושיקולי בטיחות. עם התקדמות הטכנולוגיה, שתי הארכיטקטורות ממשיכות להתפתח: ממירים היברידיים מצומדי DC הופכים למגוונים וחזקים יותר, בעוד שמערכות מצומדות AC משתפרות מבחינת בקרת קואורדינציה ויעילות המרה.

תן לי לדעת אם תרצה גרסה מותאמת לקהל יעד ספציפי (למשל, משקיעים, מהנדסים, קובעי מדיניות) או מעוצבת לפוסט קרוסלה.