V hybridnom systéme sú DC väzba a AC väzba dva hlavné architektonické prístupy k integrácii fotovoltaických (FV) modulov, batérií na skladovanie energie a záťaží alebo siete. Základný rozdiel spočíva v tom, či sa elektrina generovaná FV modulmi dodáva do batérie v jednosmernej (DC) alebo striedavej (AC) forme.
Nižšie je uvedené podrobné porovnanie týchto dvoch technológií:
1. Základné princípy a tok energie
DC väzba:
- Princíp:
Jednosmerný prúd generovaný fotovoltaickými modulmi sa privádza do jednosmerného vstupu systému na konverziu energie (PCS) prostredníctvom fotovoltaického regulátora (DC-DC meniča). Tento integrovaný systém vykonáva nasledujúce funkcie:
- Premieňa časť jednosmerného prúdu na striedavý prúd pre lokálne záťaže alebo export do siete.
- Priamo nabíja batériu jednosmerným prúdom (DC-to-DC).
- Vybíja batériu premenou jednosmerného prúdu späť na striedavý prúd pre napájanie záťaže alebo vstrekovanie do siete.
- Tok energie (nabíjanie):
FV moduly (DC) → FV regulátor → Batéria (DC)
(Priama nabíjacia cesta DC-DC)
- Tok energie (vybíjanie):
Batéria (DC) → PCS (DC-AC) → Záťaž/Sieť (AC)
- Kľúčový bod:
Pri nabíjaní batérie zostáva elektrina počas celého procesu v jednosmernej forme, čím sa zabráni zbytočným konverziám.
AC spojka:
- Princíp:
Jednosmerný prúd z fotovoltaických modulov sa najprv premieňa na striedavý prúd pomocou špeciálneho fotovoltaického invertora. Tento striedavý prúd môže:
- Priame zásobovanie lokálnych záťaží.
- Exportovať do siete.
Na nabitie batérie musí byť striedavý prúd prevedený späť na jednosmerný pomocou PCS (invertor batérie).
- Tok energie (nabíjanie):
FV moduly (DC) → FV invertor (DC-AC) → PCS (AC-DC) → Batéria (DC)
(Zahŕňa dva kroky konverzie: DC → AC → DC)
- Tok energie (vybíjanie):
Batéria (DC) → PCS (DC-AC) → Záťaž/Sieť (AC)
- Kľúčový bod:
Nabíjanie batérie vyžaduje celý cyklus konverzie DC→AC→DC, čo spôsobuje ďalšie straty.
2. Porovnávacie zhrnutie kľúčových charakteristík
Záver
Prepojenie jednosmerného aj striedavého prúdu ponúka odlišné výhody v závislosti od kontextu aplikácie. Prepojenie jednosmerného prúdu vyniká účinnosťou a nákladovou efektívnosťou pre nové inštalácie, vďaka čomu je ideálne pre projekty na zelenej lúke zamerané na výkon. Prepojenie striedavého prúdu na druhej strane ponúka väčšiu flexibilitu a kompatibilitu s dodatočnými montážami, vďaka čomu je preferovanou voľbou pre pridanie úložiska do existujúcich fotovoltaických systémov.
Optimálna voľba závisí od rôznych faktorov špecifických pre projekt – napríklad od toho, či ide o nový systém alebo o modernizáciu, od rozpočtových obmedzení, cieľov v oblasti účinnosti, plánov budúceho rozširovania a od bezpečnostných hľadísk. S pokrokom technológií sa obe architektúry neustále vyvíjajú: hybridné meniče s jednosmerným prepojením sa stávajú všestrannejšími a výkonnejšími, zatiaľ čo systémy s prepojením striedavého prúdu sa zlepšujú z hľadiska koordinácie riadenia a účinnosti konverzie.
Dajte mi vedieť, či by ste chceli verziu prispôsobenú pre konkrétne publikum (napr. investorov, inžinierov, tvorcov politík) alebo formátovanú pre karuselový príspevok.
