In PV-Energiespeichersystemen sind außerhalb Grid-, gitterverbundene und Hybridsysteme die drei Hauptbetriebsmodi, und ihre Kernunterschiede liegen im Verbindungsmodus mit Gitter, funktionellen Eigenschaften und Anwendungsszenarien. Das Folgende ist eine detaillierte vergleichende Analyse:
1.Nicht an Grid
Ganz im öffentlichen Stromnetz, angetrieben von Photovoltaik- und Energiespeichergeräten.
Arbeitsprinzip:
- Das Photovoltaikmodul wandelt Sonnenenergie in Strom um, das durch die Last durch den Wechselrichter verwendet wird, und der überschüssige Strom wird in die Batterie abgelagert.
- Die Stromversorgung wird durch Batterieausfluss geliefert, wenn kein Licht vorhanden ist und bei Bedarf durch eine Sicherungsstromquelle (z. B. Derselgenerator) ergänzt wird.
Kernmerkmale:
- Unabhängigkeit: völlig unabhängiges Stromversorgung, nicht von Netzverfällen betroffen, geeignet für Bereiche ohne Strom oder instabile Netze.
Energiespeicher ist erforderlich: Batterien sind erforderlich, um mit zeitweiliger Stromerzeugung fertig zu werden.
- Einschränkungen: Hohe Anfangskosten (30% -50% der Speicherbatterie), begrenzte Lagerkapazität, hohe Wartungskosten, begrenzte Akkulaufzeit (5-10 Jahre für den Austausch). Wenn das Design nicht angemessen ist (z. B. unzureichende Energiespeicherung, unzureichende Geräte für Stromerzeugung), kann es häufig Stromausfälle geben.
Geeignete Szenarien:
- Entlegene Gebiete ohne Netzabdeckung (z. B. Berggebiete, Pastoralgebiete, Inseln) oder wenn die Kosten für den Zugang zur Netze extrem hoch sind (die Kosten für das Ziehen von Drähten überschreiten die Kosten des Systems weit).
- Ein kleinerer und stabilerer Strombedarf (z. B. kleine Häuser, Feldbasisstationen, Außenposten), um Kostenspitzen aufgrund zu viel Lagerkapazität zu vermeiden.
2. Gittergebunden
Die direkte Verbindung zum öffentlichen Netz ermöglicht einen Zwei-Wege-Stromfluss.
Arbeitsprinzip:
- Die Photovoltaik -Stromerzeugung wird für lokale Lasten priorisiert, wobei überschüssiger Strom in das Netz eingespeist wird. Die Leistung wird aus dem Netz übernommen, wenn sie nicht ausreicht.
- Normalerweise ist keine Energiespeicherung erforderlich (einige Systeme können mit Energiespeicher konfiguriert werden, um die Wirtschaft zu optimieren)
Kernmerkmale:
- Wirtschaftswirtschaft: Beseitigen Sie die hohen Kosten für Speicherbatterien, die anfängliche Investition erfolgt hauptsächlich in Photovoltaik -Panels und Wechselrichter. Durch die "Selbstgeneration und Selbstverbrauch, Überschüsse online", um die Stromkosten zu senken und sogar Einnahmen zu erzielen.
- Grid-abhängig: Im Falle eines Netzausfalls wird das System normalerweise automatisch getrennt (zur Sicherheit der Gitterwartung) und kann keine unabhängig Strom versorgen.
- Hohe Effizienz und Stabilität: Es ist nicht erforderlich, Energiespeicherverluste und hohe Energieversorgungen zu berücksichtigen.
Geeignete Szenarien:
- Gebiete (z. B. Städte und Städte) mit stabilen und zuverlässigen Stromnetzen haben nur wenige Stromausfälle.
- Stabile Nachfrage nach Strom und der Wunsch, die Stromkosten zu senken oder sogar Einnahmen zu erzielen, indem Strom verkauft wird (vorbehaltlich lokaler Subventionen für Netzverbindungen oder Zollrichtlinien).
- Begrenztes Budget, kostengünstig, nicht besorgt über die Auswirkungen kurzfristiger Stromausfälle (z. B. gewöhnliche Häuser, nicht kritische industrielle Belastungen).
3.Hybrid
Off-Grid- und Gitterverbundene Funktionen, flexible Wechsel von Betriebsmodi (Speicher außerhalb des Grids im Vergleich zur hybriden Energiespeicherung).
Arbeitsprinzip:
Arbeitet in den normalen Zeiten zusammen mit dem Netz und wechselt während der Stromausfälle in den Nr-Grid-Modus, der durch Energiespeicher betrieben wird. Unterstützt Arbitrage Peak und Valley Tarif, Glättungsstromschwankungen.
Kernmerkmale:
- Dual -Modus -Switching:
Wenn das Netz normal ist: Selbstkonsum der Stromerzeugung + Überschüsse auf Gitter (gleiche wie ein gitterverbundenes System) oder Priorität des Ladung von Batterien (Speicherung von Strom in niedrigen Tarifen und Einsparung von Strom mit Energiespeicher in Spitzenzeiten).
Im Falle eines Netzausfalls: Wechseln Sie automatisch in den Off-Grid-Modus und liefern Sie die Stromversorgung von Energiespeichern und Stromerzeugungsgeräten (um kritische Lasten zu schützen).
- Intelligentes Management: Optimierung von Lade- und Entladungsstrategien über ein Energiemanagementsystem (EMS).
- Höhere Kosten: hohe Systemkomplexität und die Notwendigkeit, Hybrid -Energiespeichereinheiten (z. B. Supercapacitor + Batterie) zu konfigurieren (eine Methode zur Konfiguration der Speicherkapazität eines Photovoltaik -Hybrid -Energiespeichersystems).
Geeignete Szenarien:
- Bereiche mit instabilen Stromnetzen und häufigen Stromausfällen (z. B. ländliche Gebiete, einige Entwicklungsregionen) müssen sicherstellen, dass kritische Lasten wie Kühlschränke und medizinische Geräte keine Stromversorgung verlieren.
- Hohe Anforderungen an die Zuverlässigkeit der Stromversorgung (z. B. Krankenhäuser, Rechenzentren, kleine Unternehmen), aber die Kosten für das vollständig off-netzunternehmen sind zu hoch.
- In der Hoffnung, die Arbitrage der Tarif -Differential zu nutzen (z. B. Strom nachts in Low Valley Tarifen aufbewahren und Energiespeicher während der tagsüber Gipfel zu niedrigeren Stromrechnungen nutzen).
Zusammenfassung der wichtigsten Unterschiede zwischen den drei
| Vergleichsterm | Off-Grid-System | Netzwerksystem | Hybridsystem |
|---|---|---|---|
| Gitterabhängigkeit | Völlig unabhängig | totale Abhängigkeit | Schaltbare Abhängigkeiten |
| Die Notwendigkeit einer Energiespeicherung | unverzichtbar | wählbar | unverzichtbar |
| Zuverlässigkeit der Stromversorgung | Hoch (Selbststor) | Niedrig (gitterabhängig) | Sehr hoch (Doppelmodus) |
| Wirtschaft | Hohe anfängliche Kosten | Niedrige Wartungskosten | Medium, die Return on Investment ausgleichen müssen |
| Typisches Szenario | Fernbereiche, Notstromkraft | Stromerzeugung in Städten mit Netz verbundener Elektrizität in Städten | Mikrogrids, Stellvertreter mit hoher Zuverlässigkeitsnachfrage |
Auswahlempfehlungen
- Off-Grid-Systeme: Geeignet für Bereiche ohne Stromnetz oder mit einem hoch instabilen Stromnetz und mit einem geringen Strombedarf.
- Systeme herangestellte Systeme: Geeignet für Szenarien, in denen das Netz stabil ist und Sie Ihre Stromrechnung reduzieren oder Einnahmen aus dem Verkauf von Strom sammeln möchten.
- Hybridsystem: Geeignet für Szenarien, die ein Gleichgewicht zwischen Wirtschaft und Zuverlässigkeit erfordern, z. B. Bereiche mit häufigen Stromausfällen oder kritischen Einrichtungen.
