Що такеінтеграція сонячних системі як це працює? Інтеграція сонячних систем передбачає розробку технологій та інструментів, які дозволяють передавати сонячну енергію в електромережу, зберігаючи при цьому надійність, безпеку та ефективність мережі.
Електрична мережа
Протягом більшої частини останніх 100 років електричні мережі включали великомасштабне централізоване виробництво енергії, розташоване далеко від споживачів. Сучасні електричні мережі є набагато складнішими. На додаток до великих комунальних електростанцій, сучасні мережі також включають джерела змінної енергії, такі як сонячна та вітрова, системи зберігання енергії, силові електронні пристрої, такі як інвертори, а також малі системи виробництва енергії, такі як установки на дахах та мікромережі. Ці малі та розосереджені джерела енергії зазвичай відомі як розподілені енергетичні ресурси (РЕР).
Електрична мережа поділяється на системи передачі та розподілу. Мережа передачі - це мережа високовольтних ліній електропередач, які передають електроенергію від централізованих джерел генерації, таких як великі електростанції. Висока напруга дозволяє транспортувати електроенергію на великі відстані без надмірних втрат, а розподільча мережа - це низьковольтні лінії, які в кінцевому підсумку доходять до будинків і підприємств. Підстанції та трансформатори перетворюють енергію між високою та низькою напругою, електроенергія повинна проходити через ці системи лише в одному напрямку: від центрального джерела генерації до споживача, а такі системи, як сонячні електростанції на дахах, вимагають від мережі двостороннього потоку електроенергії, оскільки вони можуть впорскувати надлишок виробленої ними електроенергії назад в мережу.
Силова електроніка
Збільшення частки сонячної енергії та ЗВЧ в електромережі означає інтеграцію більшої кількості силових електронних пристроїв, які перетворюють енергію з однієї форми в іншу. Це може включати перетворення між високою та низькою напругою, регулювання кількості потоку енергії або перетворення між електроенергією постійного струму (DC) та електроенергією змінного струму (AC), залежно від того, куди надходить електроенергія і як вона буде використовуватися. До 2030 року до 80% електроенергії може проходити через силові електронні пристрої. Одним з типів силових електронних пристроїв, який особливо важливий для інтеграції сонячної енергії, є інвертор. Інвертори перетворюють електроенергію постійного струму, яку генерує сонячна панель, в електроенергію змінного струму, яку використовує електромережа.
Solar Plus Storage
Оскільки сонячна енергія може генеруватися лише тоді, коли світить сонце, можливість зберігати сонячну енергію для подальшого використання є важливою: це допомагає підтримувати баланс між виробництвом електроенергії та попитом на неї. Це означає, що розробка акумуляторів або теплових накопичувачів є ключем до збільшення використання сонячної енергії.
Стійкість та надійність мережі
Електрична мережа повинна бути здатна надійно забезпечувати електроенергією, тому для комунальних підприємств та інших операторів енергосистеми важливо мати інформацію в режимі реального часу про те, скільки електроенергіїсонячні системивиробляють. Зростання кількості сонячної енергії та ВДЕ в енергосистемі створює як можливості, так і виклики для надійності енергосистеми. Складні сучасні енергосистеми з поєднанням традиційної генерації та ВДЕ можуть ускладнити реагування на аномальні ситуації, такі як шторми або відключення електроенергії. Силова електроніка має потенціал для збору інформації про енергосистему в режимі реального часу і допомагає контролювати роботу енергосистеми, а спеціальні "мережеутворюючі" інвертори можуть використовувати сонячну енергію для перезапуску енергосистеми в разі відключення електроенергії.
