ในฐานะซัพพลายเออร์ของระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบไฮบริดกริดฉันได้เห็นพลังการเปลี่ยนแปลงของเทคโนโลยีใหม่ในภาคพลังงานทดแทนโดยตรง ระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบไฮบริดกริดอยู่ในระดับแนวหน้าของการปฏิวัติครั้งนี้ซึ่งนำเสนอวิธีการที่สมดุลซึ่งรวมประโยชน์ของการตั้งค่าการเชื่อมต่อและปิดของกริด ในบล็อกนี้ฉันจะสำรวจว่าเทคโนโลยีใหม่กำลังสร้างและจะยังคงส่งผลกระทบต่อระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบไฮบริดกริด
เทคโนโลยีการจัดเก็บพลังงาน
หนึ่งในพื้นที่ที่สำคัญที่สุดที่เทคโนโลยีใหม่กำลังสร้างผลกระทบคือการจัดเก็บพลังงาน ตะกั่วแบบดั้งเดิม - แบตเตอรี่กรดถูกนำมาใช้มานานในระบบสุริยจักรวาล แต่มาพร้อมกับข้อ จำกัด เช่นอายุการใช้งานที่ค่อนข้างสั้นความหนาแน่นของพลังงานต่ำและข้อกำหนดการบำรุงรักษาสูง อย่างไรก็ตามการเกิดขึ้นของแบตเตอรี่ลิเธียม - ไอออนเป็นเกม - เปลี่ยน
แบตเตอรี่ลิเธียม - ไอออนมีข้อได้เปรียบหลายประการเหนือสารตะกั่ว - กรด พวกเขามีความหนาแน่นของพลังงานที่สูงขึ้นมากซึ่งหมายความว่าพวกเขาสามารถเก็บพลังงานได้มากขึ้นในพื้นที่ขนาดเล็ก นี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับระบบโซลาร์ไฮบริดกริดเนื่องจากช่วยให้การติดตั้งที่มีขนาดกะทัดรัดและมีประสิทธิภาพมากขึ้น ตัวอย่างเช่นแบตเตอรี่ลิเธียม - ไอออนสามารถเก็บพลังงานในปริมาณเท่ากันกับแบตเตอรี่ตะกั่ว - กรดในขนาดครึ่งหนึ่ง นอกจากนี้แบตเตอรี่ลิเธียม - ไอออนมีอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้นซึ่งมักจะยาวนานถึง 10 - 15 ปีเมื่อเทียบกับ 3 - 5 ปีสำหรับแบตเตอรี่ตะกั่ว - กรด สิ่งนี้จะช่วยลดค่าใช้จ่ายระยะยาวที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแบตเตอรี่
การพัฒนาที่น่าตื่นเต้นอีกอย่างหนึ่งในการจัดเก็บพลังงานคือการใช้แบตเตอรี่ไหล การไหลของแบตเตอรี่ทำงานโดยการจัดเก็บพลังงานในอิเล็กโทรไลต์เหลวที่มีอยู่ในถังภายนอก พวกเขาเสนอข้อได้เปรียบของความสามารถในการปรับขนาดความสามารถในการจัดเก็บพลังงานโดยไม่ขึ้นกับกำลังไฟ ซึ่งหมายความว่าในระบบสุริยจักรวาลไฮบริดความสามารถในการจัดเก็บสามารถเพิ่มขึ้นได้ง่ายเมื่อความต้องการพลังงานเพิ่มขึ้น แบตเตอรี่ Flow ยังมีอายุการใช้งานที่ยาวนานมากทำให้พวกเขาเป็นตัวเลือกที่ยั่งยืนสำหรับการจัดเก็บพลังงานระยะยาว
เทคโนโลยีการจัดเก็บพลังงานขั้นสูงเหล่านี้ช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือของระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบไฮบริดกริด พวกเขาอนุญาตให้มีการจัดการการไหลของพลังงานที่ดีขึ้นเพื่อให้มั่นใจว่าพลังงานแสงอาทิตย์ส่วนเกินที่เกิดขึ้นในระหว่างวันสามารถจัดเก็บและใช้ในช่วงเวลาที่แสงแดดต่ำหรือความต้องการพลังงานสูง เป็นผลให้ผู้บริโภคสามารถพึ่งพากริดน้อยลงและมีแหล่งจ่ายไฟที่มีเสถียรภาพและตนเองเพียงพอ [1]
อินเวอร์เตอร์อัจฉริยะ
อินเวอร์เตอร์อัจฉริยะเป็นอีกหนึ่งเทคโนโลยีที่สำคัญที่ปฏิวัติระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบไฮบริดกริด อินเวอร์เตอร์มีหน้าที่ในการแปลงกระแสไฟฟ้าโดยตรง (DC) ที่เกิดจากแผงโซลาร์เซลล์เป็นกระแสไฟฟ้าสลับกระแสไฟฟ้า (AC) ที่สามารถใช้ในบ้านและธุรกิจ อินเวอร์เตอร์แบบดั้งเดิมมีฟังก์ชั่นคงที่เพียงแค่แปลงพลังงาน อย่างไรก็ตามอินเวอร์เตอร์อัจฉริยะนั้นฉลาดกว่ามาก
อินเวอร์เตอร์อัจฉริยะสามารถสื่อสารกับกริดและส่วนประกอบอื่น ๆ ของระบบสุริยะกริดไฮบริด พวกเขาสามารถปรับเอาท์พุทพลังงานตามเงื่อนไขกริดเช่นความถี่และแรงดันไฟฟ้า ตัวอย่างเช่นหากกริดกำลังรับภาระสูงอินเวอร์เตอร์อัจฉริยะสามารถลดการฉีดพลังงานลงในกริดเพื่อป้องกันการโอเวอร์โหลด ในทางกลับกันหากกริดมีกำลังเกินของพลังงานอินเวอร์เตอร์อัจฉริยะสามารถเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ส่วนเกินในแบตเตอรี่
ยิ่งไปกว่านั้นอินเวอร์เตอร์อัจฉริยะสามารถทำการติดตามจุดไฟสูงสุด (MPPT) ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น MPPT เป็นเทคนิคที่ใช้เพื่อให้แน่ใจว่าแผงเซลล์แสงอาทิตย์กำลังทำงานที่กำลังไฟสูงสุดภายใต้สภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน อินเวอร์เตอร์อัจฉริยะสามารถปรับให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงความเข้มของแสงแดดอุณหภูมิและการแรเงาได้อย่างรวดเร็วทำให้แผงโซลาร์เซลล์สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้มากขึ้น
ความสามารถของอินเวอร์เตอร์อัจฉริยะในการสื่อสารและโต้ตอบกับกริดยังช่วยให้โปรแกรมการตอบสนองความต้องการ ผู้บริโภคสามารถมีส่วนร่วมในโปรแกรมเหล่านี้โดยอนุญาตให้ระบบพลังงานแสงอาทิตย์กริดไฮบริดเพื่อปรับการใช้พลังงานหรือการสร้างตามความต้องการของกริด สิ่งนี้ไม่เพียง แต่เป็นประโยชน์ต่อกริดด้วยการลดความต้องการสูงสุด แต่ยังให้แรงจูงใจทางการเงินแก่ผู้บริโภค [2]
Internet of Things (IoT) และการตรวจสอบระยะไกล
Internet of Things (IoT) ได้ค้นพบระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบไฮบริดกริดซึ่งนำการเชื่อมต่อและการควบคุมระดับใหม่ อุปกรณ์ IoT สามารถรวมเข้ากับส่วนประกอบต่าง ๆ ของระบบเช่นแผงโซลาร์เซลล์แบตเตอรี่และอินเวอร์เตอร์ อุปกรณ์เหล่านี้รวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับพารามิเตอร์เช่นการผลิตพลังงานสถานะแบตเตอรี่ของการชาร์จและประสิทธิภาพของระบบ
ด้วย IoT เจ้าของระบบสามารถตรวจสอบระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบไฮบริดกริดจากระยะไกลผ่านแอพสมาร์ทโฟนหรือแพลตฟอร์มบนเว็บ พวกเขาสามารถตรวจสอบข้อมูลการผลิตพลังงานจริงดูแนวโน้มในอดีตและรับการแจ้งเตือนหากมีปัญหาใด ๆ กับระบบ ตัวอย่างเช่นหากแผงเซลล์แสงอาทิตย์ไม่ทำงานอย่างเหมาะสมหรือหากประจุแบตเตอรี่ต่ำเจ้าของจะได้รับการแจ้งเตือนทันที
การตรวจสอบระยะไกลยังช่วยให้การบำรุงรักษาทำนาย โดยการวิเคราะห์ข้อมูลที่รวบรวมโดยอุปกรณ์ IoT ช่างเทคนิคสามารถระบุปัญหาที่อาจเกิดขึ้นก่อนที่จะทำให้เกิดการสลายครั้งใหญ่ วิธีการเชิงรุกในการบำรุงรักษาช่วยลดการหยุดทำงานและขยายอายุการใช้งานของระบบสุริยจักรวาลไฮบริดกริด
นอกจากนี้ IoT ยังช่วยให้การจัดการพลังงานดีขึ้น เจ้าของระบบสามารถใช้ข้อมูลเพื่อทำการตัดสินใจอย่างชาญฉลาดเกี่ยวกับการใช้พลังงานของพวกเขา พวกเขาสามารถปรับรูปแบบการใช้งานตามปริมาณพลังงานแสงอาทิตย์ที่ถูกสร้างขึ้นเพื่อให้แน่ใจว่าพวกเขาใช้ประโยชน์จากแหล่งพลังงานหมุนเวียนได้มากที่สุด [3]
ปัญญาประดิษฐ์ (AI) และการเรียนรู้ของเครื่องจักร
ปัญญาประดิษฐ์ (AI) และการเรียนรู้ของเครื่องเริ่มมีบทบาทสำคัญในระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบไฮบริดกริด อัลกอริทึม AI สามารถวิเคราะห์ข้อมูลจำนวนมากที่รวบรวมจากระบบและทำการคาดการณ์เกี่ยวกับการผลิตพลังงานและการบริโภค ตัวอย่างเช่น AI สามารถทำนายปริมาณพลังงานแสงอาทิตย์ที่จะสร้างขึ้นตามการพยากรณ์อากาศข้อมูลประวัติและการอ่านเซ็นเซอร์เวลาจริง
รูปแบบการเรียนรู้ของเครื่องสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของระบบสุริยจักรวาลไฮบริด พวกเขาสามารถเรียนรู้รูปแบบการใช้พลังงานและปรับการตั้งค่าระบบตามนั้น ตัวอย่างเช่นหากระบบตรวจพบว่าความต้องการพลังงานสูงขึ้นในตอนเย็นก็สามารถมั่นใจได้ว่าพลังงานเพียงพอจะถูกเก็บไว้ในแบตเตอรี่ในระหว่างวัน
AI ยังสามารถใช้สำหรับการตรวจจับความผิดพลาด ด้วยการตรวจสอบประสิทธิภาพของระบบอย่างต่อเนื่องอัลกอริทึม AI สามารถระบุพฤติกรรมที่ผิดปกติและวินิจฉัยความผิดพลาดได้อย่างรวดเร็ว สิ่งนี้ช่วยในการลดเวลาในการซ่อมแซมระบบและปรับปรุงความน่าเชื่อถือโดยรวม [4]
ผลกระทบต่อตลาดและการยอมรับของผู้บริโภค
การบูรณาการเทคโนโลยีใหม่เหล่านี้เข้ากับระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบไฮบริดกริดนั้นมีผลกระทบเชิงบวกต่อตลาดและการยอมรับของผู้บริโภค ประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือที่ดีขึ้นของระบบเหล่านี้ทำให้พวกเขาน่าสนใจยิ่งขึ้นสำหรับผู้บริโภค เจ้าของบ้านและธุรกิจกำลังมองหาวิธีลดค่าพลังงานมากขึ้นลดปริมาณการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และมีแหล่งจ่ายไฟที่เชื่อถือได้มากขึ้น ระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบไฮบริดกริดด้วยความช่วยเหลือของเทคโนโลยีใหม่สามารถตอบสนองความต้องการเหล่านี้ได้
ค่าใช้จ่ายของเทคโนโลยีใหม่เหล่านี้ก็ค่อยๆลดลงเช่นกัน เมื่อปริมาณการผลิตของแบตเตอรี่ลิเธียม - ไอออนอินเวอร์เตอร์อัจฉริยะและอุปกรณ์ IoT เพิ่มขึ้นการประหยัดจากขนาดกำลังลดราคาลง สิ่งนี้ทำให้ระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบไฮบริดกริดราคาไม่แพงสำหรับผู้บริโภคที่หลากหลาย
นอกจากนี้แรงจูงใจและนโยบายของรัฐบาลในหลายประเทศกำลังส่งเสริมการยอมรับพลังงานหมุนเวียน ระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบไฮบริดกริดมักจะมีสิทธิ์ได้รับเงินอุดหนุนเครดิตภาษีและฟีด - ในภาษี สิ่งจูงใจเหล่านี้เมื่อรวมกับความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีกำลังสร้างสภาพแวดล้อมที่ดีสำหรับการเติบโตของตลาดระบบสุริยจักรวาลไฮบริดกริด
หากคุณสนใจที่จะเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับของเราระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบไฮบริดกริด-ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ที่อยู่อาศัย, หรือชุดระบบสุริยจักรวาลขนาด 10kWเราขอเชิญคุณติดต่อเราสำหรับการอภิปรายโดยละเอียดเกี่ยวกับความต้องการพลังงานของคุณและวิธีการแก้ปัญหาของเราสามารถตอบสนองพวกเขาได้ ทีมผู้เชี่ยวชาญของเราพร้อมที่จะช่วยเหลือคุณในการเลือกที่ถูกต้องสำหรับโครงการพลังงานหมุนเวียนของคุณ
การอ้างอิง
[1] Lund, H. , et al. "ระบบจัดเก็บพลังงาน - ลักษณะและการเปรียบเทียบ" พลังงาน 42 (2012): 95 - 101
[2] Molesky, M. , et al. "ความสามารถของอินเวอร์เตอร์อัจฉริยะสำหรับการสนับสนุนกริด: รีวิว" รีวิวพลังงานทดแทนและยั่งยืน 63 (2016): 608 - 622
[3] Wei, T. , et al. "Internet of Things (IoT) ใน Smart Grid: แอปพลิเคชันความท้าทายและโอกาส" IEEE Internet of Things Journal 3.5 (2016): 647 - 657
[4] Malikopoulos, AA และฉัน Barocio "การควบคุมที่ดีที่สุดของระบบจัดเก็บพลังงานไฮบริดในสมาร์ทกริด: รีวิว" รีวิวพลังงานทดแทนและยั่งยืน 70 (2017): 926 - 939
