دليل شامل لتكنولوجيا البطاريات الشمسية

(1) عند التحليل من وجهة نظر التكلفة، يختلف اقتران التيار المستمر واقتران التيار المتردد في تكوين نظام تخزين الطاقة الشمسية. يشتمل النظام المقترن بالتيار المستمر عادةً على وحدة تحكم، وعاكس ثنائي الاتجاه، ومفتاح تبديل، في حين يشتمل النظام المقترن بالتيار المتردد على عاكس متصل بالشبكة، وعاكس ثنائي الاتجاه، وخزانة توزيع الطاقة. بالنظر إلى التكلفة المنخفضة لوحدة التحكم مقارنة بالعاكس المتصل بالشبكة، ومفتاح التبديل أكثر اقتصادا من خزانة التوزيع، فإن البرنامج المقترن بالتيار المستمر يتمتع بمزايا أكثر في تكاليف المعدات والتركيب، خاصة عندما يعتمد البرنامج المقترن بالتيار المستمر جهاز متكامل للتحكم والعاكس الكل في واحد، ميزة التكلفة أكثر وضوحًا.

(2) من حيث قابلية التطبيق، فإن الأنظمة المقترنة بالتيار المستمر والتيار المتردد لها خصائصها الخاصة. في النظام المقترن بالتيار المستمر، تكون وحدة التحكم والبطارية والعاكس متصلة بشكل أوثق لتشكيل اتصال متسلسل، مما يجعل النظام أقل مرونة، ولكن بالنسبة للنظام خارج الشبكة المبني حديثًا، فهو قادر على تخصيص التصميم وفقًا لـ قوة التحميل المحددة للمستخدم والطلب على الطاقة، وهو أكثر قابلية للتطبيق. ومع ذلك، فإن الأنظمة المقترنة بالتيار المستمر مناسبة بشكل عام للأنظمة الصغيرة بقدرة 500 كيلووات أو أقل. في المقابل، توفر الأنظمة المقترنة بالتيار المتردد مرونة أكبر بسبب الاتصال المتوازي للعاكس المتصل بالشبكة والبطاريات والعاكس ثنائي الاتجاه. بالنسبة للحالات التي تم فيها تركيب نظام كهروضوئي بالفعل والرغبة في إضافة نظام تخزين، سيكون اقتران التيار المتردد أكثر ملاءمة لأنه يسمح بإضافة البطاريات والمحولات ثنائية الاتجاه لاحقًا دون التأثير على تكوين النظام الكهروضوئي الحالي.

(3) تتمتع كل من الأنظمة المقترنة بالتيار المستمر والتيار المتردد بمزايا وعيوب من حيث مقارنات الكفاءة. إذا كان استهلاك المستخدم للكهرباء أثناء النهار أكبر من استهلاك الكهرباء أثناء الليل، فإن النظام المقترن بالتيار المتردد يكون أكثر ملاءمة لأنه يمكن توفير الوحدات الكهروضوئية مباشرة للحمل من خلال العاكس المتصل بالشبكة، مما يؤدي إلى كفاءة تزيد عن 96%. من ناحية أخرى، بالنسبة للمستخدمين الذين يستخدمون كهرباء أقل خلال النهار وأكثر في الليل، فإن النظام المقترن بالتيار المستمر يكون أكثر ملاءمة لأنه يمكن تخزين الطاقة الكهروضوئية مباشرة في البطارية من خلال وحدة التحكم، مما يؤدي إلى كفاءة تبلغ حوالي 95٪. او اكثر. تتطلب الأنظمة المقترنة بالتيار المتردد في هذه الحالة تحويلين للطاقة - يتم تحويل طاقة التيار المستمر الناتجة عن الطاقة الكهروضوئية أولاً إلى طاقة تيار متردد ثم يتم تحويلها مرة أخرى إلى طاقة تيار مستمر للتخزين عبر عاكس ثنائي الاتجاه، مما يؤدي إلى كفاءة أقل بحوالي 90%.