กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 2 นาที

ระบบไฟฟ้าแบบแยกอิสระ

ระบบไฟฟ้าแบบแยกอิสระ ( SAPSหรือSPS ) หรือที่รู้จักกันในชื่อระบบจ่ายไฟสำหรับพื้นที่ห่างไกล ( RAPS ) คือ ระบบ ไฟฟ้าที่อยู่นอกระบบโครงข่ายไฟฟ้าหลัก สำหรับพื้นที่ที่ไม่มี ระบบ...

ระบบไฟฟ้าแบบแยกอิสระ

แผนผังระบบไฮบริด

ระบบไฟฟ้าแบบแยกอิสระ ( SAPSหรือSPS ) หรือที่รู้จักกันในชื่อระบบจ่ายไฟสำหรับพื้นที่ห่างไกล ( RAPS ) คือ ระบบ ไฟฟ้าที่อยู่นอกระบบโครงข่ายไฟฟ้าหลัก สำหรับพื้นที่ที่ไม่มี ระบบ จำหน่ายไฟฟ้า โดยทั่วไปแล้ว SAPS จะประกอบด้วยวิธี การผลิตไฟฟ้าการจัดเก็บพลังงานและการควบคุม อย่างน้อยหนึ่งวิธี

โดยทั่วไปแล้ว ไฟฟ้าจะถูกผลิตขึ้นโดยวิธีการอย่างใดอย่างหนึ่งหรือหลายวิธีดังต่อไปนี้:

โดยทั่วไปแล้ว การจัดเก็บพลังงานจะใช้แบตเตอรี่แต่ก็มีโซลูชันอื่นๆ เช่นเซลล์เชื้อเพลิงพลังงานที่ดึงมาจากแบตเตอรี่โดยตรงจะเป็นกระแสตรงแรงดันต่ำมาก (DC ELV) ซึ่งใช้โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับแสงสว่างและเครื่องใช้ไฟฟ้ากระแสตรงอินเวอร์เตอร์จะใช้ในการสร้างกระแสสลับแรงดันต่ำซึ่งสามารถใช้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าทั่วไปได้

ภาพแสดง ระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบแยกส่วนทั่วไปในโรงบำบัดน้ำเสียแห่งหนึ่งใน เมืองซานตูอารี เด ลลุคประเทศสเปน

ระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบแยกอิสระนั้นเป็นอิสระจากโครงข่ายไฟฟ้าและอาจใช้แผงโซลาร์เซลล์เพียงอย่างเดียว หรืออาจใช้ร่วมกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล กังหันลม หรือแบตเตอรี่[ 1 ] [ 2 ]

ประเภท

ระบบผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์แบบแยกอิสระมีสองประเภท ได้แก่ ระบบต่อตรงโดยไม่มีแบตเตอรี่ และระบบแยกอิสระที่มีแบตเตอรี่

ระบบเชื่อมต่อโดยตรง

แบบจำลองพื้นฐานของระบบเชื่อมต่อโดยตรงประกอบด้วยแผงโซลาร์เซลล์ที่เชื่อมต่อโดยตรงกับโหลดกระแสตรง เนื่องจากไม่มีแบตเตอรี่ในระบบนี้ จึงไม่มีการเก็บพลังงาน ดังนั้นจึงสามารถจ่ายไฟให้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าทั่วไป เช่น พัดลม ปั๊มน้ำ ฯลฯ ได้เฉพาะในเวลากลางวันเท่านั้น โดย ทั่วไปแล้ว MPPTจะถูกใช้เพื่อใช้ประโยชน์จากพลังงานแสงอาทิตย์อย่างมีประสิทธิภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับโหลดไฟฟ้า เช่น ปั๊มน้ำแบบปริมาตรคงที่ การจับคู่ความต้านทานยังถือเป็นเกณฑ์การออกแบบในระบบเชื่อมต่อโดยตรงอีกด้วย[ 1 ] [ 3 ]

ระบบแบบสแตนด์อะโลนพร้อมแบตเตอรี่

แผนผังระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบแยกส่วน พร้อมแบตเตอรี่และเครื่องชาร์จ

ในระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบแยกส่วน พลังงานไฟฟ้าที่ผลิตจากแผงโซลาร์เซลล์ไม่สามารถนำมาใช้ได้โดยตรงเสมอไป เนื่องจากความต้องการใช้ไฟฟ้าจากโหลดไม่เท่ากับกำลังการผลิตของแผงโซลาร์เซลล์เสมอไป จึงมักใช้แบตเตอรี่สำรอง หน้าที่หลักของแบตเตอรี่สำรองในระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบแยกส่วนมีดังนี้:

  • ความจุและการพึ่งพาตนเองด้านพลังงาน : เพื่อจัดเก็บพลังงานเมื่อมีพลังงานเหลือเฟือ และเพื่อจ่ายพลังงานเมื่อจำเป็น
  • การรักษาเสถียรภาพแรงดันและกระแสไฟฟ้า : เพื่อให้กระแสและแรงดันคงที่โดยกำจัดกระแสไฟฟ้ากระชาก
  • จ่ายกระแสไฟกระชาก : เพื่อจ่ายกระแสไฟกระชากให้กับโหลด เช่น มอเตอร์ เมื่อจำเป็น[ 4 ]

ระบบไฮบริด

โรงไฟฟ้าไฮบริดเป็นระบบจ่ายพลังงานไฟฟ้าที่สมบูรณ์แบบซึ่งสามารถกำหนดค่าได้อย่างง่ายดายเพื่อตอบสนองความต้องการพลังงานระยะไกลที่หลากหลาย ระบบประกอบด้วยองค์ประกอบพื้นฐานสามอย่าง ได้แก่ แหล่งพลังงานแบตเตอรี่และศูนย์จัดการพลังงาน แหล่งพลังงานสำหรับโรงไฟฟ้าไฮบริดได้แก่กังหันลม เครื่องกำเนิด ไฟฟ้าดีเซลเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โมอิเล็กทริก และระบบโซลาร์ PVแบตเตอรี่ช่วยให้การทำงานเป็นอิสระโดยการชดเชยความแตกต่างระหว่างการผลิตพลังงานและการใช้งาน ศูนย์จัดการพลังงานจะควบคุมการผลิตพลังงานจากแต่ละแหล่ง ควบคุมการใช้พลังงานโดยการจำแนกโหลด และปกป้องแบตเตอรี่จากสภาวะการใช้งานที่รุนแรง[ 5 ] [ 6 ]

การตรวจสอบระบบ

การตรวจสอบระบบเซลล์แสงอาทิตย์สามารถให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์เกี่ยวกับการทำงานและสิ่งที่ควรทำเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพ แต่หากข้อมูลไม่ได้รับการรายงานอย่างถูกต้อง ความพยายามก็จะสูญเปล่า รายงานการตรวจสอบที่มีประโยชน์จะต้องให้ข้อมูลเกี่ยวกับแง่มุมที่เกี่ยวข้องของการทำงานในแง่ที่บุคคลที่สามสามารถเข้าใจได้ง่าย จำเป็นต้องเลือกพารามิเตอร์ประสิทธิภาพที่เหมาะสม และต้องอัปเดตค่าของพารามิเตอร์เหล่านั้นอย่างสม่ำเสมอในรายงานฉบับใหม่แต่ละฉบับ ในบางกรณี การตรวจสอบประสิทธิภาพของส่วนประกอบแต่ละส่วนอาจเป็นประโยชน์ในการปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบ หรือได้รับการแจ้งเตือนถึงการสูญเสียประสิทธิภาพในเวลาที่เหมาะสมเพื่อดำเนินการป้องกัน ตัวอย่างเช่น การตรวจสอบโปรไฟล์การชาร์จ/คายประจุของแบตเตอรี่จะส่งสัญญาณเมื่อถึงเวลาต้องเปลี่ยนแบตเตอรี่ก่อนที่จะเกิดการหยุดทำงานเนื่องจากระบบล้มเหลว[ 7 ]

มาตรฐาน IEC 61724

IEC ได้จัดทำมาตรฐานการตรวจสอบชุดหนึ่งที่เรียกว่า "มาตรฐานสำหรับการตรวจสอบประสิทธิภาพของระบบเซลล์แสงอาทิตย์" ( IEC 61724 ) โดยมุ่งเน้นที่ประสิทธิภาพทางไฟฟ้าของระบบเซลล์แสงอาทิตย์และไม่ได้กล่าวถึงระบบไฮบริดหรือกำหนดวิธีการเพื่อให้มั่นใจว่าการประเมินประสิทธิภาพมีความเป็นธรรม[ 8 ]

การประเมินผลการปฏิบัติงาน

การประเมินผลการปฏิบัติงานประกอบด้วย:

  • การเก็บรวบรวมข้อมูล ซึ่งเป็นกระบวนการตรงไปตรงมาในการวัดค่าพารามิเตอร์ต่างๆ
  • การประเมินข้อมูลเหล่านั้นในลักษณะที่ให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์
  • การเผยแพร่ข้อมูลที่เป็นประโยชน์ให้กับผู้ใช้ปลายทาง[ 7 ]

ปัญหาต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับภาระไฟฟ้าที่พบนั้น สามารถจำแนกออกเป็นประเภทต่างๆ ดังต่อไปนี้:

  • การเลือกไม่ถูกต้อง : โหลดบางประเภทไม่สามารถใช้กับระบบโซลาร์เซลล์แบบแยกเดี่ยวได้
  • ระบบสายไฟภายในบ้าน : สายไฟและอุปกรณ์ป้องกันที่ไม่ได้มาตรฐานหรือคุณภาพต่ำอาจส่งผลต่อการทำงานของระบบได้
  • ประสิทธิภาพต่ำ : โหลดที่มีประสิทธิภาพต่ำอาจทำให้สิ้นเปลืองพลังงานมากขึ้น
  • โหลดในโหมดสแตนด์บาย : โหมดสแตนด์บายของอุปกรณ์บางชนิดสิ้นเปลืองพลังงาน
  • การสตาร์ทเครื่อง : กระแสไฟฟ้าสูงที่ถูกดึงโดยอุปกรณ์บางอย่างในช่วงสตาร์ทเครื่อง กระแสไฟฟ้าที่พุ่งสูงขึ้นในช่วงสตาร์ทเครื่องอาจทำให้ระบบโอเวอร์โหลดชั่วคราวได้
  • กำลังไฟฟ้าเชิงปฏิกิริยา : กระแสไฟฟ้าหมุนเวียนอาจแตกต่างจากกระแสไฟฟ้าที่ใช้ไปเมื่อมีการใช้งานโหลดแบบคาปาซิทีฟหรือแบบเหนี่ยวนำ
  • การบิดเบือนฮาร์มอนิก : โหลดที่ไม่เป็นเชิงเส้นอาจทำให้เกิดการบิดเบือนของรูปคลื่นอินเวอร์เตอร์
  • ความไม่ตรงกันระหว่างโหลดและขนาดอินเวอร์เตอร์ : เมื่อใช้อินเวอร์เตอร์ที่มีพิกัดสูงกว่าสำหรับโหลดที่มีความจุต่ำกว่า ประสิทธิภาพโดยรวมจะลดลง[ 9 ]

ดูเพิ่มเติม

  • ข้อมูลเกี่ยวกับระบบไฟฟ้าแบบแยกอิสระ (SAPS)
  • แร็พส์
  • เอกสาร RAPS ควีนส์แลนด์
  • แผนผังระบบ RAPS
  • โครงการ Lighting Africaซึ่งเป็น โครงการริเริ่ม ของกลุ่มธนาคารโลก (WBG)
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Stand-alone_power_system&oldid=1347106569 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ระบบไฟฟ้าแบบแยกอิสระ

ระบบไฟฟ้าแบบแยกอิสระ ( SAPSหรือSPS ) หรือที่รู้จักกันในชื่อระบบจ่ายไฟสำหรับพื้นที่ห่างไกล ( RAPS ) คือ ระบบ ไฟฟ้าที่อยู่นอกระบบโครงข่ายไฟฟ้าหลัก สำหรับพื้นที่ที่ไม่มี ระบบ...

ประเภท

ระบบผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์แบบแยกอิสระมีสองประเภท ได้แก่ ระบบต่อตรงโดยไม่มีแบตเตอรี่ และระบบแยกอิสระที่มีแบตเตอรี่

ระบบเชื่อมต่อโดยตรง

แบบจำลองพื้นฐานของระบบเชื่อมต่อโดยตรงประกอบด้วยแผงโซลาร์เซลล์ที่เชื่อมต่อโดยตรงกับโหลดกระแสตรง เนื่องจากไม่มีแบตเตอรี่ในระบบนี้ จึงไม่มีการเก็บพลังงาน ดังนั้นจึงสามารถจ่ายไฟให้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าทั่วไป เช่น พัดลม ปั๊มน้ำ ฯลฯ

ระบบแบบสแตนด์อะโลนพร้อมแบตเตอรี่

ในระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบแยกส่วน พลังงานไฟฟ้าที่ผลิตจากแผงโซลาร์เซลล์ไม่สามารถนำมาใช้ได้โดยตรงเสมอไป เนื่องจากความต้องการใช้ไฟฟ้าจากโหลดไม่เท่ากับกำลังการผลิตของแผงโซลาร์เซลล์เสมอไป จึงมักใช้แบตเตอรี่สำรอง...