Гибридная солнечная электростанция представляет собой электроустановку для генерации солнечной электроэнергии, которая может использоваться как для автономного электроснабжения, так и для продажи излишков производимого тока по государственной программе «зеленого тарифа». Данная установка сочетает в себе функции как сетевой, так и автономной СЭС, работая по принципу резервного обеспечения и питания от сети.

Принцип работы гибридной солнечной электростанции, следующий: когда солнечной интенсивности достаточно, солнечные панели генерируют электроэнергию, подавая ее на гибридный инвертор и от него происходит питание электропотребителей. Излишки электроэнергии направляются от инвертора к аккумуляторным батареям, и происходит процесс их подзарядки. В случае, если аккумуляторные батареи полностью заряжены, излишки электроэнергии «сбрасываются» в сеть для продажи ее по «зеленому тарифу». В случае продолжительного периода пасмурной погоды, например зимой, когда солнечный день непродолжительный и частые осадки, солнечные панели работают не на полную мощность. Вся производимая ими электроэнергия идет для покрытия потребления дома. Если электроэнергии от панелей не хватает, то питание осуществляется из аккумуляторов или сети. Приоритетность источника резервного питания можно выбирать в настройках инвертора.

Как результат — минимальное потребление электроэнергии из сети (максимальная автономия) и окупаемость благодаря продаже излишков электроэнергии летом, весной и осенью.

В комплектацию гибридной СЭС входят:

  • Солнечные панели
  • Гибридный инвертор
  • Аккумуляторные батареи
  • Вспомогательные комплектующие (кабель, система защиты, система крепления, коннекторы)

Гибридная солнечная электростанция будет отличным решением в случае, если:

  • Отсутствует электросеть, или ее подключение планируется через некоторое время. На момент отсутствия сети, станция будет работать по схеме автономной СЭС — питать дом от панелей и аккумуляторов, а уже после подведения сети к дому позволит зарабатывать деньги, продавая электроэнергию государству.
  • В сети довольно часто происходят отключения электроэнергии, которые длятся более нескольких часов. При длительных отключениях (более суток) обычный бесперебойный блок питания не сможет обеспечить необходимого количества электроэнергии. Гибридная станция будет снабжать электричеством дом от солнечных панелей, а в момент их отключения, например ночью, использовать электроэнергию с аккумуляторов. Днем, когда солнце довольно активное, станция заряжает аккумуляторные батареи для использования их ночью или в пасмурные дни.
  • Владелец домохозяйства планирует установить автономную систему электроснабжения, которая реально сможет себя окупить. За счет того, что излишки электроэнергии станция позволяет продавать по зеленому тарифу, прибыль от них покрывает затраты на ее покупку. Срок окупаемости, при этом, будет дольше, чем в сетевых СЭС, однако в отличие от автономных, экономический эффект действительно будет.

Безусловно, гибридная СЭС является наиболее функциональным типом из всех солнечных электростанций. Она сочетает в себе все преимущества всех видов солнечных станций. В то же время, такая станция имеет ряд недостатков:

  • Большая стоимость станции. За счет широкой функциональности и большого количества комплектующих, является самой дорогой СЭС среди всех трех типов.
  • Ограниченность инвертора. Как правило, гибридные инверторы напряжения имеют степень пыле-влагозащиты IP20 и существенные ограничения по температуре окружающей среды. Это не позволяет использовать их на улице или в холодных / запыленных помещениях.
  • Долгий срок окупаемости. При частом использовании аккумуляторных батарей и их регулярных заменах (каждые 3-8 лет) окупаемость данной станции может достигать более 8-10 лет.
  • Несмотря на свою автономность, в случае длительной пасмурной погоды станция может не обеспечить полноценное электропитания домов (днем не успеет полностью зарядить аккумуляторные батареи).

Достаточно часто, специалисты в сфере солнечной энергетики, как альтернативу гибридные солнечной электростанции предлагают своим клиентам установить систему сочетание «сетевая СЭС + бесперебойный блок питания (UPS)».

Принцип системы таков: сетевая солнечная электростанция продает электроэнергию государству, а в случае исчезновения электроэнергии из сети, бесперебойный блок, в сочетании с аккумуляторами, обеспечит резервное питание необходимых электропотребителей. Такая схема исполнения примерно аналогична гибридной СЭС по стоимости, однако не сможет полностью заменить ее в случае затяжного отключения электроэнергии.

В то же время, экономический эффект системы «сетевая СЭС + ИБП» будет ощутимее. Дело в том, что для обеспечения бесперебойного питания могут использоваться не гелевые, а например, agm АКБ, которые имеют меньше циклов заряда / разряда и стоят дешевле. Кроме того, как показывает практика, при использовании бесперебойника, АКБ «проживает» дольше, поскольку аккумулятор находится в буферном режиме с постоянной подзарядкой и неглубоким разрядом, что являются оптимальными условиями для работы АКБ.

Принимать решение о том, стоит ли покупать гибридную CЕС нужно, отталкиваясь от требований и особенностей объекта, на котором она будет установлена. В любом случае, все солнечные электростанции любого типа является шагом вперед к экологически чистому будущему и энергетической независимости.

Источник: https://sun-energy.com.ua/