Мережеві сонячні електростанції

Сонячна енергія, яка потрапляє на поверхню нашої планети, має колосальну потужність – сонячне випромінювання протягом тижня за потужністю перевершує всі нині відомі світові запаси викопних нафти, урану і вугілля разом узяті. Сонячні батареї (фотоелектричні модулі) перетворюють енергію сонячного випромінювання в змінний струм, який потім надходить в загальну (централізовану) електромережу. Мережеві (тобто підключенні до загальної мережі, on-grid) сонячні (фотоелектричні) системи як об’єкт сонячної енергетики можуть використовуватися як для генерації екологічно безпечної електроенергії з метою подальшої реалізації в загальнодержавну електромережу за зеленим тарифом, так і для вироблення електроенергії для власного споживання.

Мережеві on-grid сонячні електростанції – це один з найбільш поширених типів фотоелектричних систем, призначений для генерації електроенергії з подальшою її передачею в зовнішню мережу. Найчастіше електрична енергія, вироблена мережевий сонячною електростанцією, продається сторонньому покупцеві, наприклад, по “зеленому” тарифу, за ринковою ціною або ціною, встановленою в ході спеціального “зеленого” аукціону. Мережеві сонячні електростанції по своїй конструкції поділяються на наземні, дахові, фасадні. У них може застосовуватися як фіксоване розміщення сонячних батарей, так і використовуються рухомі опорні конструкції, які дозволяють орієнтувати поверхню сонячних панелей в найбільш оптимальному напрямку по відношенню до сонця. Мережеві сонячні електростанції можна також розділити на великі промислові (середньої потужності до 1 МВт і більш потужні – від 1 МВт) та менш потужні приватні (зазвичай їх потужність не перевищує декількох десятків кіловат).

Типова мережева фотоелектрична система складається з наступних елементів:

  • Сонячні батареї. Служать для перетворення сонячного випромінювання, що надходить на їх поверхню, в постійний струм.
  • Металоконструкції (несучі металеві опорні конструкції, ферми). Служать для монтажу сонячних панелей (батарей) на земній поверхні, фасадах будинків, дахах і т.д. Крім статичних конструкцій, можуть використовуватися рухомі поворотні сонячні трекери для встановлення сонячних батарей. Трекерна система стеження за Сонцем – електромеханічна система, що дозволяє за рахунок постійної підтримки оптимального стану сонячних батарей відносно Сонця максимально ефективно використовувати все сонячне випромінювання, що надходить.
  • Мережеві інвертори. Їх функціональне призначення – перетворення постійного струму (DC), що надходить від сонячних батарей, в змінний струм з промислової частотою.
  • Трансформаторні підстанції. Необхідні для перетворення (підвищення) напруги з виходу інверторів до рівня напруги в зовнішній мережі.
  • Система моніторингу та управління СЕС. Призначена для контролю параметрів роботи, а також справності всіх компонентів ФЕС. Сучасні системи управління – дозволяють дистанційно здійснювати безперервний моніторинг за всіма параметрами станції, проводити діагностику обладнання, відображати в режимі реального часу всю необхідну інформацію, зберігати всю інформацію про стан і роботу як самої сонячної станції, так і окремих елементів.
  • Лічильники забезпечують облік кількості електроенергії, яка реалізується в зовнішню загальну мережу за зеленим тарифом.
  • Кабельні лінії. Провідні лінії або повітряні лінії електропередач (ЛЕП) забезпечують з’єднання СЕС із загальною (централізованої) мережею.
схема солнечной электростанции

Основні переваги мережевих сонячних електростанцій:

  • Використання безкоштовної, відновлюваної енергії, доступною практично в необмежених обсягах – сонячного випромінювання. Яке, крім іншого, немає необхідності доставляти до місця генерації електрики.
  • Висока надійність – сучасні сонячні батареї можуть ефективно експлуатуватися протягом 25 років. Крім того, станція не має рухомих/обертових частин, які особливо швидко зношуються і вимагають заміни.
  • Низькі витрати на експлуатацію – сучасна сонячна електростанція відрізняється високим ступенем автоматизації всіх процесів, тому вимагає мінімальної кількості обслуговуючого персоналу.
  • Технічне обслуговування сонячних станцій для підтримки працездатності станції дуже маловитратне і не вимагає проведення трудомістких дорогих операцій.
  • Можливість задіяти під будівництво сонячної електростанції не тільки вільні площі, а й ті, які використовуються малоефективно або взагалі не використовуються, наприклад, фасади і дахи будинків – це не тільки дозволяє заощадити територію, але і значно знижує капіталовкладення в будівництво СЕС.
  • Обсяги генерації електроенергії в кілька разів перевершують ті, які були витрачені для її виробництва.
  • Висока швидкість повернення інвестицій – на сьогоднішній день інвестиції в сонячну енергетику окупаються швидше, ніж в нафтогазову галузь.
  • Варіативність потужності сонячних електростанцій – це дає можливість виробляти необхідну кількість електроенергії і використовувати її максимально ефективно.
  • Висока автоматизація всіх процесів, що дозволяє легко контролювати всі процеси, що відбуваються на станції, і оптимізувати режими генераціїю.

Основні фази реалізації типового PV проекту, від створення попереднього ТЕО до початку експлуатації станції, представлені на діаграмі:

pv-action-plan
 

Ключові напрямки діяльності Авенстон

Промислові сонячні електростанції

Будуємо мережеві промислові сонячні електростанції для роботи по "зеленому" тарифу або продажу електроенергії через систему аукціонів. Наземні сонячні електростанції "під ключ" - проект, генпідряд, підключення до мереж.
Дізнатися більше

Коммерційні сонячні електростанції

З 2010 року виконуємо повний комплекс робіт по розробці проєктів, будівництву та сервісному обслуговуванню сонячних фотоелектричних електростанцій всіх типів. Величезний практичний досвід будівництва сонячних електростанцій для бізнесу.
Дізнатися більше

Системи накопичення електроенергії

Повний спектр послуг по впровадженню технологій зберігання енергії (BESS) для сонячних електростанцій та інших об'єктів ВДЕ, промисловості і комерційного сектора. Девелопмент, проєктування, будівництво та введення в експлуатацію.
Дізнатися більше

Експлуатація і сервіс

Подовжуємо термін служби об'єктів ВДЕ, збільшуємо їхню прибутковість, оптимізуємо продуктивність та експлуатаційну доступність, знижуємо операційні витрати. Планове та позапланове технічне обслуговування, гарантія, сервіс.
Дізнатися більше