Промышленные сетевые ФЭС

Солнечная энергия, которая попадает на поверхность нашей планеты, имеет колоссальную мощность — солнечное излучение в течение недели по мощности превосходит все ныне известные мировые запасы ископаемых нефти, урана и угля вместе взятые. Сетевые on-grid (т.е. подключенные к общей сети) солнечные фотоэлектрические станции (наиболее часто встречаются и используются аббревиатуры — ФЭС, СЭС, в англоязычных источниках — PV power plants или проще PV plants, а также PV farms) — один из видов электростанций, который сейчас активно развивается. Солнечные батареи (фотоэлектрические модули) превращают энергию солнечного излучения в переменный ток, который затем поступает в общую (централизованное) электросеть. Сетевые (то есть подключении к общей сети, on-grid) солнечные (фотоэлектрические) системы как объект солнечной энергетики могут использоваться как для генерации экологически безопасной электроэнергии с целью дальнейшей реализации в общегосударственную электросеть по зеленому тарифу, так и для выработки электроэнергии для собственного потребления.

Основные преимущества сетевых солнечных электростанций:

  • Использование бесплатной, возобновляемой энергии, доступной практически в неограниченных объемах — солнечного излучения. Которое, помимо прочего, нет необходимости доставлять к месту генерации электричества.
  • Высокая надежность — современные солнечные батареи могут эффективно эксплуатироваться в течение 25 лет. Кроме того, станция не имеет подвижных / вращающихся частей, которые в частности быстро изнашиваются и требуют замены.
  • Низкие затраты на эксплуатацию — современная солнечная электростанция отличается высокой степенью автоматизации всех процессов, поэтому требует минимального количества обслуживающего персонала.
  • Техническое обслуживание солнечных станций для поддержания работоспособности станции очень малозатратное и не требует проведения трудоемких дорогих операций.
  • Возможность задействовать под строительство солнечной электростанции не только свободные площади, но и те, которые используются малоэффективно или вообще не используются, например, фасады и крыши домов — это не только позволяет сэкономить территорию, но и значительно снижает капиталовложения в строительство СЭС.
  • Объемы генерации электроэнергии в несколько раз превосходят те, которые были потрачены для ее производства.
  • Высокая скорость возврата инвестиций — на сегодняшний день, инвестиции в солнечную энергетику окупаются быстрее, чем в нефтегазовую отрасль.

Кроме того, следует остановиться и на других достоинствах сетевых солнечных электростанций:

  • Возможность установки оборудования в местах, где централизованное энергообеспечение отсутствует.
  • Вариативность по мощности солнечных электростанций — это дает возможность производить необходимое количество электроэнергии и использовать ее максимально эффективно.
  • Возможность создания полностью автономных систем энергообеспечения при использовании систем накопления энергии (аккумуляторных батарей большой емкости).
  • Высокая автоматизация всех процессов, что позволяет легко контролировать все процессы, происходящие на станции, и оптимизировать режимы генерации.

Типичная сетевая фотоэлектрическая система состоит из следующих элементов:

  • Солнечные батареи — служат для преобразования солнечного излучения, поступающего на их поверхность, в постоянный ток.
  • Сетевые инверторы, их функциональное назначение — преобразование постоянного тока (DC), поступающего от солнечных батарей, в переменный ток промышленной частотой.
  • Система мониторинга и управления СЭС — предназначена для контроля параметров работы, а также исправности всех компонентов ФЭС.
  • Счетчики — обеспечивают мониторинг производительности СЭС, а также учета количества электроэнергии, реализуемой во внешнюю общую сеть по зеленому тарифу.
  • Несущие фермы (металлические опорные конструкции) — служат для монтажа солнечных панелей (батарей) на земной поверхности, фасадах домов, крышах и т.д. Кроме статических конструкций, могут использоваться подвижные поворотные солнечные трекеры для установки солнечных батарей.
  • Ведущие линии электропередач (ЛЭП) — обеспечивает соединение СЭС с общей (централизованной) сетью.
  • Собственные получатели электроэнергии — используют производимую СЭС электроэнергию приборы бытового или промышленного назначения.

Солнечная электростанция может дополнительно комплектоваться:

  • Трекерная система слежения за Солнцем — электромеханическая система, позволяющая за счет постоянной поддержки оптимального состояния солнечных батарей относительно Солнца максимально эффективно использовать все поступающее солнечное излучение.
  • Системы управления — позволяют дистанционно осуществлять непрерывный мониторинг по всем параметрам станции, проводить диагностику оборудования, отображать в режиме реального времени всю необходимую информацию, хранить всю информацию о состоянии и работе как самой солнечной станции, так и отдельных элементов.
Центролизованная промышленная сетевая солнечная электростанция
Центролизованная промышленная сетевая солнечная электростанция
Децентролизованная промышленная сетевая солнечная электростанция
Децентролизованная промышленная сетевая солнечная электростанция