Koji su konkretni sistemi fotonaponske proizvodnje energije?

Fotonaponski sistemi za proizvodnju energije mogu se podeliti na samostalne fotonaponske sisteme za proizvodnju energije, mrežne fotonaponske sisteme za proizvodnju energije i distribuirane fotonaponske sisteme za proizvodnju energije.

1) Samostalna fotonaponska proizvodnja energije, poznata i kao vanmrežna fotonaponska proizvodnja energije, u osnovi se sastoji od solarnih panela, kontrolera i baterija. Ako je potrebno napajati AC potrošače, potreban je i AC invertor. Samostalne fotonaponske elektrane uključuju razne fotonaponske sisteme koji mogu nezavisno raditi sa baterijama, kao što su sistemi za opskrbu energijom udaljenih sela, kućni solarni energetski sistemi, napajanje komunikacijskih signala, sistemi katodne zaštite i solarni ulični svjetiljci.
2) Fotonaponska elektrana povezana s mrežom podrazumijeva da izmjenična struja koju proizvode solarne ploče prelazi u izmjeničnu struju koja zadovoljava zahtjeve javne mreže putem pretvarača povezanog s mrežom, a zatim se izravno povezuje s javnom električnom mrežom.

Fotonaponski sustavi povezani s mrežom mogu se podijeliti na sustave s baterijama i sustave bez baterija. Sustavi povezani s mrežom koji uključuju baterije omogućuju upravljanje i mogu se prema potrebi povezivati ili odvajati od mreže. Također služe kao izvor sigurnosne energije i mogu osigurati hitnu energiju kada mreža prestane raditi. Ovakvi sustavi često se instaliraju u stambenim zgradama. Sustavi povezani s mrežom bez baterija nemaju funkciju upravljanja niti sigurnosnog napajanja. Obično se instaliraju u većim sustavima.

Fotovoltaičke elektrane povezane s mrežom uključuju velike centralizirane fotovoltaičke elektrane povezane s mrežom, koje su obično nacionalne elektrane. Glavna značajka je da se generirana električna energija direktno prenosi u električnu mrežu radi centralizirane distribucije korisnicima. Međutim, ove elektrane zahtijevaju velika ulaganja, imaju dugo vrijeme izgradnje i zauzimaju velike površine zemljišta, pa se stoga nisu puno razvile. S druge strane, distribuirane manje mrežne fotovoltačke elektrane, posebno fotonaponski sustavi ugrađeni u zgrade, postale su glavni tok mrežnih fotonaponskih elektrana zahvaljujući prednostima poput niskih ulaganja, brzog izvođenja, manje zauzetosti zemljišta i snažne potpore politikama.

Distribuirana proizvodnja električne energije fotovoltaikom, poznata i kao dezentralizirana proizvodnja ili distribuirana opskrba energijom, odnosi se na postavljanje sustava za proizvodnju električne energije fotovoltaikom na lokaciji ili u blizini mjesta potrošnje električne energije kako bi se zadovoljile specifične potrebe korisnika i podržalo gospodarstvo postojeće distributivne mreže, ili kako bi istovremeno bile zadovoljene obje zahtjeve.

Osnovna oprema distribuiranog sustava za proizvodnju električne energije iz fotovoltaika uključuje solarne ploče, konstrukcijske nosače, DC spojne kutije, DC razvodne ormariće, mrežne invertore, AC razvodne ormariće itd. Osim toga, postoje i uređaji za nadzor električnog sustava i uređaji za nadzor okoliša. Način rada distribuiranog sustava za proizvodnju električne energije iz fotovoltaika je takav da, uz prisutnost sunčevog zračenja, solarne ploče pretvaraju sunčevu energiju u električnu energiju, koja se zatim preko DC spojne kutije šalje u DC razvodni ormarić. Električna energija pretvara se u izmjeničnu struju pomoću mrežnog invertora i dovodi se do vlastitih potrošača u zgradi. Višak ili nedostatak energije regulira se putem povezivanja s mrežom.