La generazione di energia ibrida solare ha significativi benefici energetici, ambientali ed economici ed è una delle fonti di energia verde di più alta qualità.

Sotto le condizioni medie di sole in Cina, l'installazione di un s distribuito di 1 kWolar ibrido Il sistema può generare 1200 kWh di elettricità all'anno, ridurre l'uso di carbone (carbone standard) di circa 400 kg e ridurre le emissioni di anidride carbonica di circa 1 tonnellata.

Secondo i risultati della ricerca del World Wildlife Fund (WWF), in termini di riduzione delle emissioni di anidride carbonica, installare 1 metro quadrato diSolare ibrido Il sistema di generazione di energia è equivalente alla piantagione di 100 metri quadrati di forestazione.

Attualmente, lo sviluppo di energie rinnovabili comeibrido solare La generazione di energia sarà uno dei mezzi efficaci per risolvere fondamentalmente problemi ambientali come la nebbia e la pioggia acida.

La generazione di energia ibrida solare si riferisce all'uso di celle ibride solari solari per convertire direttamente le radiazioni solari in energia elettrica.

Il sistema ibrido solare distribuito si riferisce agli impianti di generazione di energia ibrida solare costruiti vicino ai siti degli utenti, generalmente collegati a reti elettriche con livelli di tensione inferiori a 35 kV. L’elettricità generata è principalmente consumata localmente ed è caratterizzata da una regolazione equilibrata nel sistema di distribuzione. La modalità di funzionamento dei sistemi ibridi solari distribuiti comprende l'uso autonomo, la connessione alla rete elettrica in eccesso e la connessione alla rete completa. Autouso spontaneo e collegamento alla rete elettrica in eccesso si riferiscono all'uso prioritario dell'elettricità generata da sistemi di generazione di energia ibrida solare distribuita da parte degli utenti elettrici, e l'elettricità in eccesso è collegata alla rete; La connessione a rete completa si riferisce all'integrazione nella rete elettrica di tutta l'elettricità generata da sistemi di generazione di energia ibrida solare distribuita.

La generazione di energia distribuita segue i principi di adattamento alle condizioni locali, layout pulito ed efficiente, decentralizzato e utilizzo nelle vicinanze, utilizzando pienamente le risorse solari locali per sostituire e ridurre il consumo di energia fossile.

I sistemi ibridi solari distribuiti integrati con gli edifici sono attualmente un'importante forma di applicazione di sistemi ibridi solari distribuiti, con rapidi progressi tecnologici, principalmente manifestati nei metodi di installazione integrati con gli edifici e nella progettazione elettrica di edifici ibridi solari. Secondo i diversi metodi di installazione combinati con gli edifici, può essere suddiviso in Building Integrated PV (BIPV) e Building Attached PV (BAPV). La definizione è la seguente:

BIPV: Un sistema ibrido solare che utilizza moduli ibridi solari specializzati appositamente progettati per sostituire materiali da costruzione o componenti esistenti durante l'installazione e l'integrazione con l'edificio. Lo smantellamento dei moduli ibridi solari renderà l'edificio inutilizzabile. I moduli ibridi solari non solo devono soddisfare i requisiti funzionali della generazione di energia ibrida solare, ma devono anche prima soddisfare i requisiti funzionali di base degli edifici, come la durata, l'isolamento termico, l'impermeabilità e l'umidità, la resistenza e la rigidità appropriate. I tipi comuni includono piastrelle ibride solari, pareti tende ibride solari, soffitti ibridi solari, finestre ibride solari e ombrelloni ibridi solari o visiere solari.

BAPV: Un sistema ibrido solare che utilizza moduli ibridi solari ordinari ed è installato sull'edificio originale, senza sostituire materiali da costruzione o componenti. È installato direttamente sul tetto o attaccato alla parete. La demolizione dei moduli ibridi solari di questo edificio non influirà sulle funzioni di base dell’edificio originale.

Il sistema ibrido solare distribuito domestico si riferisce a un sistema ibrido solare distribuito costruito utilizzando edifici nell'ambito della fattoria di una persona fisica, come residenze di proprietà autonoma e strutture accessorie.

I sistemi ibridi solari distribuiti per le famiglie in genere hanno caratteristiche come una piccola capacità di installazione, connessione alla rete a basso livello di tensione, processi semplificati di archiviazione e connessione alla rete.

Il sistema di generazione di energia ibrida solare distribuito domestico è costituito da matrici ibridi solari (i matrici ibridi solari sono composti da moduli ibridi solari in serie e paralleli), inverter ibridi solari, staffe ibride solari, gabbie di rete ibride solari, controller (opzionali), pacchetti di batterie (opzionali), cavi AC / DC e altre parti.

Il componente principale di un sistema di generazione di energia ibrida solare è il modulo ibrido solare, che è composto da celle ibride solari collegate in serie, parallele e incapsulate. Converte direttamente l'energia solare in energia elettrica.

L'elettricità generata dai moduli ibridi solari è corrente continua, che può essere convertita in corrente alterna utilizzando un inverter o trasmessa interamente alla rete pubblica. Da un'altra prospettiva, l'elettricità generata dai sistemi di generazione di energia ibrida solare può essere generata e utilizzata immediatamente, o memorizzata in dispositivi di stoccaggio di energia come batterie e rilasciata per l'uso se necessario.

L'angolo di installazione dei pannelli fotovoltaici è determinato principalmente dalla longitudine, dalla latitudine e dalla dose di radiazione ottimale dell'area di installazione.

A causa delle condizioni di installazione, se l'angolo di installazione dei componenti non può raggiungere il livello ottimale, l'angolo può essere regolato in modo appropriato. La generazione di energia dei tetti non rivolti a sud sarà fortemente influenzata.

Poiché il fattore principale che influenza la generazione di energia ibrida solare è la quantità di luce solare, i componenti dovrebbero essere installati nella direzione con la luce solare più abbondante.

Diversi angoli di installazione hanno anche un impatto sull'efficienza di generazione di energia dei moduli ibridi solari.

Gli inverter ibridi solari sono generalmente selezionati come tipo esterno, utilizzando il metodo di raffreddamento naturale, con un alto livello di protezione della conchiglia (di solito fino a IP65), che richiede una modifica ambientale minima per l'installazione e un costo basso; Nel frattempo, poiché l'inverter è installato all'aperto, il rumore generato dal suo funzionamento ridurrà notevolmente il suo impatto sugli utenti, ma è necessaria una buona protezione delle attrezzature.

Generalmente, gli inverter per la corrispondente gamma di potenza sono configurati in base ai requisiti di sistema e la potenza dell'inverter selezionata dovrebbe corrispondere alla potenza massima della matrice di celle ibride solari. La potenza nominale di uscita dell'inverter ibrido solare è generalmente selezionata per essere vicina alla potenza totale di ingresso (di solito controllata entro 1,3 per il sovraccarico), che può risparmiare costi.

D'altra parte, la selezione della capacità dell'inverter può essere ottimizzata in base alle condizioni di installazione. Se il sito di installazione non è chiaro nella fase iniziale della progettazione e il sito di installazione non è pienamente preso in considerazione, gli inverter ibridi solari a bassa potenza dovrebbero essere selezionati il più possibile per raggiungere il tracciamento indipendente dell'energia multicanale. Se necessario, i microinverter devono essere selezionati per raggiungere il massimo tracciamento della potenza delle unità più piccole, in modo da garantire il problema della discrepanza parallela della serie causata da un sito insufficiente o irregolare nella fase successiva.

In base alla situazione specifica del sito di installazione, possono essere selezionati diversi tipi e specifiche di moduli ibridi solari. L'area di utilizzo effettivo del sito di installazione determina le dimensioni dei moduli. Se si desidera installare una capacità più grande per unità di area, possono essere selezionati moduli ad alta efficienza. I componenti con colori di bordo diversi possono anche essere selezionati in base all'aspetto dell'edificio esistente e la lunghezza dei connettori dei componenti può essere determinata secondo il metodo di connessione parallela in serie in loco.

La scelta dei componenti richiede una considerazione completa di fattori come l'area di installazione, la capacità installata e il costo. In generale, dovrebbero essere selezionati prodotti componenti con buona reputazione, buona qualità, certificazione (compresa la classificazione antincendio) e buona garanzia di qualità e servizio post-vendita.

Come componente centrale dei sistemi ibridi solari, gli inverter influenzano direttamente la generazione di energia del sistema. Si devono notare i seguenti punti:

(1) A causa della connessione tra l'inverter e la rete elettrica che cambia le caratteristiche di impedenza dell'inverter, è facile causare risonanza dell'inverter stesso, che spesso si verifica quando più inverter sono collegati in parallelo;

(2) Dopo l'installazione dell'inverter, una persona dedicata deve effettuare una ri-ispezione, contrassegnarlo e registrarlo;

(3) La connessione tra il condotto di ventilazione dell'inverter e il condotto esterno dovrebbe essere effettuata con una connessione morbida per prevenire il rumore meccanico causato dalle vibrazioni meccaniche;

(4) Quando il rumore e l'odore dell'inverter aumentano, occorre prestare attenzione e controllare i guasti interni dell'inverter per identificare la causa e gestirla di conseguenza;

(5) Prestare attenzione alla rilevazione della perdita di inverter, messa a terra, sequenza di fase, ecc. durante l'installazione e il debug;

(6) Almeno 2 persone devono essere presenti contemporaneamente durante il debug dell'inverter e si dovrebbe prestare attenzione alla protezione della sicurezza degli operatori.

Per stimare la generazione di energia di un sistema di generazione di energia ibrida solare, è necessario conoscere le ore di picco di luce solare (la radiazione solare totale ricevuta sulla superficie del modulo ibrido solare, convertita in ore sotto un'irradianza di 1000W / m2), l'efficienza del sistema e la capacità di installazione del sistema nella zona locale in cui è installato il sistema.

Ad esempio, un sistema ibrido solare da 10 kW connesso alla rete è installato a Pechino con un massimo di 4 ore di sole. L'efficienza del sistema ibrido solare connesso alla rete è di circa l'80%. Pertanto, la formula per il calcolo della generazione di energia giornaliera del sistema è: capacità di installazione dei componenti x ore di picco di sole x efficienza del sistema = 10 x 4 x 0,8 = 32kWh, che è di circa 32 kWh di elettricità.