Système de micro-réseau
I. Aperçu de la composition du système
Un système d'énergie solaire se compose généralement de plusieurs éléments clés :
Panneaux solaires (panneaux photovoltaïques) :Ces panneaux sont composés de cellules solaires qui convertissent la lumière du soleil en électricité grâce à l'effet photovoltaïque. Ils constituent le principal élément responsable de la captation de l'énergie solaire.
Onduleur:L'onduleur convertit l'électricité en courant continu (CC) produite par les panneaux solaires en électricité en courant alternatif (CA), qui est utilisée pour alimenter les appareils électriques dans les maisons et les entreprises.
Stockage de la batterie :Les systèmes de stockage par batterie stockent l'électricité excédentaire produite par les panneaux solaires pendant les périodes de fort ensoleillement pour une utilisation ultérieure lorsque le soleil n'est pas disponible, par exemple la nuit ou par temps nuageux.
Contrôleur de charge :Le régulateur de charge contrôle le flux d'électricité entre les panneaux solaires et le système de stockage par batterie, garantissant ainsi une charge sûre et efficace des batteries.
Structure de montage :La structure de montage assure le support des panneaux solaires et garantit leur installation sécurisée sur les toits ou autres surfaces afin de maximiser l'exposition au soleil.
Applications des systèmes d'énergie solaire sur les balcons
Face à la croissance démographique et à la raréfaction du foncier dans de nombreuses zones urbaines, les immeubles résidentiels de grande hauteur se sont multipliés. Dans ces bâtiments, l'installation de panneaux photovoltaïques sur les balcons s'est largement répandue, notamment pour la production d'eau chaude sanitaire. Les panneaux photovoltaïques installés sur les balcons constituent une solution compacte pour exploiter l'énergie solaire en milieu urbain dense. De plus, ils contribuent à réduire la dépendance au réseau électrique et à diminuer les factures d'électricité des résidents.
II. Flux de travail principal du système
1. Production d'énergie renouvelable prioritaire
En journée ou lorsque les ressources éoliennes sont abondantes : les systèmes photovoltaïques et éoliens privilégient la production d’électricité, alimentant les charges locales (bâtiments résidentiels, commerciaux, usines, etc.) avec l’électricité produite, réduisant ainsi la dépendance au réseau public et permettant une consommation locale.
2. Charge intelligente du système de stockage d'énergie
Le système de stockage d'énergie se met en marche lorsque la production d'énergie renouvelable dépasse la demande de charge actuelle ou lorsque le réseau fonctionne pendant les périodes de prix de l'électricité bas (heures creuses). Le système stocke l'énergie excédentaire pour une utilisation ultérieure, améliorant ainsi l'efficacité énergétique.
3. Décharge du système de stockage d'énergie pour soutenir la charge
Le système de stockage d'énergie passe en mode décharge dans les cas suivants : nuit ou temps pluvieux, production photovoltaïque insuffisante, périodes de forte consommation électrique (prix de l'électricité maximal) ou augmentation soudaine de la charge industrielle ou commerciale. Ce système peut réagir rapidement pour alimenter le micro-réseau : lissage des pics de consommation et comblement des creux, réduction des coûts d'électricité, stabilisation de la tension et de la fréquence, et amélioration de la qualité de l'énergie.
4. Commutation entre le fonctionnement connecté au réseau et le fonctionnement hors réseau
Mode connecté au réseau : Le micro-réseau est connecté au réseau public/l'énergie peut circuler dans les deux sens/l'énergie est prélevée sur le réseau en cas de pénurie et peut être fournie au réseau en cas de surplus (si la réglementation le permet).
Mode hors réseau (fonctionnement en îlot) : En cas de panne du réseau ou de coupure de courant, le système de stockage d'énergie et la source d'énergie distribuée prennent automatiquement le relais, assurant ainsi une alimentation électrique continue aux charges critiques (usines, installations commerciales importantes).
5. Dispatching intelligent du système de gestion de l'énergie (EMS)
Le système de gestion de l'énergie (EMS) collecte en temps réel les données suivantes : production d'énergie photovoltaïque et éolienne, état de charge des batteries (SOC), demande en énergie des différents appareils, état du réseau et prix de l'électricité. Grâce à des algorithmes et des stratégies, l'EMS assure : une planification optimale de la production et du stockage d'énergie, la minimisation des coûts d'électricité, la réduction des émissions de carbone et l'amélioration de l'efficacité énergétique.
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