Dalam sistem pembangkit listrik fotovoltaik terdistribusi, ekspresi berbeda seperti terhubung ke jaringan, di luar jaringan, dan jaringan mikro sering terlihat. Apa ciri-cirinya? Apa perbedaannya? Faktanya, mereka mewakili beberapa sistem pembangkit listrik yang terkait dengan pembangkit listrik fotovoltaik terdistribusi. Dalam artikel ini, kami tidak hanya memperkenalkan karakteristik utama sistem pembangkit listrik yang terhubung ke jaringan, sistem pembangkit listrik yang terhubung ke jaringan, sistem pembangkit listrik penyimpanan energi di luar jaringan, dan jaringan mikro, namun juga membandingkannya dalam kaitannya dengan jaringan listrik, energi persyaratan peralatan penyimpanan, skenario aplikasi, dan aspek lainnya dalam tabel untuk referensi mudah.
Sistem pembangkit listrik yang terhubung ke jaringan
Sistem fotovoltaik yang terhubung ke jaringan mengacu pada sistem fotovoltaik yang terhubung langsung ke jaringan listrik publik. Komponen inti dari sistem ini meliputi modul fotovoltaik, inverter yang terhubung ke jaringan, meteran dua arah, dan jaringan listrik itu sendiri. Fungsi inverter yang terhubung ke jaringan adalah untuk mengubah arus searah yang dihasilkan oleh modul fotovoltaik menjadi arus bolak-balik, yang kemudian disuplai ke beban lokal. Kelebihan listrik dijual kembali ke jaringan listrik melalui meteran dua arah.
Sistem pembangkit listrik yang terhubung ke jaringan bergantung pada jaringan listrik eksternal dan mengadopsi mode kerja "penggunaan sendiri secara spontan, sambungan jaringan listrik berlebih" atau "sambungan jaringan penuh". Jika terjadi pemadaman listrik, sistem tidak beroperasi untuk mencegah aliran balik listrik ke jaringan listrik, yang dapat menimbulkan bahaya keselamatan.
Sistem pembangkit listrik di luar jaringan
Sistem pembangkit listrik di luar jaringan beroperasi secara independen dari jaringan listrik dan tidak terhubung dengannya. Ini terdiri dari modul fotovoltaik, inverter off-grid, baterai, dan beban. Sistem ini benar-benar independen dan tidak bergantung pada pasokan listrik jaringan, cocok untuk daerah terpencil tanpa jangkauan jaringan listrik atau daerah yang sering mengalami pemadaman listrik. Sistem off grid harus dilengkapi dengan perangkat penyimpan energi, biasanya baterai, untuk digunakan pada malam hari atau dalam kondisi minim cahaya.
Sistem pembangkit listrik off-grid tidak bergantung pada jaringan listrik, mengandalkan mode kerja "menyimpan saat menggunakan" atau "menyimpan sebelum digunakan", dan tidak terpengaruh oleh pemadaman listrik. Sistem ini memiliki fleksibilitas dan kemampuan manuver yang unggul, dan harus dilengkapi dengan perangkat penyimpan energi seperti baterai untuk menyimpan listrik yang dihasilkan pada siang hari untuk digunakan pada malam hari atau saat tidak ada cahaya.
Sistem penyimpanan dan pembangkitan energi hibrida
Sistem pembangkit listrik penyimpanan energi hibrida banyak digunakan di tempat-tempat yang sering terjadi pemadaman listrik, atau di mana penggunaan fotovoltaik sendiri tidak dapat menghasilkan kelebihan listrik untuk sambungan jaringan, di mana harga listrik yang digunakan sendiri jauh lebih tinggi daripada harga sambungan jaringan, dan di mana harga listrik puncak berada. jauh lebih tinggi daripada harga listrik di lembah.
Sistem ini terdiri dari modul fotovoltaik, mesin terintegrasi hibrida surya, baterai, beban, dll. Rangkaian fotovoltaik mengubah energi matahari menjadi energi listrik di bawah penerangan, dan menyuplai daya ke beban dan mengisi daya baterai melalui mesin terintegrasi inverter yang dikendalikan surya; Ketika tidak ada cahaya, baterai menyuplai daya ke mesin terintegrasi inverter yang dikendalikan surya, dan kemudian menyuplai daya ke beban AC.
Dibandingkan dengan sistem pembangkit listrik yang terhubung ke jaringan, sistem ini menambahkan pengontrol pengisian dan pengosongan serta baterai. Jika terjadi pemadaman listrik, sistem fotovoltaik dapat terus beroperasi, dan inverter dapat beralih ke mode off grid untuk menyuplai daya ke beban.
jaringan mikro
Microgrid adalah jaringan distribusi yang terdiri dari sumber daya terdistribusi (seperti fotovoltaik dan tenaga angin), beban, sistem penyimpanan energi, dan perangkat kontrol. Dibandingkan dengan integrasi area pembangkit listrik yang luas, transmisi, distribusi, dan penggunaan dalam jaringan listrik besar, microgrid terutama mencapai konsumsi energi terbarukan yang terdistribusi dan pertukaran energi dengan jaringan listrik besar di lokasi.
Microgrid dapat beroperasi sebagai jaringan listrik independen atau dihubungkan ke jaringan listrik utama untuk bertukar energi listrik. Sistem mikrogrid memiliki karakteristik fleksibilitas dan efisiensi, yang dapat mendorong integrasi sumber daya terdistribusi dan energi terbarukan dalam skala besar.
Dalam microgrid, kontrol kolaboratif antara jaringan utama, sumber listrik terdistribusi, dan sistem penyimpanan energi dicapai melalui sistem manajemen energi untuk memperlancar fluktuasi energi yang didistribusikan.
Tabel Perbandingan Berbagai Sistem
| Item perbandingan | Sistem pembangkit listrik yang terhubung ke jaringan | Sistem pembangkit listrik di luar jaringan | Sistem penyimpanan dan pembangkitan energi hibrida | sistem mikrogrid |
| Hubungan koneksi dengan jaringan listrik | Menghubungkan langsung ke jaringan listrik umum dapat menyalurkan kelebihan listrik ke jaringan atau memperoleh listrik dari jaringan. | Sepenuhnya independen dari pengoperasian jaringan listrik, tidak bergantung pada pasokan jaringan listrik eksternal, cocok untuk area tanpa jangkauan jaringan listrik. | Ini dapat dihubungkan ke jaringan listrik atau beroperasi secara mandiri selama pemadaman listrik, dengan dua mode kerja: terhubung ke jaringan dan di luar jaringan. | Hal ini dapat dihubungkan ke jaringan listrik eksternal dan dioperasikan secara mandiri bila diperlukan, sehingga mencapai swasembada energi di wilayah tersebut. |
| Permintaan akan perangkat penyimpanan energi | Biasanya, perangkat penyimpanan energi tidak diperlukan karena kelebihan listrik dapat langsung disalurkan ke jaringan listrik. | Perangkat penyimpan energi (seperti baterai) harus dilengkapi untuk menyimpan listrik yang dihasilkan pada siang hari untuk digunakan pada malam hari atau saat tidak ada cahaya. | Perangkat penyimpanan energi juga diperlukan untuk mencapai operasi mandiri tanpa adanya jaringan listrik. | Mungkin mencakup perangkat penyimpanan energi untuk menyeimbangkan pasokan dan permintaan listrik di wilayah tersebut dan meningkatkan efisiensi energi. |
| Skenario aplikasi | Cocok untuk bangunan perumahan dan komersial di perkotaan dan pinggiran kota, serta pembangkit listrik tenaga surya skala besar. | Cocok untuk daerah terpencil dan daerah tanpa jangkauan jaringan listrik, seperti daerah pegunungan dan pulau-pulau. | Cocok untuk daerah yang sering mengalami pemadaman listrik atau pengguna yang ingin meningkatkan tingkat swasembada energi. | Cocok untuk area kecil seperti kawasan industri dan kampus universitas, dapat mencapai pengelolaan mandiri dan optimalisasi energi. |
| Kompleksitas dan biaya sistem | Strukturnya relatif sederhana dan biayanya rendah karena tidak memerlukan peralatan penyimpanan energi. | Strukturnya rumit dan biayanya tinggi, sehingga memerlukan peralatan penyimpanan energi dan sistem kendali independen. | Strukturnya rumit dan biayanya tinggi, sehingga memerlukan inverter dan perangkat penyimpanan energi yang beroperasi dalam mode terhubung ke jaringan dan di luar jaringan. | Strukturnya adalah yang paling kompleks dan mahal, memerlukan integrasi berbagai sumber energi, sistem penyimpanan energi, dan sistem manajemen energi yang kompleks. |
| Stabilitas dan keandalan pasokan listrik | Catu daya bergantung pada stabilitas jaringan listrik, dan sistem juga akan berhenti bekerja jika listrik padam. | Pasokan listrik sepenuhnya independen dan tidak terpengaruh oleh jaringan listrik, namun dibatasi oleh cuaca dan kapasitas penyimpanan energi. | Menggabungkan keunggulan koneksi jaringan dan jaringan di luar jaringan, sistem ini dapat terus memasok listrik selama pemadaman listrik, sehingga meningkatkan stabilitas dan keandalan pasokan listrik. | Hal ini dapat mencapai keseimbangan antara pasokan dan permintaan listrik di wilayah tersebut, sehingga meningkatkan stabilitas dan keandalan pasokan listrik. |
Melalui tabel ini, kita dapat melihat secara visual perbedaan hubungan koneksi dengan jaringan listrik, kebutuhan peralatan penyimpanan energi, skenario aplikasi, kompleksitas dan biaya sistem, serta stabilitas dan keandalan pasokan listrik untuk setiap sistem pembangkit listrik fotovoltaik. Ini membantu kami memilih jenis sistem yang sesuai berdasarkan persyaratan dan ketentuan aplikasi tertentu.