Автономная система питания


Автономная система электропитания ( SAPS или SPS ) , также известная как электроснабжение удаленных районов ( RAPS ), представляет собой автономную систему электроснабжения для мест, которые не оснащены системой распределения электроэнергии . Типичные SAPS включают один или несколько методов производства электроэнергии , хранения энергии и регулирования.

Хранение обычно реализуется в виде банка батарей , но существуют и другие решения, включая топливные элементы . Энергия, потребляемая непосредственно от батареи, будет иметь сверхнизкое напряжение постоянного тока (DC ELV), и это используется, в частности, для освещения, а также для устройств постоянного тока. Инвертор используется для генерации переменного тока низкого напряжения , с которым можно использовать более типичные приборы.

Автономные фотоэлектрические энергетические системы не зависят от коммунальной сети и могут использовать только солнечные батареи или могут использоваться в сочетании с дизельным генератором, ветряной турбиной или батареями. [1] [2]

Два типа автономных фотоэлектрических систем питания — это система с прямым соединением без батарей и автономная система с батареями.

Базовая модель системы с прямой связью состоит из солнечной панели, подключенной непосредственно к нагрузке постоянного тока. Поскольку в этой установке нет батарейных блоков, энергия не сохраняется и, следовательно, она способна питать обычные приборы, такие как вентиляторы, насосы и т. Д., Только в течение дня. MPPT обычно используются для эффективного использования энергии Солнца, особенно для электрических нагрузок, таких как водяные насосы прямого вытеснения. Согласование импедансов также считается критерием проектирования в системах с прямой связью. [1] [3]

В автономных фотоэлектрических системах электроэнергия, вырабатываемая фотоэлектрическими панелями, не всегда может использоваться напрямую. Поскольку потребность от нагрузки не всегда равна мощности солнечной панели, обычно используются аккумуляторные батареи. Основные функции аккумуляторной батареи в автономной фотоэлектрической системе:


Схема гибридной системы
Типичная автономная солнечная фотоэлектрическая система на очистных сооружениях в Сантуари-де-Льюк , Испания .
Схема автономной фотоэлектрической системы с аккумулятором и зарядным устройством