Şebekeye Bağlı Enerji Üretim Sistemlerine Temel Bakış

Şebekeye bağlı enerji üretim sistemi, güneş enerjisini elektrik enerjisine dönüştürerek, akülerde depolanmadan, şebekeye bağlı invertörler aracılığıyla doğrudan şebekeye iletmektedir. Daha sonra, şebekeye bağlı enerji üretim sistemlerine ilişkin temel genel bakışı tanıtacağız.

Şebekeye bağlı enerji üretim sistemi esas olarak güneş ışınımı enerjisini doğrudan elektrik enerjisine dönüştüren bir enerji üretim sistemi olan fotovoltaik etki prensibi kullanılarak yapılmaktadır. Aslında esas olarak iki parçadan oluşur: bir güneş pili dizisi ve bir invertör. Gün içerisinde güneş ışığı varken güneş pili dizisi tarafından üretilen elektrik, şebekeye bağlı invertörler aracılığıyla doğrudan AC şebekeye iletilir. Aslında kabaca iki kategoriye ayrılabilir. Bunlardan biri, küçük bir enerji santrali gibi standart arayüzler aracılığıyla kamu şebekesine bağlanan şebekeye bağlı enerji üretim sistemleridir; Bir diğer türü ise kendi kapalı çevrim sistemi içerisinde bir döngü oluşturan enerji üretim sistemidir. Şebekeye bağlı enerji üretim sisteminin çalışma sırasında aldığı güneş ışınımı enerjisi, fotovoltaik grubun yüksek frekanslı doğru akıma dönüştürülmesi yoluyla esas olarak yüksek voltajlı doğru akıma dönüştürülür. Çıkış, bir invertör tarafından ters çevrilen ve daha sonra şebekeye bağlanan, şebeke voltajıyla aynı frekans ve faza sahip sinüs dalgası alternatif akımıdır. Genel şebekeye bağlı enerji üretim sistemi, öncelikle alınan güneş ışınımı enerjisini yükü beslemek için doğrudan elektrik enerjisine dönüştürür ve fazla enerji, şarj kontrol cihazı aracılığıyla aküde kimyasal enerji formunda depolanır.

Şebekeye bağlı enerji üretim sistemi esas olarak güneş pili bileşenlerinden oluşur ve tek bir güneş pili yalnızca yaklaşık 0,5V'luk bir voltaj üretebilir; bu, kullanım için gereken gerçek voltajdan çok daha düşüktür. Pratik uygulamaların karşılanabilmesi için güneş pillerinin bileşenlere bağlanması gerekmektedir. Aynı derecede önemli olan, şebekeye bağlı enerji üretim sisteminin bileşenlerinin, kablolarla bağlanan belirli sayıda güneş pili içermesidir. Örneğin bir bileşendeki güneş pili sayısı 36'dır, bu da bir güneş modülünün yaklaşık 17V'luk bir voltaj üretebileceği anlamına gelir. Esas olarak güneş pilleri tarafından kablolar aracılığıyla bağlanan fiziksel birimlere güneş pili elemanları denir. Şebekeye bağlı enerji üretim sistemleri belirli korozyon önleyici, rüzgar geçirmez, dolu geçirmez, yağmur geçirmez ve diğer performanslara sahiptir ve yaygın olarak kullanılmaktadır. Uygulama alanının daha yüksek voltaj ve akım gerektirdiği ve tek bir bileşenin gereksinimleri karşılayamadığı durumlarda, gerekli voltaj ve akımı elde etmek için birden fazla bileşen güneş pili dizilerine dönüştürülebilir. İnvertörler ayrıca DC olduklarından ve genel yük AC yükü olduğundan önemlidir. Elbette invertörleri, çalışma modlarına göre çalışan invertörler ve şebekeye bağlı invertörler olarak ikiye ayrılabilir.