Comment les-systèmes solaires en réseau transforment la lumière du soleil en électricité
Imaginez si le soleil était plus qu’une source de chaleur et qu’il existait un autre type d’énergie solaire. Le système d'énergie solaire connecté au réseau-peut se connecter au réseau électrique existant pour alimenter le réseau en électricité. Il nous apporte tout cela et bien plus encore.
Les composants de base
Les 4 composants du système photovoltaïque connecté au réseau Les gens parlent d'un système photovoltaïque connecté au réseau (PV) et il comprend essentiellement quatre parties principales, à savoir :
Panneaux solaires :Ceux-ci sont fabriqués à partir de cellules photovoltaïques qui absorbent la lumière du soleil ou l’énergie solaire et la convertissent en électricité CC via ce qu’on appelle le processus photovoltaïque.
Panneau de distribution :Cette boîte envoie de l'électricité à différentes parties de votre maison et maintient tout en état de fonctionnement avec le réseau.
Production d'électricité étape par étape-par-
Étape 1 : La lumière du soleil vers l’électricité CC
La cellule photovoltaïque d'un panneau solaire est constituée d'un semi-conducteur, généralement du silicium. Lorsque la lumière du soleil frappe la cellule photovoltaïque du panneau solaire :
Cela crée un courant électrique résultant de l'énergie (photons) frappant la cellule photovoltaïque et excitant les électrons.
L'électricité CC est transférée de la cellule solaire photovoltaïque à l'onduleur via un fil de cuivre.
Étape 2 : Conversion CC en CA
L'onduleur est responsable de deux tâches importantes :
Ajustement de la forme d'onde : l'onduleur convertit l'électricité CC produite par les panneaux solaires en une onde sinusoïdale CA propre et lisse.
Cette onde sinusoïdale doit répondre aux normes du réseau de 220-240 volts et 50/60 Hertz.
Synchronisation de fréquence : l'onduleur doit correspondre à la fréquence de l'électricité produite par le réseau qui est de 50 Hertz à l'aide d'algorithmes de contrôle sophistiqués.
Étape 3 : Intégration au réseau
La facturation nette permet aux propriétaires de revendre l'électricité excédentaire générée par leur système solaire à leur service public respectif. En Californie, la quantité approximative d'électricité utilisée par un système solaire moyen de 5 kilowatts couvrirait généralement environ 6 000 kWh d'électricité achetée auprès de votre entreprise de services publics chaque année.
Les services de réponse à la demande permettent aux systèmes solaires de tirer parti de l’énergie solaire stockée pendant les heures de pointe/périodes de plus grande demande/risque pour le réseau.
Avantages clés
Rentabilité- : permet d'économiser 30 à 40 % d'avance en éliminant les dépenses liées au stockage de la batterie.
utilise la facturation nette pour réduire les coûts d'électricité de 40 à 70 %.
Impact environnemental : par rapport à une énergie alimentée au charbon-, un système de 10 kW peut réduire les émissions de dioxyde de carbone d'environ 12 tonnes par an.
Réduire la dépendance aux combustibles fossiles s’aligne sur les objectifs de développement durable des Nations Unies.
Stabilité du système : pendant les heures de pointe, la production solaire distribuée réduit la pression sur le système.
50 % de l'électricité domestique dans le cadre du projet allemand "Energiewende" provient d'installations sur-réseau.
Innovations techniques
Solutions hybrides :
Mélangez et associez l’énergie solaire avec l’éolien ou le diesel pour générer de l’énergie 24h/24 et 7j/7. Exemple : Solaire (pour le jour) + Vent (pour la nuit). Les fermes hybrides australiennes consomment le flux solaire diurne et l'énergie éolienne la nuit.
Surveillance de l'IA :
Des applications telles que mySolarApp de SolarEdge surveillent les performances du panneau en direct, signalant des problèmes tels que l'ombrage ou les pannes de l'onduleur.
Défis et solutions
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Conclusion : Éclairer l'avenir
La révolution mondiale de la production et de la consommation d'énergie du système solaire en réseau et son impact environnemental apporteront : la capacité de produire et de fournir de l'énergie renouvelable propre (CRE) aux foyers et aux entreprises sans aucune dépendance aux combustibles fossiles grâce à l'évolution continue de technologies solaires plus avancées fournissant des quantités croissantes d'électricité pour nos besoins !
