Jaký je rozdíl mezi centralizovanými fotovoltaickými systémy a distribuovanými fotovoltaickými systémy?

S celosvětovým širokým rozšířením čisté energie se technologie výroby energie z fotovoltaiky (FV) dostala do popředí. V současné době existují dva hlavní modely nasazení: centralizované fotovoltaické systémy a distribuované fotovoltaické systémy (FV). Tento článek porovná a analyzuje rozdíly a výhody těchto dvou systémů na základě nejnovějších dat a globálních trendů.

1. Definice a měřítko

Centralizované fotovoltaické systémy jsou rozsáhlé instalace umístěné v odlehlých oblastech, jako jsou pouště nebo pustiny, kde jsou solární zdroje hojné a náklady na pozemky nízké, s instalovaným výkonem v rozmezí desítek až stovek megawattů.

Distribuované fotovoltaické systémy jsou středně velké až malé instalace, které se obvykle nacházejí v blízkosti center zatížení, jako jsou střechy budov, továrny nebo sklady, s instalovaným výkonem obvykle v rozmezí od kilowattů do megawattů.

2. Připojení k síti a přenosová vzdálenost  

Distribuované fotovoltaické systémy jsou propojeny prostřednictvím distribučních sítí nízkého nebo středního napětí, což umožňuje lokální spotřebu energie s nízkými ztrátami při přenosu.

Centralizované fotovoltaické systémy jsou připojeny k vysokonapěťovým přenosovým sítím a přenášejí energii na velké vzdálenosti s vyššími přenosovými ztrátami.

3. Investice, výstavba a údržba  

Distribuované fotovoltaické systémy nabízejí výhody, jako jsou nízké počáteční investice, krátké doby návratnosti, flexibilní nasazení a jednoduchá údržba, a mohou být spravovány koncovými uživateli nebo poskytovateli služeb.

Centralizované fotovoltaické systémy vyžadují značné investice a komplexní infrastrukturu (rozvodny, střídačové místnosti, rozvaděče atd.) s vyššími technickými požadavky na správu.

4. Energetická účinnost a podpora sítě

Distribuovaná fotovoltaika podporuje okamžitou místní spotřebu, snižuje plýtvání při přenosu a zlepšuje účinnost využití energie.

Centralizovaná fotovoltaika využívá úspor z rozsahu a vynikajících regulačních schopností k efektivnější podpoře regulace jalového výkonu a regulace frekvence sítě.

5. Technické výzvy a dopad na rozvodnou síť

Distribuované fotovoltaické systémy čelí problémům, jako je zpětný tok energie, rychlé kolísání výkonu a problémy se stabilitou, což vyžaduje vylepšené systémy řízení sítě.

Centralizovaná fotovoltaika čelí vysokým nákladům na přenos, ztrátám při přenosu na dlouhé vzdálenosti a přísným požadavkům na připojení k síti, včetně možnosti nízkonapěťového průchodu (LVRT).

6. Globální trendy v nasazení  

V roce 2023 instalovaná kapacita distribuované fotovoltaiky v Austrálii (přibližně 23,169 11,016 megawattů) daleko převyšuje centralizovanou fotovoltaiku (přibližně XNUMX XNUMX megawattů), což zdůrazňuje rostoucí dominanci distribuované výroby.

V Brazílii činil ke konci roku 2022 celkový instalovaný výkon solárních fotovoltaických elektráren přibližně 27 gigawattů, přičemž distribuované fotovoltaické elektrárny představovaly přibližně 18.8 gigawattů a centralizované fotovoltaické elektrárny přibližně 8.2 gigawattů.

Stručně řečeno, centralizované i distribuované fotovoltaické systémy mají své jedinečné výhody a omezení. Centralizovaný model vyniká rozsáhlým centralizovaným řízením a podporou sítě, zatímco distribuované systémy nabízejí flexibilitu, vysokou lokální účinnost a rychlou návratnost investic. Doplňkové role obou systémů budou společně hnací silou globálního přechodu k odolné a čisté energetické budoucnosti.