¿Por qué no puedo usar el sistema fotovoltaico solar mientras estoy desconectado de la red?

Durante los cortes de energía de los servicios públicos, se requiere un sistema fotovoltaico solar simple conectado a la red para desconectarse automáticamente de la red por seguridad. Uno no puede utilizar la energía del sistema fotovoltaico mientras está desconectado de la red (o de la batería de respaldo), porque "el exceso de corriente necesita un lugar al que ir". Por lo tanto, los paneles también están desconectados del inversor. Sin embargo, mientras el sol brilla sobre los paneles, seguirán teniendo un diferencial de voltaje pero sin corriente (¿ Qué sucede con la electricidad adicional (amperios) creada por una matriz solar (PV) fuera de la red? ), como una batería desconectada. Por favor corrígeme si no entiendo bien.

Si los paneles pueden funcionar con voltaje pero sin corriente (como una batería), ¿por qué es necesario enviar el exceso de corriente a alguna parte cuando se utiliza una pequeña cantidad de energía (a diferencia de una batería)? ¿Qué nos impide utilizar solo una parte de la energía fotovoltaica generada?

Editar:

Gracias por las respuestas y comentarios hasta ahora. Con eso en mente, permítanme reformular mi pregunta:

¿Por qué un sistema solar fotovoltaico debe estar conectado a la red o tener una batería de respaldo para poder utilizarlo? ¿Por qué no pueden simplemente incluir un generador de ondas de 60 Hz para gobernar la conversión de A/C y usar energía cuando brilla el sol?

Entiendo que el inversor de cadena Sunny Boy puede hacer esto hasta cierto punto, pero ¿por qué no es una característica estándar en la mayoría de los inversores y qué lo limita a 2000 vatios en el Sunny Boy?

Te han dado una explicación que no es correcta. Algunos inversores conectados a la red tienen un modo independiente local en el que no están conectados a la red, pero esto hace que sea más complejo certificar que cumplen con los requisitos de conexión a la red de no retroalimentar una red caída. En los sistemas que he visto, no le darán energía a su casa, sino que le darán un solo enchufe para su congelador y para cargar su teléfono.
Puedo imaginar que si la empresa de servicios públicos corta la energía para el mantenimiento, no querrían que la energía se vierta en la red. En cuanto a un panel solar no conectado, la energía del sol que cae sobre él se convertirá en calor. Esta respuesta podría ayudar con lo último.
No necesitan enviar el exceso de energía a alguna parte. Los inversores conectados a la red DEBEN desconectarse cuando falla la red, ¡pero eso es principalmente para evitar matar a los que intentan repararla!

Respuestas (2)

¿Por qué un sistema solar fotovoltaico debe estar conectado a la red o tener una batería de respaldo para poder utilizarlo? ¿Por qué no pueden simplemente incluir un generador de ondas de 60 Hz para gobernar la conversión de A/C y usar energía cuando brilla el sol?

Porque en muchas partes del mundo, no es brillante ni soleado todo el día, todos los días.

Mi regla general aproximada es que en un día soleado, cuando el sol está alto en el cielo, mis paneles solares pueden generar su potencia nominal. Si una nube ligera bloquea el sol, la salida puede reducirse a una décima parte de la calificación máxima. Las nubes grises pesadas pueden reducir eso a una centésima parte de la calificación máxima.

Sería difícil utilizar un inversor en modo isla si no sabes cuánta potencia te puede dar en un momento dado. Enchufe demasiados aparatos y el inversor se apagará porque la demanda es demasiado alta. Si una nube se desplaza a través del suministro, nuevamente el inversor podría apagarse sin previo aviso.

Por lo tanto, el modo isla generalmente solo se admite en sistemas que incluyen una batería.

Primero, un panel fotovoltaico genera voltaje como un generador al separar las cargas positivas y negativas. Lo hará en el momento en que se exponga a la luz. Cuando el circuito entre los diferentes potenciales está en circuito abierto, no puede fluir corriente, el panel fotovoltaico producirá voltaje pero no energía. Está sin usar. Entonces, por ejemplo, su panel produce 100V, luego 100V * 0A = 0W.

Además, la mayoría de los inversores están sincronizados con la frecuencia de la red. No lo producen por su cuenta. Entonces, si no hay energía de la red, falta la información de frecuencia y el inversor no convertirá la energía del panel fotovoltaico. La mayoría de las compañías eléctricas aquí en Alemania tienen muchas menos reglas y regulaciones para este tipo de inversores, porque son inherentemente seguros (o al menos más seguros). Entonces, para los clientes, estos son "más baratos" de operar.

Si los paneles pueden funcionar con voltaje pero sin corriente (como una batería), ¿por qué es necesario enviar el exceso de corriente a alguna parte cuando se utiliza una pequeña cantidad de energía (a diferencia de una batería)? ¿Qué nos impide utilizar solo una parte de la energía fotovoltaica generada?

"¿Por qué es necesario enviar el exceso de corriente a alguna parte?" Nunca escuché sobre eso. ¿De dónde obtienes esta información?

Mi respuesta: Pues nada. Puede usar cualquier fracción de energía que desee. Este es siempre el caso si no consume toda la energía que se puede generar y la red eléctrica tampoco necesita la energía. Pero tan pronto como usted o la red demanden la energía generada, se utilizará. Es por eso que las baterías domésticas son una idea en algunos casos de uso, ya que almacenarán energía cuando nadie la necesite. Así que puedes usarlo por la noche o para cargar tu coche eléctrico, incluso en la oscuridad.

Además, si tiene una caldera de agua caliente para agua caliente y/o calefacción, puede suministrar energía al agua hasta el límite de temperatura (en la mayoría de los casos alrededor de 90 °C), mientras que una bomba de calor solo alcanza unos 60 °C. Entonces, desde su panel fotovoltaico puede aumentar su depósito de calor en un 33%