Sumber: cleanenergyReview
Tata surya hibrida menghasilkan daya dengan cara yang sama seperti tata surya kisi-kisi biasa tetapi menggunakan inverter dan baterai hibrida khusus untuk menyimpan energi untuk digunakan nanti. Kemampuan untuk menyimpan energi ini memungkinkan sebagian besar sistem hybrid juga beroperasi sebagai catu daya cadangan selama pemadaman, mirip dengan sistem UPS.
Bagi mereka yang baru mengenal matahari, lihat artikel cara kerja surya kami di sini.
Secara tradisional istilah hibrida mengacu pada dua sumber generasi seperti angin dan matahari, tetapi di dunia matahari, istilah 'hibrida' mengacu pada kombinasi penyimpanan energi matahari dan yang juga terhubung ke jaringan listrik.
Diagram tata letak dasar dari sistem hybrid solar umum (DC coupled battery)
Apa itu sistem siap baterai?
Sistem siap baterai menggunakan inverter hibrida daripada inverter surya string khas. Kebanyakan inverter hibrida modern memiliki pengisi daya baterai dan koneksi yang dibangun di mana membuat menambahkan baterai jauh lebih mudah di masa depan. Namun inverter hibrida lebih mahal dan jika Anda tidak menambah baterai selama instalasi, menemukan baterai yang kompatibel setelah beberapa tahun bisa menjadi sulit.
Apakah Anda memerlukan inverter hibrida untuk menambah baterai?
Tidak. Baterai dapat ditambahkan ke tata surya manapun yang ada saat ini dengan menggunakan 'sistem baterai AC'. Baterai AC seperti Tesla Powerwall 2 cukup populer dan semakin banyak pilihan yang tersedia. Karena teknologi inverter dan baterai berkembang pesat, tidak selalu bernilai mengeluarkan uang tambahan pada 'sistem siap baterai' kecuali jika Anda berencana menambah baterai dalam waktu 2 tahun. Karena teknologi baterai maju dengan cepat jika Anda menunggu terlalu lama untuk menambah baterai, sistem mungkin menjadi usang.
Mengapa menyimpan energi matahari dalam baterai?
Banyak pemerintah dan operator jaringan telah mengurangi tarif feed-in solar atau FiT (uang atau kredit yang diterima untuk memberi makan energi surya ke jaringan listrik). Ini berarti sistem tenaga surya grid-feed tradisional menjadi kurang menarik karena kebanyakan orang bekerja di siang hari dan tidak di rumah untuk menggunakan energi surya seperti yang dihasilkan, sehingga energi dimasukkan ke dalam grid untuk pengembalian yang sangat sedikit.
Sistem hibrida surya menyimpan kelebihan energi matahari Anda dan juga dapat menyediakan daya cadangan selama pemadaman. Ini sangat cocok untuk pemilik rumah meskipun untuk sebagian besar bisnis yang beroperasi pada siang hari, tata surya yang umum digunakan sebagai grid-feed masih merupakan pilihan yang paling ekonomis.
Sistem surya hibrida memungkinkan Anda menyimpan energi matahari dan menggunakannya ketika Anda berada di rumah pada malam hari ketika biaya listrik biasanya pada tingkat puncak.
Kemampuan untuk menyimpan dan menggunakan energi matahari Anda saat diinginkan disebut sebagai penggunaan sendiri atau konsumsi sendiri . Ini bekerja dengan cara yang sama seperti sistem daya off-grid tetapi kapasitas baterai yang dibutuhkan jauh lebih sedikit, biasanya hanya cukup untuk menutup konsumsi puncak (8 jam atau kurang) dibandingkan dengan 3-5 hari dengan sistem off-grid yang khas.
Keuntungan Sistem Hibrida
· Memungkinkan Anda menyimpan kelebihan tenaga surya atau biaya rendah (off-peak) listrik.
· Mengizinkan penggunaan energi matahari yang disimpan selama waktu-waktu puncak malam (dikenal sebagai penggunaan sendiri atau pemindahan muatan)
· Kebanyakan inverter hibrida memiliki kemampuan daya cadangan.
· Mengurangi konsumsi daya dari grid (mengurangi permintaan)
· Memungkinkan manajemen energi tingkat lanjut (mis. Pencukuran puncak)
Kerugian Sistem Hibrid
· Biaya lebih tinggi. Terutama karena tingginya biaya baterai.
· Waktu pengembalian yang lebih lama - Pengembalian investasi yang lebih tinggi
· Instalasi yang lebih kompleks membutuhkan lebih banyak ruang dan biaya pemasangan yang lebih tinggi.
· Masa pakai baterai 7-15 tahun.
· Daya cadangan dapat membatasi berapa banyak peralatan yang dapat Anda jalankan secara bersamaan (tergantung pada jenis inverter hibrida dan kemampuannya)
Untuk mempelajari lebih lanjut tentang memilih solar hybrid atau sistem daya off-grid lihat panduan lengkap kami untuk
sistem baterai solar hybrid di sini
Jenis Tata Surya Hibrida - Panduan Teknis
Ini adalah panduan yang lebih teknis untuk berbagai sistem tata surya hibrida dan inverter di pasar. Sistem yang tersedia dapat bervariasi tergantung pada distributor solar lokal dan operator jaringan listrik di negara Anda. Lihat ulasan lengkap hybrid dan penyimpanan baterai kami untuk perbandingan langsung berbagai inverter hybrid dan sistem penyimpanan baterai.
Sistem hibrida umumnya masuk ke dalam dua kategori utama:
1. All-in-one hybrid inverter dan all-in-one hybrid system - dengan dan tanpa kemampuan daya cadangan.
2. Sistem AC-coupled canggih (off-grid atau hybrid)
1. All-In-One Hybrid Inverter / Sistem
Tata surya hibrida yang paling ekonomis menggunakan inverter hibrida lengkap yang berisi inverter surya dan inverter baterai / charger bersama dengan kontrol cerdas yang menentukan penggunaan paling efisien dari energi yang tersedia Anda.
Sistem hybrid all-in-one pada dasarnya adalah inverter hybrid bersama dengan baterai lithium dalam satu paket lengkap, biasanya seukuran kulkas. Namun seperti kebanyakan perangkat, ada banyak fitur dan kemampuan yang membedakan berbagai sistem hybrid yang tersedia.
All-in-one inverter (tidak ada cadangan)
Ini adalah jenis yang paling dasar dari inverter surya hibrida dan bekerja sangat mirip inverter grid feed solar tetapi juga memungkinkan penyimpanan energi surya dalam sistem baterai untuk digunakan sendiri. Kerugian utama dari tipe Inverter ini adalah bahwa tidak mengandung perangkat isolasi grid yang berarti tidak dapat memasok daya ketika ada pemadaman (umumnya dikenal sebagai catu daya tanpa gangguan atau fungsi UPS). Meskipun jika stabilitas jaringan tidak menjadi masalah maka inverter hibrida sederhana ini akan menjadi pilihan ekonomis yang baik.
All-in-one hybrid inverter dengan kemampuan cadangan - Kiri ke kanan - Sungrow, SolarEdge Storedge, Solax x-hybrid, Imeon energy hybrid
Inverter all-in-one dengan cadangan (UPS)
Inverter all-in-one hybrid yang lebih canggih ini memiliki kapabilitas daya cadangan baik yang terpasang atau sebagai unit tambahan terpisah. Dalam operasi normal, ia dapat memasok daya ke rumah (sirkuit daya yang ditentukan), mengisi baterai dan daya berlebih dapat dimasukkan ke dalam jaringan. Jika ada pemadaman listrik atau jaringan menjadi tidak stabil, unit akan secara otomatis beralih ke pasokan baterai dan terus beroperasi secara independen dari jaringan listrik (biasanya kurang dari 1 hingga 3 detik). Beberapa inverter hybrid memiliki cadangan instan seperti Redback hybrid inverter dalam video di bawah ini.
Sistem all-in-one dengan baterai terintegrasi
Tren yang lebih baru adalah mengemas inverter hybrid all-in-one bersama-sama dengan sistem baterai dalam satu unit lengkap. Ini menawarkan opsi efek biaya yang sangat rapi dan biasanya sekitar ukuran kulkas sedang. Sistem ini sangat rapi dan mudah dipasang tetapi dapat memiliki beberapa keterbatasan karena beberapa model tidak dapat diperluas di kemudian hari.
Beberapa sistem hybrid tersedia dengan baterai terintegrasi atau cocok
2. Hibrid AC-Coupled Canggih Dan Sistem Off-Grid
Sampai baru-baru ini (sebelum all-in-one inverter hybrid yang lebih murah) kebanyakan sistem hybrid terdiri dari dua inverter berbeda yang bekerja bersama untuk membentuk apa yang dikenal sebagai sistem AC coupled ; inverter surya standar dan inverter baterai multi-mode interaktif atau canggih.
Solar inverter dapat berupa unit standar apa pun tetapi biasanya merek yang sama atau kompatibel dengan inverter interaktif untuk mengoptimalkan pengisian daya baterai.
Inverter interaktif atau multi-mode bertindak sebagai inverter / charger baterai dan sistem manajemen energi lengkap, menggunakan perangkat lunak yang dapat diprogram untuk mengoptimalkan penggunaan energi. Inverter interaktif memasok daya dengan cara yang sama seperti inverter di luar jaringan tetapi juga mengontrol koneksi jaringan (daya impor dan ekspor) dan dapat diatur untuk secara otomatis memulai dan menjalankan gen-set cadangan (generator).
Tata letak dasar tata surya hibrida ditambah AC canggih
Fitur utama dari sistem AC coupled
· Inverter baterai yang kuat untuk memasok beban tinggi terus menerus
· Pengisi daya multi-tahap canggih untuk baterai timbal-asam atau lithium
· Sakelar transfer AC otomatis (fungsi UPS) bawaan
· Kemampuan daya melewati tinggi
· Kemampuan beban lonjakan tinggi
· Kontrol generator - Auto start / stop
· Dapat juga digunakan untuk sistem daya Off-grid high-end
· Pemantauan jarak jauh
· Feed-in grid dan membatasi ketika daya berlebih dihasilkan
· Mencukur puncak untuk mengurangi permintaan puncak
· Manajemen pemindahan muatan dan manajemen energi canggih
Sistem AC coupled canggih digunakan untuk instalasi off-grid dan hybrid yang membutuhkan manajemen daya tingkat tinggi. Perangkat lunak yang kuat yang digunakan untuk menjalankan inverter multi-mode memungkinkan kontrol energi seperti pencukuran puncak, ditambah data logging dan kemampuan PLC melalui input / output digital dan kontrol relai. Sistem ini juga dapat bekerja dengan bank baterai yang sangat besar dan menggabungkan pemantauan baterai dan sensor suhu khusus untuk memperpanjang masa pakai baterai.
Karena banyak fitur dan perangkat lunak canggih, biaya inverter interaktif biasanya lebih tinggi daripada all-in-one inverter tetapi dalam banyak aplikasi biaya tambahan sebanding dengan investasi tambahan karena mereka umumnya lebih dapat diandalkan, lebih efisien dan memungkinkan ekspansi di masa depan.
Kisi tata letak sistem UPS interaktif
Lihat inverter hybrid dan tinjauan sistem kami untuk daftar lengkap sistem hybrid dan inverter yang tersedia.