ŞEBEKE BAĞLANTILI SİSTEMLER

Güneş enerjisinden üretilen elektriğin, üretildiği anda ve üretildiği yerde hiçbir ilave depolama (akü-batarya vb.) ara birimi olmadan şebekeyi beslediği ve anında kullanıldığı sistemler Şebeke Bağlı (On-Grid) Sistemler olarak adlandırılmaktadır. Şebeke bağlantılı fotovoltaik sistemler, üretilen elektriğin akülerde depolanması yerine üretim yerinde tüketilmesi prensibine dayalı çalışmaktadır. Projelendirme yapılırken üretilmesi istenilen ya da ihtiyaç olan enerji miktarı tespit edilir. Atmosferden gelen güneş ışınlarının solar modüller üzerine temas etmesi ile DC elektrik enerjisi üretilir. Üretilen enerji yüksek çevrim gücü olan, merkezi şebekeye bağlanabilen invertörler ile merkezi şehir şebeke sistemine bağlanır. Böylelikle panellerden üretilen enerji doğrudan şebeke sistemine gönderilmiş olur. Alan ve ışınım koşulları uygun olduğu taktirde şebekeye bağlı elektrik üretim sistemi ile istenilen güçte elektrik enerjisi üretimini sağlamak mümkündür.

Güneş enerjisi ile elektrik üretimi kurulumu kolay bir enerji üretim aracı olduğu gibi, uzun ömürlü, işletme maliyeti olmayan, pratik ve seyyar olması gibi nedenlerden ötürü öncelikli tercih sebebi olmaktadır.

Şebeke bağlantılı sistemlerde 3 adet temel sistem elemanı bulunur. Bunlar; Güneş panelleri, on-grid inverterler ve çift yönlü elektrik sayaçlarıdır.

Güneş Panelleri
Şebeke bağlantılı solar sistemler şebeke odaklı çalıştığı için güneş panellerinin voltaj değerleri çok önemlidir. İnverterlerin çalışabileceği voltaj aralığına göre paneller bağlanmalıdır. Panellerin güç değerine göre voltaj ve akım değerleri değişmektedir. Yeni nesil sistemlerde şebeke bağlantısı için 250 W ve üstü paneller tercih edilir. Bu sistemler için de panel kapasitesi belirlenirken off-grid sistem dizaynında olduğu gibi kış şartlarına göre ortalama güneşlenme süresi önemlidir.

Şebeke Bağlantılı (On Grid) İnverterler
İnverter, şebekeye bağlı sistemlerin kalbidir. Güneş panellerinden alınan elektriği elektrik şebekesine göre tek faz veya üç fazlı AC elektrik enerjisine dönüştürür. Şebeke bağlantılı inverterlerin üç faz için ayrı tek faz için ayrı inverter modelleri mevcuttur. Bu inverterler özel tasarımlı inverterlerdir. Güneş panelinden gelen güç ve şebekeden gelen güç ile beraber çalışır. Bunun nedeni ise güneş panelinde güç düşümü meydana geldiğinde şebeke elektriğiyle tüketim yüküne destek olmaktır.

Çift Yönlü Elektrik Sayacı
Çift yönlü elektrik sayaçları, tek yönlü elektrik sayaçları gibi şebekeden gelen elektriği konuta iletir. Tek yönlü sayaçtan farkı ise harici bir yerden üretilen elektriği de elektrik şebekesine iletmesidir. Akıllı çift yönlü sayaçlarda üretilen ve tüketilen elektriği üzerindeki dijital ekrandan takip edilebilir.
Şebeke bağlantılı sistemlerin avantajları:
– Sistemde akü gibi depolama birimleri kullanılmayacağı için depolama için ayrıca ek bir maliyet olmaz.
– Sisteme yakın yerlerde tüketim olacağı ve depolama olmadığı için enerji çevriminin daha az olmasından dolayı kayıp minimum miktarda olacaktır.
– Üretilen enerji şebekeye bağlı olduğu için aynı zamanda üretilen enerji yetmediğinde şebeke devreye girecek ve enerji eksiksiz olarak yükü besleyecektir.
– Sistem tasarımı yapılırken, yükün tamamını karşılanması gibi bir zorunluluk olmadığı için istenilen miktara ya da alana göre tasarım yapılabilme esnekliğine sahiptir.
– Alan yeterli olduğu taktirde sistem kurulu gücü arttırılabilmektedir.