08-ŞEBEKEDEN BAĞIMSIZ GÜNEŞ SANTRALLERİ

Off-grid olarak da günlük kullanımımıza giren şebekeden bağımsız sistemler üretim ve tüketimini tamamen kendi içinde çözen depolamalı güneş paneli temelli kurulumlardır. Bu sistemler, şebekeye bağımlı sistemlere göre çok daha karmaşık yapılardır, dolayısıyla ihtiyaca bağlı olarak titizlikle tasarlanması gerekir.

Genel olarak merkezi şebekenin ulaşımı dışında kalan dağ evleri, karavanlar, tekneler, sulama için pompalama sistemleri, kırsal alanlardaki sağlık tesisleri gibi noktalarda tercih edilirler.

Bu sistemler genel olarak 100 W’tan 5 kW’a hatta 1 MW’a kadar tasarlanabilir. 100 W çok küçük bir kurulum olmakla birlikte, 5 kW ailece yaşanan bir evi, 1 MW da ticari bir sistem kurulumunu besleyebilir. Yine de şebekeden bağımsız sistemler genel olarak daha küçük kurulumlar olarak tercih edilirler, güç ihtiyacı büyüdükçe sistemler daha sofistike hale gelir ve olası arızalardan kaçınmak ticari veya endüstriyel bir sistem için daha maliyetli olur. Bu sistemler elektrik depolamasını yani batarya kullanımını zorunlu kıldığından sisteme bağlı yükleri batarya kapasitesine doğru karar vermek için iyi hesaplamak gerekir.

Şebekeden bağımsız sistemlerin tasarımında dikkat edilmesi gereken parametreler şöyle sıralanabilir;
· Günlük ortalama enerji tüketimi (kWh)- Yaz ve kış
· Puant yük (kW) – Elektrikli aletlerden çekilen maksimum güç
· Ortalama Sürekli Yük (kW)
· Işınım Etkisi – Lokasyon, iklim, oryantasyon, gölgelenme
· Yedek Güç Tercihleri – Kötü hava koşulları veya sistem kapanması durumunda

Şebekeden bağımsız sistemlerin biri tercihe bağlı olmak üzere 5 ana bileşeni vardır; güneş panelleri, invertör, batarya, batarya invertörü/şarjı veya çoklu-mod invertör, tercihe bağlı olarak jeneratör. Bunların arasında sistemdeki en kritik bileşen ana batarya invertörü/şarjıdır.

Güneş paneli kapasitesine ve diğer bileşenlerin konfigürasyonlarına sağlıklı bir şekilde karar verebilmek için bu parametreler titizlikle hesaplanmalıdır. Günlük ortalama enerji tüketimi ve puant yük gibi faktörler güneş panelinin kapasitesinin belirlenmesinde özellikle kritiktir.

Güneş panellerini tamamlayan en kilit bileşen olan bataryaların seçiminde de kalite en önemli faktördür. Bataryalar, uzun ömürlü, yüksek sıcaklığa dayanıklı, yüksek çevrim verimliliğine sahip ve gaz sızıntısı minimum olan türden tercih edilmelidir. Batarya seçimi yapılırken günlük enerji tüketimi ortalama bulutlu gün sayısı dikkate alınarak hesaplanmalı, sıcaklıktan meydana gelen verim kaybı, batarya verimliliği, ve DC’den AC’ye dönüşümde oluşan kayıplar ayrıca göz önünde bulundurulmalıdır.

Inverter seçimi ise aynı anda oluşacak toplam elektrik ihtiyacına göre yapılır. Inverter, anlık ihtiyaç duyulan gücün en az 1.5 katı olarak tercih edilmelidir. Inverter seçiminde, tam sinüs ve modifiye sinüs inverter türleri tercih edilebilir. Tam sinüs inverterler tüm elektrik aletleri güvenli ve verimli bir şekilde çalıştırır, ayrıca daha dayanıklıdır. Yanısıra modifiye sinüs inverterler, daha ekonomik olmakla birlikte evlerde kullanımı daha yaygındır.Fakat tüm cihazlarla uyumlu olmadıklarından, fazla ısıya sebep olarak ürünlerin dayanıklılık ve kullanım ömrünü azaltabilirler. Yanı sıra modifiye sinüs inverterler daha sesli çalışır.