Koja je razlika između centraliziranih fotonaponskih sustava i distribuiranih fotonaponskih sustava?

S obzirom na široko rasprostranjeno prihvaćanje čiste energije diljem svijeta, fotonaponska (FN) tehnologija proizvodnje energije je u prvom planu. Trenutno postoje dva glavna modela primjene: centralizirani fotonaponski sustavi i distribuirani fotonaponski sustavi (FN). Ovaj članak će usporediti i analizirati razlike i prednosti ova dva sustava na temelju najnovijih podataka i globalnih trendova.

1. Definicija i skala

Centralizirani fotonaponski sustavi su velike instalacije smještene u udaljenim područjima poput pustinja ili bespuća, gdje su solarni resursi obilni, a troškovi zemljišta niski, s instaliranim kapacitetima u rasponu od desetaka do stotina megavata.

Distribuirani fotonaponski sustavi su srednje do male instalacije koje se obično nalaze u blizini centara opterećenja, poput krovova, tvornica ili skladišta, s instaliranim kapacitetima koji se obično kreću od kilovata do megavata.

2. Priključak na mrežu i udaljenost prijenosa  

Distribuirani fotonaponski sustavi međusobno su povezani putem niskonaponskih ili srednjenaponskih distribucijskih mreža, što omogućuje lokalnu potrošnju energije s niskim gubicima pri prijenosu.

Centralizirani fotonaponski sustavi spojeni su na visokonaponske prijenosne mreže, prenoseći energiju na velike udaljenosti s većim gubicima pri prijenosu.

3. Ulaganja, izgradnja i održavanje  

Distribuirani fotonaponski sustavi nude prednosti kao što su niska početna ulaganja, kratka razdoblja povrata ulaganja, fleksibilno postavljanje i jednostavno održavanje, a njima mogu upravljati krajnji korisnici ili pružatelji usluga.

Centralizirani fotonaponski sustavi zahtijevaju značajna ulaganja i složenu infrastrukturu (trafostanice, inverterske sobe, razvodne uređaje itd.), s višim zahtjevima tehničkog upravljanja.

4. Energetska učinkovitost i podrška mreži

Distribuirani fotonaponski sustavi podržavaju neposrednu lokalnu potrošnju, smanjujući otpad pri prijenosu i poboljšavajući učinkovitost korištenja energije.

Centralizirani fotonaponski sustavi iskorištavaju ekonomije razmjera i vrhunske mogućnosti upravljanja kako bi učinkovitije podržali regulaciju reaktivne snage i regulaciju frekvencije mreže.

5. Tehnički izazovi i utjecaj na mrežu

Distribuirani fotonaponski sustavi suočavaju se s izazovima poput obrnutog toka snage, brzih fluktuacija proizvodnje i problema sa stabilnošću, što zahtijeva poboljšane sustave upravljanja mrežom.

Centralizirani fotonaponski sustavi suočavaju se s visokim troškovima prijenosa, gubicima pri prijenosu na velike udaljenosti i strogim zahtjevima za priključak na mrežu, uključujući mogućnost niskonaponskog prolaza kroz mrežu (LVRT).

6. Globalni trendovi implementacije  

Od 2023. godine, instalirani kapacitet distribuiranih fotonaponskih sustava u Australiji (približno 23,169 megavata) daleko premašuje centralizirane fotonaponske sustave (približno 11,016 megavata), što naglašava rastuću dominaciju distribuirane proizvodnje.

U Brazilu je, krajem 2022. godine, ukupni instalirani kapacitet solarnih fotonaponskih sustava iznosio približno 27 gigavata, pri čemu distribuirani fotonaponski sustavi čine približno 18.8 gigavata, a centralizirani fotonaponski sustavi približno 8.2 gigavata.

Ukratko, centralizirani i distribuirani fotonaponski sustavi imaju svoje jedinstvene prednosti i ograničenja. Centralizirani model ističe se u centraliziranom upravljanju velikih razmjera i podršci mreži, dok distribuirani sustavi nude fleksibilnost, visoku lokalnu učinkovitost i brz povrat ulaganja. Komplementarne uloge oba sustava zajedno će pokretati globalni prijelaz prema otpornoj, čistoj energetskoj budućnosti.