Solarna elektrana
Solarni fotonaponski pretvornici služe za izravnu pretvorbu (Sunčeve) svjetlosti u električnu energiju, a izvode se izvode kao fotonaponske ćelije koje mogu biti od:
- monokristaličnog i polikristaličnog slicija
- amorfnog silicija
- kadmij-telurida i bakar-indij-diselenida.
Fotonaponski moduli mogu biti:
- Samostojeći FN moduli mogu biti čisto istosmjerni (DC), kombinirani istosmjerno-izmjenični (DC/AC) ili hibridni s pomoćnim izvorima kao što su benzinski ili dizelski agregati, vjetroturbine, hidroturbine ili mali kogeneracijski izvori (npr. motor ili mikroturbina).
- Umreženi FN moduli koriste mrežu kao spremnik u interaktivnom režimu rada. Tada se viškovi (najčešće danju za sunčanog vremena) predaju mreži, a noću i u uvjetima manje insolacije iz mreže se uzimaju manjkovi.
Fotonaponski sistemi
predstavljaju integriran skup FN modula i ostalih komponenata, projektiran tako da primarnu Sunčevu izravno pretvara u konačnu električnu energiju kojom se osigurava rad određenog broja istosmjernih i/ili izmjeničnih trošila, samostalno ili zajedno s pričuvnim izvorom.
Ovisno o načinu rada, postoje dvije vrste FN sustava:
- samostalni (autonomni), za čiji rad mreža nije potrebna
- mrežni, spojeni na električnu mrežu:
- pasivni, kod kojih mreža služi (samo) kao pričuvni izvor
- aktivni (interaktivni), kod kojih mreža može pokrivati manjkove, ali i preuzimati viškove električne energije iz FN modula
- hibridni, koji su zapravo samostalni povezani s drugim (obnovljivim) izvorima.
Samostalni (autonomni) sustavi
za svoj rad ne zahtijevaju spoj na električnu mrežu. Kada kod njihove primjene električnu energiju treba isporučivati tijekom noći ili u razdobljima s malim intenzitetom Sunčevog zračenja nužan je akumulator (baterija) koji služi kao spremnik električne energije. Tom se sklopu mora dodati regulator za kontrolirano punjenje i pražnjenje baterije, a dodavanjem istosmjerno-izmjeničnog pretvornika (=12 V / (230 V) autonomni sustavi mogu zadovoljiti i sve vrste tipičnih mrežnih potrošača, kao što su perilice, hladnjaci, crpke, hidrofori, motori, televizori, radioaparati, računala, usisavači, mali kućni aparati i druga trošila.
Takvi su sustavi pogodni za osiguravanje potrebnih količina električne energije za udaljene (izolirane) potrošače kao što su ruralna (izolirana) ili primorska vikend-naselja te za brojne pojedinačne objekte različitih namjena (npr. razne vrste signalizacija i upozorenja, rasvjetu, telekomunikacijske releje, svjetionike, sustave nadgledanja itd).
Hibridni FN sustavi
nastaju povezivanjem samostalnih (osobito većih) s drugim alternativnim (pričuvnim) izvorima električne energije, kao što su vjetroturbine, hidrogeneratori, pomoćni plinski ili dizelski agregati. Takva rješenja daju veću sigurnost i raspoloživost isporuke električne energije te omogućavaju manje kapacitete akumulatora kao spremnika električne energije. Kod rješenja koja koriste plinske i dizelske agregate sustavi se dimenzioniraju tako da se agregati koriste malo sati u godini čime se štedi gorivo, smanjuju troškovi održavanja i produljava vijek trajanja.
Pasivni mrežni FN sustavi
električnu mrežu koriste samo uvjetno, u razdobljima kada FN moduli ne mogu proizvesti dovoljne količine električne energije, primjerice noću kada su istodobno akumulatori električne energije prazni.
Aktivni, odnosno interaktivni mrežni FN sustavi
mrežu koriste interaktivno, uzimajući je u slučaju većih potreba ili vraćajući je u slučaju viškova električne energije proizvedene u FN modulima.
