近期,台灣南部地區因丹娜斯颱風造成大範圍停電,許多網友質疑:為什麼明明已經建置了太陽能光電系統,還會遇到無法用電的情況呢?這讓不少人對於太陽光電系統的運作產生了疑惑。在這篇文章中,我們將探討為何太陽光電系統在某些情況下仍然需要市電支援,並解釋太陽能光電系統為何會在停電期間無法獨立供電,進而進入「孤島模式」。

探討為何太陽光電系統仍需市電支援?解釋「孤島模式」的原理與現實限制

太陽光電系統的基本運作原理

太陽能光電系統的工作原理其實並不複雜。太陽能板會將太陽光轉換成直流電(DC),這些電力經過逆變器轉換成家庭和商業設施所需的交流電(AC)。在白天,當陽光充足時,太陽光電系統會將過剩的電能送回市電網,並與市電系統共同供電

光電昇位圖

然而,問題往往出現在夜晚或陰天,當太陽能板無法產生足夠的電力時,住家仍需要使用電力 便需要依賴市電來補充不足的電力需求。

什麼是「孤島模式」?

「孤島模式」是指當太陽光電系統與市電網脫離時,無法依賴外部電力供應,並且系統只能依賴內部儲能(如電池)來供電。在這種模式下,即使太陽光照射較強,太陽能板產生的直流電也無法直接輸送到家中設備,因為市電網中的逆變器是連接太陽能系統與家庭電力需求的關鍵組件。

如果系統與市電網失聯,無論是停電還是其他原因,太陽能光電系統會自動進入孤島模式,此時無法利用市電作為支援,電力供應會中斷,無法繼續供電。所以 只要是區域大停電,太陽能光電系統也會因為偵測不到是否並接到市電網上而停止發電。

明明光電種的到處都是,為何南部還是停電,其實原因不在太陽能|

太陽光電系統為何無法完全獨立運行?

儘管太陽能光電系統的理念是利用自然能源產生電力,但它仍需市電網的協同合作。當市電停止供應時,即使白天有足夠的陽光,系統也無法提供電力,這是因為:

太陽光電系統與市電網的協同作用:太陽能板提供的電力若超過家庭用電需求,會回流到市電網,這樣市電系統就成為了儲存和分配過剩電力的地方。因此,若市電停供,太陽光電系統便無法繼續回流電力,並且逆變器無法啟動,導致整個系統停擺。

系統設計與安全性:為了保護系統和防止電力外洩,太陽光電系統設計時會加入防孤島模式的機制。如果市電中斷,系統會自動停止供電,這是為了避免在停電的情況下,系統向外部供電,造成電力設備損壞或其他安全風險。

夜晚或陰天無法發電:即便太陽光電系統白天可以產生大量電力,但一旦天氣不佳或是晚上,太陽能板無法發電。此時,系統仍需要市電來補充不足的電量。

太陽能就不能應對停電情況?

儘管太陽光電系統在市電停電時無法獨立運行,但有一些方法可以提升系統的應急能力:

加裝儲能系統:為了應對停電或陰天的情況,許多太陽光電系統會選擇加裝儲能系統(例如:鋰電池)。這樣的系統可以將白天多餘的電力儲存起來,並在夜晚或市電停電時提供電力,從而避免孤島模式的問題。

混合型太陽能系統:混合型系統是將太陽光電系統、儲能系統和市電網聯繫起來的解決方案。在市電停電的情況下,混合型系統可以繼續供電,甚至在沒有市電的情況下依靠儲能電池維持運行。

以上兩種的建置系統,相較一般發售電系統不同,建置成本也會相對昂貴,設備價格將近會提高30~50%

 


 

雖然太陽光電系統提供了一種可持續、綠色的能源選擇,但它仍然受到一定限制,尤其是在極端天氣或市電中斷時。太陽能系統需要市電網的支持來協調電力輸送,並且無法在市電停電期間自給自足。因此,對於在停電期間有高需求的家庭或商業場所,建議考慮安裝儲能系統來確保持續供電。

面對極端天氣事件,我們應該了解太陽光電系統的運作邏輯,並根據實際需求進行升級與調整。透過加裝儲能系統或混合型系統,可以在市電停電時提供更多的保障,從而最大化太陽光電系統的效益。

 

在此還是祝福本次丹娜絲風災的南部居民,早日重建家園回歸日常生活。

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