1. עקרונות תצורה
מחקרי תעשייה ופרקטיקה הנדסית מצביעים על כך שיש להתאים את ביצועי הסוללה לאסטרטגיית ההפעלה המיועדת של המערכת. עבור יישומים-ארוכי טווח ובתדירות גבוהה-, סוללות צפויות בדרך כלל לתמוך בעומק פריקה של לפחות 80% ובחיי מחזור של יותר מ-6,000 מחזורים. דרישות אלו עוזרות להבטיח ביצועים יציבים לאורך כל מחזור החיים של הפרויקט ולהפחית את הסיכון לפגיעה מוקדמת בקיבולת.
2. מתודולוגיית גודל קיבולת
גודל אחסון אנרגיה מבוסס בדרך כלל על גישת -איזון אנרגיה. ההערכה מתחילה בזיהוי פרופיל העומס של האתר, פרופיל ייצור פוטו-וולטאים, דרישת עומס קריטית- ומשך הזמן הצפוי של זמינות סולארית מוגבלת.
קיבולת האחסון הנדרשת נקבעת לאחר מכן על ידי הערכת האנרגיה הדרושה לתמיכה בעומסים בתקופות של ייצור PV לא מספיק. החישוב מותאם כדי לקחת בחשבון קיבולת סוללה שמישה, יעילות פריקה, הפסדי המרה והפסדי צד- של המערכת. בפועל, קיבולת הסוללה שנבחרה אמורה לספק מספיק אנרגיה שימושית תוך שמירה על מרווח תפעולי מתאים לחיי הסוללה ואמינות המערכת.
עבור פרויקטים מורכבים יותר, אופטימיזציה של המערכת עשויה לשקול גם מספר אינדיקטורים לביצועים, כולל יחס צריכת PV-עצמית, יעילות אנרגטית, הפחתת שיא-הביקוש, עוצמת מחזור הסוללה, מבנה תעריף החשמל ודרישות הספק-גיבוי. שילוב של ניסיון הנדסי עם נתונים תפעוליים יכול לסייע בזיהוי תצורה מאוזנת ויעילה יותר מבחינה כלכלית.
3. הערכה כלכלית
היתכנות כלכלית מוערכת בדרך כלל מכמה נקודות מבט, כולל הפחתת צמצום PV, ארביטראז' שיא-העמק, ניהול חיובים-ביקושים, הפחתת תנודות בעומס ויכולת גיבוי לשעת חירום.
לדוגמה, בפרויקט טיפוסי של PV-ישיר-אחסון צמוד, דירוג ההספק הנדרש עשוי להיות מונע על ידי הצורך להחליק את תנודות הפלט של PV לטווח קצר, בעוד קיבולת האנרגיה הנדרשת עשויה להיקבע על ידי-משך הארביטראז' התעריף, עודף-ספיגה של PV או זמן גיבוי קריטי{{5}
כאשר מספר יעדי תכנון חלים בו-זמנית, התצורה הסופית נבחרת בדרך כלל על סמך הדרישה הגבוהה ביותר מבין תרחישי גודל ההספק והאנרגיה הרלוונטיים. גישה זו מסייעת להבטיח שהמערכת תוכל לעמוד ביעדי התפעול, הכלכליים והאמינות שלה ללא גודל מופרז.
4. מאפיינים טכניים
מערכות גמישות PV-אחסון-DC- משתמשות בארכיטקטורת הפצת DC כדי להפחית את הפסדי האנרגיה הקשורים להמרת AC/DC רב-שלבית-. על ידי תיאום ישיר של ייצור PV, טעינה ופריקה של סוללות ועומסי צד- DC, המערכת יכולה לשפר את ניצול האנרגיה הכולל.
טכנולוגיות בקרה גמישות מאפשרות הקצאת חשמל חכמה על פי-תפוקת PV בזמן אמת, דרישת עומס, תעריפי חשמל, מצב טעינת הסוללה וסדרי עדיפויות גיבוי. ניסיון הנדסי מצביע על כך שהפצת DC יכולה להפחית את טביעת הרגל של הציוד, לפשט את ארכיטקטורת המערכת, לשפר את יעילות התפעול והתחזוקה, ולהפחית את צריכת האנרגיה הכוללת בהשוואה למערכות הפצה רגילות מבוססות AC-.