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Geradores da eletricidade e possivelmente sistemas em escala reduzida do armazenamento de energia
as Mini-grades podem servir uma vasta gama de clientes. Estes incluem agregados familiares privados, atividades comerciais tais como lojas, fabricantes de gelo e carregadores do telefone celular, cargas agrícolas tais como o bombeamento da irrigação e o armazenamento frio, cargas produtivas tais como moinhos da moagem e lojas do funcionamento da madeira ou do metal, e semi-industriais tais como torres das telecomunicações, fábricas de tratamento ou explorações agrícolas da flor.
As aplicações incluem:
Um sistema de produção das mini-grades consiste em tecnologias da geração da energia, em inversores, em um sistema de gestão e às vezes no armazenamento (baterias). O sistema de produção determina a capacidade total das mini-grades fornecer a eletricidade aos utilizadores finais.
Tecnologias da geração da energia
as tecnologias da geração da energia da Mini-grade podem incluir geradores diesel, sistemas das energias hidráulicas, os módulos (picovolt) fotovoltaicos solares, as turbinas eólicas, geradores biomassa-postos e geradores geotérmica-postos. Uma mini-grade pode usar uma única fonte de energia ou mistura de fontes (híbrido) que são renováveis ou nonrenewable.
Inversores
os sistemas de produção da Mini-grade usam inversores do poder quando os utilizadores finais precisam um tipo diferente de corrente elétrica do que o que a tecnologia de produção energética gera. Algumas tecnologias da geração da energia produzem a corrente contínua (C.C.) quando outro produzirem a corrente alternada (C.A.). As energias solares, por exemplo, geram a C.C., visto que quase todos os dispositivos do grosso da população exigem a C.A. Assim uma mini-grade a energia solar que serve agregados familiares precisaria um inversor como parte de seu sistema de produção. A bateria que carrega, por outro lado, exige a alimentação de DC. Um inversor converteria a corrente elétrica da C.A. à C.C. se a corrente estava vindo de um sistema (de serviço público) grade-amarrado ou de um gerador diesel.
Em uma configuração C.A.-acoplada com armazenamento (uma bateria), a geração da energia e os sistemas cada um do armazenamento têm seu próprio inversor. Estes inversores separados conectam a um outro no lado da C.A. do sistema. Os operadores podem usar o inversor da bateria para controlar o carregamento e o descarregamento.
Em uma configuração C.C.-acoplada do picovolt, os sistemas da geração da energia e do armazenamento de energia compartilham de um inversor. O acoplamento da C.C. pode fornecer o melhor desempenho; o carregamento de bateria é mais eficiente quando há menos etapas da conversão de poder.
Sistema de gestão
os sistemas de produção da Mini-grade incluem sistemas de gestão, que cargas elétricas de medida, de monitor e de controle. Um controlador da carga, por exemplo, conecta entre o painel solar e a bateria ou o inversor/carregador para impedir o sobrecarregamento da bateria. Igualmente, a medida e o equipamento de monitoração permitem que os gerentes da mini-grade recolham dados sobre o uso de energia através dos utilizadores finais, que informa decisões operacionais. Os sistemas de gestão acoplam frequentemente ferramentas de gestão automatizadas da energia com a medida esperta para aperfeiçoar o desempenho. Alguns sistemas de gestão permitem que os operadores controlem o sistema remotamente, incluindo derramando cargas como necessárias.
Armazenamento
Alguns sistemas de produção da mini-grade exigem o armazenamento de energia (tal como baterias). Os recursos solares e do vento, por exemplo, são non-dispatchable. Isto significa-os somente produzir o poder quando o recurso renovável está disponível, não de acordo com a procura do usuário. Se os utilizadores finais exigem o poder por encomenda, a mini-grade deve poder armazenar a energia e fornecê-la quando os recursos não estão disponíveis. O armazenamento de energia adiciona a estabilidade ao sistema armazenando a energia para o consumo máximo. Os grandes sistemas da mini-grade que correm geradores diesel continuamente não exigem baterias, mas quase todos sistemas restantes da mini-grade exigem algum tipo de armazenamento de energia.
Para aperfeiçoar o desempenho do sistema, a longevidade e o custo, colaboradores do projeto precisam de identificar a tecnologia de armazenamento a mais apropriada da energia para sua mini-grade. As baterias acidificadas ao chumbo são as mais comuns, mas as células combustíveis e a bateria avançada tecnologia-como o lítio-íon, o hidruro do metal do níquel e o sódio-íon bateria-estão geralmente umas mais longas mais eficiente e mais último. Os custos para estas novas tecnologias continuam a diminuir.