Off-grid PV mini-mreže pružaju važan izvor električne energije za ruralne zajednice u zemljama u razvoju. Međutim, istraživači sa švedskog Tehnološkog univerziteta Chalmers otkrili su da mnogi od ovih sistema imaju ozbiljne probleme s pouzdanošću zbog netačnih početnih procjena potražnje i premale veličine mini-mreže. Ovo može rezultirati značajnom nezadovoljenom potražnjom i nedostatkom isplativosti na dugi rok.
U nedavnom radu objavljenom u Energy for Sustainable Development, istraživači su predstavili studiju slučaja van mreže PV mini-mreže koja radi u južnoj Etiopiji. Mini-mreža je imala kapacitet od 375 kW i sastojala se od fotonaponskog sistema, pretvarača, MPPT-a, sistema za skladištenje, dizel generatora, razvodne ploče i opterećenja. Kupci su 2022. godine imali potražnju od 638,8 MWh, od čega je 250 MWh bilo neispunjeno.
Istraživači su otkrili da proširenje kapaciteta zasnovano isključivo na minimiziranju troškova može dovesti do značajnih problema s pouzdanošću. Umjesto toga, planiranje proširenja kapaciteta trebalo bi da se zasniva i na isplativosti i na pouzdanosti kako bi se osiguralo da sistem dugoročno može zadovoljiti zahtjeve zajednice.
Jedno potencijalno rješenje ovog problema je korištenje dinamičkih profila opterećenja i predviđanja potražnje za precizno predviđanje budućih energetskih potreba zajednice. Radeći to, operateri mini-mreže mogu dizajnirati sisteme koji su bolje prilagođeni stvarnoj potražnji i smanjuju rizik od nezadovoljene potražnje i problema s pouzdanošću.
Drugo potencijalno rješenje je implementacijasistemi za skladištenje energijekoji može da obezbedi rezervnu snagu tokom perioda velike potražnje ili kada PV sistem ne proizvodi dovoljno energije. Ovo može pomoći da se osigura da sistem može zadovoljiti potrebe zajednice čak i tokom perioda velike potražnje ili kada vremenski uslovi nisu optimalni za PV proizvodnju.
Sve u svemu, nalazi istraživača naglašavaju važnost tačne procjene potražnje i planiranja kapaciteta za vanmrežne fotonaponske mini mreže. Uzimajući dugoročni pogled i uzimajući u obzir i isplativost i pouzdanost, operateri mini-mreže mogu dizajnirati sisteme koji pružaju pouzdan i isplativ pristup energiji za ruralne zajednice u zemljama u razvoju.
