Võrguväline päikesesüsteem, tuntud ka kui eraldiseisev päikesesüsteem, töötab tavapärasest elektrivõrgust sõltumatult. See on loodud oma elektrienergia tootmiseks, salvestamiseks ja haldamiseks päikesepaneelide, akude ja mõnikord ka varugeneraatorite abil. Võrguvälise päikeseenergiasüsteemi põhimõte hõlmab päikesevalguse muundamist elektrienergiaks, selle salvestamist akudes ja selle jaotamist erinevate elektriliste koormuste toiteks.
Võrguta päikeseenergia süsteem töötab järgmiselt.
Päikesepaneelide massiiv:Päikesepaneelid (fotogalvaanilised moodulid) on paigaldatud päikesevalguse püüdmiseks ja selle fotogalvaanilise efekti kaudu alalisvoolu (DC) elektrienergiaks muutmiseks. Need paneelid paigaldatakse tavaliselt katustele või avatud aladele, kus on palju päikesevalgust.
Laadimiskontroller:Päikesepaneelide poolt toodetud alalisvoolu elekter juhitakse laadimiskontrollerisse. Laadimiskontroller reguleerib elektrivoolu paneelidelt akudesse. See hoiab ära akude ülelaadimise ja tagab optimaalse laadimise efektiivsuse.
Akupank:Päikesepaneelide poolt toodetud elekter salvestatakse akupanka. Patareid salvestavad päikesepaistelistel perioodidel toodetud üleliigset energiat, nii et seda saab kasutada siis, kui päikesevalgust pole saadaval, näiteks öösel või pilvisestel päevadel. Levinud akutüübid on pliiakud ja liitium-ioonakud.
Inverter:Kuna enamik kodumasinaid ja seadmeid töötab vahelduvvoolul (AC), kasutatakse inverterit akupangast salvestatud alalisvoolu muundamiseks vahelduvvooluks, mida saab kasutada seadmete ja seadmete toiteks.
Koormuse jaotus:Inverteri toodetud vahelduvvoolu elekter jaotatakse seejärel erinevate elektriliste koormuste toiteks võrguvälises süsteemis, sealhulgas tuled, seadmed, elektroonika ja muud seadmed. Koormused on ühendatud inverteri vahelduvvoolu väljundiga.
Varundusgeneraator (valikuline):Mõnes võrguvälises süsteemis võib varugeneraatori olla integreeritud, et pakkuda toidet pikaajalise vähese päikesevalguse või suure energiavajaduse korral. Generaator saab vajadusel laadida akusid või anda koormustele otse toite.
Võrguvälise päikeseenergia süsteemi põhiprintsiip on saavutada tasakaal elektrienergia tootmise, tarbimise ja salvestamise vahel. Süsteem tugineb komponentide hoolikale planeerimisele ja suuruse määramisele tagamaks, et energiatootmine vastab nõudlusele ja et üleliigne energia salvestatakse hilisemaks kasutamiseks. Aku taseme jälgimine ja haldamine on ülioluline, et vältida ülelaadimist ja säilitada nende pikaealisus.
Üldiselt pakub päikeseenergia võrguväline süsteem sõltumatust traditsioonilisest elektrivõrgust ning pakub jätkusuutlikku ja usaldusväärset elektriallikat kaugematele kohtadele, kajutitele, paatidele ja ebausaldusväärse juurdepääsuga piirkondadele.