מדברים על איך לתכנן מערכת פוטו-וולטאית מחוץ לרשת

מדברים על איך לתכנן מערכת פוטו-וולטאית מחוץ לרשת

01נתונים בסיסיים שיש להבין לפני ההתקנה

קודם כל, עלינו להבין את שלב מתח המשתמש. האם זה חד פאזי AC 220V או תלת פאזי AC 380V? זה קובע את מאפייני הפלט של המהפך;

השני הוא סוג העומס, האם זה עומס אינדוקטיבי או עומס התנגדות? זה קובע את כוח העומס וצורת גל הפלט של המהפך.

השלישית היא זמן ההפעלה בעומס מלא של העומס, כלומר כמה מעלות אנחנו צריכים לצריכת החשמל היומית הממוצעת? אם מדובר בתחנת כוח המחוברת לרשת פוטו-וולטאית, מכיוון שאין התקן אחסון אנרגיה, נדרש רק כוח מודול פוטו-וולטאי סביר; אם מדובר במערכת ייצור חשמל פוטו-וולטאית מחוץ לרשת, יש לחשב גם את קיבולת הסוללה, לרבות כאשר אין מצב של ייצור חשמל פוטו-וולטאי בימים גשומים רצופים. הכוח השמור של המערכת.

02 מארז ייצור חשמל פוטו-וולטאי מחוץ לרשת

ניקח כדוגמה את תחנת הכוח הפוטו-וולטאית מחוץ לרשת של חוואי קטן באגם. בשל העלות הגבוהה של אספקת חשמל למרחקים ארוכים, אובדן החשמל ואובדן המתח של קו ההולכה הם גדולים, והטייפון פוגע, וכתוצאה מכך צריכת חשמל לא יציבה, הפסקות חשמל בלתי צפויות תכופות ומשפיעות על הייצור והכוח החי. מסיבה זו, מתוכנן להשתמש בייצור חשמל פוטו-וולטאי מחוץ לרשת. עוצמת קרינת אור השמש גבוהה במהלך היום, וייצור החשמל הפוטו-וולטאי מתהפך ישירות ופלט. ספק הכוח עובד ומטעין את הסוללה בו זמנית.

המתח הוא AC220V 50Hz, וציוד חשמלי כולל בעיקר:

10 סטים של משאבות חמצן לבריכות דגים (300W)

טלוויזיה + מקלט לווין (200W) 1 סט

סיר אורז אחד (750W)

כיריים אינדוקציה (2000W) 1

מקרר אחד (100W)

תאורה (100W)

העומס אינו בשימוש בו זמנית. משאבת החמצן פועלת במהלך היום כשהשמש זורחת ואינה פועלת בלילה; ההספק של מכשירי חשמל אחרים הוא כ-3000W, וצריכת החשמל היומית היא כ-10 מעלות. מכיוון שלאגם יש מספיק אור שמש, הכוח השמור בימים מעוננים וגשומים אינו נחשב.

03מהפך פוטו-וולטאי

על פי הנתונים לעיל שסיפק המשתמש, בתכנון מערכת זה, SAKO Sanke? נבחרה מכונה משולבת מהפך פוטו-וולטאי מחוץ לרשת, ההספק הוא 48V 6KVA, מקדם ההספק הוא 0.9, יעילות ההמרה של המהפך>88%, וההספק בפועל הניתן לטעינה הוא עד 5000W, יכול לפגוש את המשתמש [GG דרישות הספק פלט של ציוד חשמלי #39.

04 קיבולת סוללה

התקן אחסון האנרגיה המשמש במערכת ייצור חשמל מחוץ לרשת הפוטו-וולטאית הוא סוללת עופרת חומצה נפוצה בעלת קיבולת גדולה וביצועים בעלות גבוהה.

קיבולת המילואים של הסוללה היא 10KWh. מכיוון שמתח הכניסה DC של המהפך הפוטו-וולטאי הוא DC48V, הקיבולת התיאורטית של הסוללה מחושבת:

10000VAh/48V=208Ah

על פי התקנים הטכניים הרלוונטיים של הסוללה, קצב הפריקה של הסוללה חסכוני והגיוני יותר ב-0.5C2, מה שיכול להבטיח את זמני הטעינה והפריקה של הסוללה' ולהאריך ביעילות את חיי השירות. מכיוון שבאגם יש מספיק אור שמש, הפלט הפוטו-וולטאי מתהפך ישירות במהלך היום, ואין צורך לעבור את הליך הפריקה החוזר ונשנה של הסוללה. צריכת החשמל בלילה קטנה וזמן הפריקה קצר. לכן, קצב פריקת הסוללה גדל כראוי ל-0.6C2 בתכנון של תכנית זו. חישוב קיבולת בפועל:

208Ah/0.6=347Ah

הערך כאן הוא 400Ah, כלומר, הקיבולת הכוללת היא: 48V 400Ah

המפרט של סוללת העופרת-חומצה הוא 12V 200Ah/pc, מצב החיבור הוא 4 מיתרים ו-4 מקבילים, ובסך הכל נדרשות 8 סוללות.

05 מתח מודול PV

לאחר קבלת קיבולת תצורת הסוללה באמצעות החישוב לעיל, תצורת ההספק של המודול הפוטו-וולטאי מחושבת.

למיקומו הגיאוגרפי של האגם יש קרינת שמש חזקה, וזמן השמש האפקטיבי הוא עד 6 שעות. השימוש במודולים פוטו-וולטאיים סיליקון פוליגריסטלי הוא בעל יעילות המרה פוטו-אלקטרית של 16%, העומדת בתקנים שנקבעו על ידי מינהל האנרגיה הלאומי.

נוסחת החישוב לייצור חשמל פוטו-וולטאי היא: הפקת חשמל של המערכת=הספק מודול פוטו-וולטאי × זמן שמש × מקדם מקיף. המקדם המקיף מתייחס למקדם ההפסד הנגרם על ידי גורמים כגון שינוי טמפרטורה, אובדן קו ויעילות המרה של בקר (או מהפך). הערך הוא בדרך כלל 0.5-0.7, והערך הפעם הוא 0.6. לכן, חישוב הספק של המודול הפוטו-וולטאי:

48V×400Ah/(6h×0.6)=5333W

המפרט של המודול הוא 36V 275W, הגודל הוא 1900×980×45 מ"מ, והשטח הוא כ-2 מ"ר. שיטת החיבור היא שכל 2 חלקים (72V) מחוברים בסדרה, ואז 10 מיתרים מחוברים במקביל. סה"כ נדרשים 20 חתיכות של מודולים פוטו-וולטאיים, עם הספק כולל של 72V 5500W ושטח מערך מודולים פוטו-וולטאיים של 40 מ"ר.