Aurinkoenergian sähköntuotantojärjestelmä verkon ulkopuolella (PV off-grid sähköntuotantojärjestelmän suunnittelu ja valinta)

Aurinkosähköinen off-grid sähköntuotantojärjestelmä ei ole riippuvainen sähköverkosta ja toimii itsenäisesti, ja sitä käytetään laajalti syrjäisillä vuoristoalueilla, alueilla, joissa ei ole sähköä, saarilla, viestintätukiasemilla ja katuvaloissa ja muissa sovelluksissa, joissa käytetään aurinkosähkön tuotantoa ratkaisemaan ongelman. asukkaiden tarpeet alueilla, joilla ei ole sähköä, sähkön puute ja epävakaa sähkö, koulut tai pienet tehtaat asumiseen ja työskentelyyn sähköä, aurinkosähkön tuotantoa eduilla taloudellinen, puhdas, ympäristönsuojelu, melu ei voi korvata osittain tai kokonaan dieseliä generaattorin generointitoiminto.

1 PV:n off-grid sähköntuotantojärjestelmän luokitus ja koostumus
Aurinkosähköinen sähköntuotantojärjestelmä luokitellaan yleensä pieniin tasavirtajärjestelmiin, pieniin ja keskisuuriin verkon ulkopuolisiin sähköntuotantojärjestelmiin ja suuriin verkon ulkopuolisiin sähköntuotantojärjestelmiin.Pieni tasavirtajärjestelmä on tarkoitettu pääasiassa perusvalaistustarpeiden ratkaisemiseen alueilla, joilla ei ole sähköä;Pienet ja keskisuuret off-grid-järjestelmät on tarkoitettu pääasiassa perheiden, koulujen ja pienten tehtaiden sähkötarpeiden ratkaisemiseen;iso off-grid-järjestelmä on tarkoitettu pääasiassa kokonaisten kylien ja saarten sähkötarpeiden ratkaisemiseen, ja tämä järjestelmä kuuluu nyt myös mikroverkkojärjestelmän luokkaan.
Aurinkosähköinen off-grid sähköntuotantojärjestelmä koostuu yleensä aurinkosähköryhmistä, jotka on valmistettu aurinkomoduuleista, aurinkosäätimistä, inverttereistä, akkupankeista, kuormista jne.
PV-ryhmä muuntaa aurinkoenergian sähköksi, kun on valoa, ja syöttää virtaa kuormaan aurinkosäätimen ja invertterin (tai käänteisohjauskoneen) kautta samalla kun akkua ladataan;kun valoa ei ole, akku syöttää virtaa vaihtovirtakuormaan invertterin kautta.
2 PV:n off-grid sähköntuotantojärjestelmän päälaitteet
01. Moduulit
Aurinkosähkömoduuli on tärkeä osa off-grid aurinkosähköjärjestelmää, jonka tehtävänä on muuntaa auringon säteilyenergia DC-sähköenergiaksi.Säteilytysominaisuudet ja lämpötilaominaisuudet ovat kaksi tärkeintä moduulin suorituskykyyn vaikuttavaa tekijää.
02, invertteri
Invertteri on laite, joka muuntaa tasavirran (DC) vaihtovirraksi (AC) vastaamaan vaihtovirtakuormien tehotarpeita.
Lähtöaaltomuodon mukaan invertterit voidaan jakaa neliöaaltoinvertteriin, askelaaltoinvertteriin ja siniaaltoinvertteriin.Siniaaltoinverttereille on ominaista korkea hyötysuhde, matalat harmoniset, niitä voidaan soveltaa kaikentyyppisiin kuormiin ja niillä on vahva kantokyky induktiivisille tai kapasitiivisille kuormille.
03, Ohjain
PV-ohjaimen päätehtävä on säädellä ja ohjata PV-moduulien lähettämää tasavirtaa ja hallita älykkäästi akun latausta ja purkamista.Off-grid-järjestelmät on konfiguroitava järjestelmän tasajännitetason ja järjestelmän tehokapasiteetin mukaisesti PV-ohjaimen asianmukaisten eritelmien mukaisesti.PV-ohjain on jaettu PWM- ja MPPT-tyyppiin, ja niitä on yleisesti saatavana eri jännitetasoilla DC12V, 24V ja 48V.
04, akku
Akku on sähköntuotantojärjestelmän energian varastointilaite, ja sen tehtävänä on varastoida PV-moduulista säteilevää sähköenergiaa virran syöttämiseksi kuormalle virrankulutuksen aikana.
05, Valvonta
3 järjestelmän suunnittelun ja valinnan yksityiskohtien suunnitteluperiaatteet: varmistaa, että kuorman on täytettävä sähkön lähtökohta, jossa on vähintään aurinkosähkömoduuleja ja akkukapasiteettia investointien minimoimiseksi.
01 、valosähkömoduulin suunnittelu
Viitekaava: P0 = (P × t × Q) / (η1 × T) kaava: P0 – aurinkokennomoduulin huipputeho, yksikkö Wp;P – kuorman teho, yksikkö W;t – -kuorman päivittäiset sähkönkulutustunnit, yksikkö H;η1 -on järjestelmän tehokkuus;T - paikallinen keskimääräinen vuorokausihuippujen auringonpaistetunnit, yksikkö HQ- - jatkuvan pilvisen ajanjakson ylijäämäkerroin (yleensä 1,2-2)
02, PV-ohjaimen suunnittelu
Viitekaava: I = P0 / V
Missä: I – PV-säätimen ohjausvirta, yksikkö A;P0 – aurinkokennomoduulin huipputeho, yksikkö Wp;V – akun nimellisjännite, yksikkö V ★ Huomautus: Korkealla korkeudella PV-ohjaimen on suurennettava tietty marginaali ja vähennettävä käyttökapasiteettia.
03 、Off-grid invertteri
Viitekaava: Pn=(P*Q)/Cosθ Kaavassa: Pn – invertterin kapasiteetti, yksikkö VA;P – kuorman teho, yksikkö W;Cosθ – invertterin tehokerroin (yleensä 0,8);Q – taajuusmuuttajalta vaadittava marginaalikerroin (valitaan yleensä 1 - 5).★ Huomautus: a.Eri kuormilla (resistiivinen, induktiivinen, kapasitiivinen) on erilaiset käynnistyssyöttövirrat ja erilaiset marginaalitekijät.b.Korkealla korkeudella invertterin on suurennettava tietty marginaali ja vähennettävä käyttökapasiteettia.
04、Lyijyakku
Viitekaava: C = P × t × T / (V × K × η2) kaava: C – akun kapasiteetti, yksikkö Ah;P – kuorman teho, yksikkö W;t – sähkönkulutuksen kuormitus vuorokausitunnit, yksikkö H;V – akun nimellisjännite, yksikkö V;K – akun purkauskerroin, kun otetaan huomioon akun hyötysuhde, purkaussyvyys, ympäristön lämpötila ja vaikuttavat tekijät, yleensä 0,4-0,7;η2 – invertterin hyötysuhde;T – peräkkäisten pilvisten päivien lukumäärä.
04, litiumioniakku
Viitekaava: C = P × t × T / (K × η2)
Missä: C – akun kapasiteetti, yksikkö kWh;P – kuorman teho, yksikkö W;t – kuorman vuorokaudessa käyttämien sähkötuntien määrä, yksikkö H;K – akun purkauskerroin, ottaen huomioon akun hyötysuhteen, purkaussyvyyden, ympäristön lämpötilan ja vaikuttavat tekijät, yleensä 0,8 - 0,9;η2 – invertterin hyötysuhde;T - peräkkäisten pilvisten päivien lukumäärä.Suunnittelukotelo
Olemassa olevan asiakkaan on suunniteltava aurinkosähköjärjestelmä, paikallinen keskimääräinen päivittäinen auringonpaistehuipputunti lasketaan 3 tunnin mukaan, kaikkien loistelamppujen teho on lähellä 5 kW ja niitä käytetään 4 tuntia päivässä ja lyijy -happoakut lasketaan 2 päivän yhtäjaksoisten pilvisten päivien mukaan.Laske tämän järjestelmän kokoonpano.


Postitusaika: 24.3.2023