Po zrozumieniu podstawowych potrzeb klientów, najpierw określ wybór wiodącego sprzętu systemu, a następnie potwierdź schemat systemu. Fotowoltaiczne systemy off-grid są sztywnymi wymaganiami, a użytkownicy w dużym stopniu polegają na zapotrzebowaniu na energię elektryczną. Dlatego niezawodność systemu powinna być brana pod uwagę w pierwszej kolejności w projekcie. Następnie należy dostarczyć różne rozwiązania zgodnie ze zróżnicowanymi potrzebami klientów, wychodząc z założenia zaspokojenia potrzeb klientów, zwiększenia produkcji energii i obniżenia kosztów systemu.
Tanie rozwiązania systemowe dla małych systemów off-grid
Mały system poza siecią, głównymi użytkownikami są zubożałe obszary bez elektryczności, odległe regiony górskie, pasterze i turyści, głównie w celu zaspokojenia potrzeb oświetlenia, ładowania telefonów komórkowych itp .; system zużywa mniej niż 5 stopni energii elektrycznej dziennie, a moc obciążenia jest mniejsza niż 1kW; Użytkownicy Zapotrzebowanie na energię elektryczną nie jest bardzo pilne, a zapotrzebowanie na produkty jest niezawodne i proste, a cena jest niska. Dlatego zaleca się stosowanie sterownika PWM i falownika do korygowania fali i integracji sterownika, falownika i akumulatora. Ta metoda ma prostą strukturę, wysoką wydajność, wygodne okablowanie i niską cenę. Ponadto może napędzać żarówki, małe telewizory, małe Nie ma problemu z wentylatorem.
Małe i średnie praktyczne rozwiązania systemowe off-grid
Główni użytkownicy małych i średnich systemów off-grid pochodzą ze stosunkowo zamożnych obszarów o niedoborze energii, takich jak pasterze, mieszkańcy wysp, średniej wielkości łodzie rybackie, dość odległe miejsca widokowe oraz niektóre stacje bazowe komunikacji i monitorowania. Rozwiązuje głównie podstawowe potrzeby życiowe, takie jak oświetlenie, telewizory, wentylatory i klimatyzatory; dzienne zużycie energii elektrycznej przez system wynosi poniżej 50 kWh, a całkowita moc obciążenia wynosi poniżej 20 kW; użytkownicy mają specyficzne potrzeby w zakresie zużycia energii elektrycznej, a ich zapotrzebowanie na produkty jest praktyczne i niezawodne, niedrogie.
(1) Jeśli użytkownik ma niewiele obciążeń indukcyjnych, zaleca się użycie sterownika MPPT oraz falownika izolacyjnego wysokiej częstotliwości, który jest lekki i tani; jeśli użytkownik ma wiele obciążeń indukcyjnych, zaleca się użycie sterownika MPPT do przetwarzania przetwornicy izolacji częstotliwości. Rozwiązanie jest niezawodne w zużyciu energii elektrycznej i może przenosić obciążenia udarowe.
(2) Jeśli moc obciążenia użytkownika jest stosunkowo mała, ale czas zużycia energii elektrycznej jest bardzo długi, zaleca się wybór schematu podziału sterownika i falownika, można wybrać bardziej znaczący sterownik i mniejszy falownik, aby zwiększyć wytwarzanie energii, Zmniejsz koszt systemu; Jeśli moc obciążenia użytkownika jest stosunkowo duża, ale czas zużycia energii elektrycznej nie jest długi, zaleca się wybór zintegrowanego rozwiązania sterownika i falownika, a okablowanie systemu jest proste.
Średnie i duże niezawodne rozwiązania systemowe off-grid
Średnie i duże systemy off-grid są stosowane głównie w obszarach przemysłowych i handlowych, obszarach widokowych i innych okazjach, w których częste przerwy w dostawie prądu, wysokie ceny energii elektrycznej, znaczne różnice cen od szczytu do doliny i fotowoltaika nie mogą być podłączone do Internetu. Główny; moc obciążenia systemu wynosi powyżej 20 kW i poniżej 250 kW, a dzienne zużycie energii elektrycznej wynosi poniżej 500 kWh. Istnieją różne rozwiązania dla małych i średnich systemów off-grid.
W przypadku systemów powyżej 20 kW i poniżej 60 kW można wybrać schemat równoległego łączenia wielu jednofazowych małych falowników poza siecią. Ten schemat jest bardziej skomplikowany w okablowaniu i debugowaniu, ale cena jest stosunkowo niska, a elastyczność jest wysoka. Ponadto występuje awaria falownika; System może nadal działać. Można również wybrać schemat podziału sterownika i falownika oraz zintegrowany schemat sterownika i falownika, używając średniego i dużego pojedynczego falownika; Okablowanie systemu jest proste, debugowanie jest wygodne i może tworzyć hybrydowy system zasilania z zestawem generatora paliwa. W porównaniu z czystą fotowoltaiką off-grid może zaoszczędzić wiele drogich akumulatorów, a całkowity koszt wytwarzania energii jest niski. Dla systemów powyżej 60 kW istnieją obecnie dwie topologie: sprzężenie DC "DC Coupling" i sprzężenie AC "AC Coupling", które można wybrać w zależności od zużycia energii.
Wielkoskalowe rozwiązania systemowe wykorzystujące wiele energii poza siecią
Wielkoskalowe systemy wieloenergetyczne poza siecią są stosowane głównie w odległych obszarach górskich, na wyspach, w obszarach turystycznych oraz w miejscach przemysłowych i handlowych o wysokich cenach energii elektrycznej bez sieci energetycznych, o mocy ponad 250 kW. Ogólnie rzecz biorąc, stosuje się dwukierunkowe konwertery magazynowania energii, falowniki podłączone do sieci i akumulatory są łączone w system mikrosieci. Oprócz fotowoltaiki i magazynowania energii istnieją zwykle inne urządzenia do wytwarzania energii, takie jak turbiny wiatrowe i generatory opalane paliwem.
Większość mikrosieci przyjmuje topologie sprzężone z prądem przemiennym, wykorzystując scentralizowane falowniki i dwukierunkowe konwertery magazynowania energii.
Mikrosieć może w pełni i efektywnie wykorzystywać potencjał rozproszonej czystej energii, redukować niekorzystne czynniki, takie jak mała pojemność, niestabilne wytwarzanie energii i niska niezawodność niezależnego zasilania, a także zapewniać bezpieczną pracę systemu. Zastosowanie mikrosieci jest elastyczne, a skala może wynosić od kilku kilowatów do dziesiątek megawatów. Mikrosieci mogą być rozwijane w fabrykach, kopalniach, szpitalach, szkołach, a nawet małych budynkach.
Skład systemu fotowoltaicznego off-grid:
Moduły fotowoltaiczne, falowniki off-grid (w tym ładowarki/falowniki fotowoltaiczne), akumulatory do magazynowania energii (kwasowo-ołowiowe/koloidalne/ołowiowo-węglowe/trójskładnikowe litowo-żelazowo-fosforanowe itp.), wsporniki fotowoltaiczne, i akcesoria Skrzynki elektryczne itp. są krytycznymi elementami fotowoltaicznych systemów off-grid.
Najbardziej znacząca różnica między systemem off-grid a systemem podłączonym do sieci opiera się na dochodach z inwestycji. Natomiast system off-grid opiera się na potrzebnym zasilaniu, więc będą inaczej skupiać się przy wyborze komponentów.
Często może się zdarzyć, że na górze nie ma dostępu do sieci do sadzenia lub hodowli. W tej chwili możemy zainstalować fotowoltaiczny system magazynowania energii, aby zaprojektować rozsądny system magazynowania energii fotowoltaicznej, gdy w obszarze z dala od sieci energetycznej nie ma obiektów wspierających sieć energetyczną. Czy system może zastąpić codzienne zapotrzebowanie na energię elektryczną?
Różnica między małym systemem magazynowania energii fotowoltaicznej poza siecią a systemem podłączonym do sieci polega na tym, że system off-grid nie musi wytwarzać energii elektrycznej i zużywać się za pośrednictwem samej sieci. Natomiast system podłączony do sieci musi być zwykle połączony z siecią, aby działać. W rezultacie system off-grid nie jest tak prosty, jak system podłączony do sieci. Na przykład moc falownika i modułów fotowoltaicznych jest podobna, ale system off-grid już nie.
Jakie parametry należy podać projektując system off-grid?
1. Moc urządzeń obciążenia elektrycznego
2. Czas pracy obciążenia = rzeczywista liczba watów ogółem
3. Czy konieczne jest uwzględnienie liczby dni deszczowych (ciągłe zasilanie)
4. Warunki oświetleniowe miejsca instalacji i nachylenie instalacji
Tylko znając te parametry, można rozsądnie zaprojektować zestaw optymalnego systemu fotowoltaicznego off-grid. Akumulator magazynujący energię przechowuje metodę magazynowania energii systemu off-grid, a falownik poza siecią może wyprowadzać moc do wykorzystania. Dopasowanie napięcia systemu off-grid i napięcia systemu podłączonego do sieci (220V/380V) powinno w rozsądny sposób odpowiadać napięciu systemu podłączonego do sieci. Ogólnie rzecz biorąc, napięcie systemu off-grid jest głównie wzmocnione i odwrócone przez niskie napięcie DC. Moc modułów słonecznych i falowników systemów off-grid rzadko jest taka sama. Każde miejsce zapotrzebowania na energię musi być zaprojektowane zgodnie z rzeczywistym zużyciem energii, które różni się od systemu podłączonego do sieci. W ogólnych systemach podłączonych do sieci zwykle mówimy bezpośrednio xx (kilowatów) KW. Systemy off-grid są obecnie używane przez falownik prądu przemiennego DC. Jeśli projekt systemu off-grid jest nieuzasadniony, zapotrzebowanie na moc nie zostanie spełnione, a sprzęt komponentów systemu zostanie uszkodzony.
Jakich komponentów potrzebują systemy fotowoltaiczne + magazynowanie energii poza siecią?
1. Moduły fotowoltaiczne
Najwcześniej moduły fotowoltaiczne były stosowane tylko w niektórych systemach off-grid i małych systemach fotowoltaicznych. Później, wraz z rozwojem na dużą skalę zastosowań podłączonych do sieci fotowoltaicznych i coroczną aktualizacją technologii modułów fotowoltaicznych, wydajność konwersji modułów została znacznie zwiększona. W szczególności niektóre elektrownie podłączone do sieci potrzebują bardziej wydajnych komponentów, aby poprawić wskaźnik dochodów z inwestycji ze względu na pełne wykorzystanie zasobów terenu. Oczywiście ogólny system off-grid nie ma wysokich wymagań dotyczących wydajności konwersji komponentów ze względu na stosunkowo duży teren, więc konwencjonalne komponenty są często pierwszym czynnikiem branym pod uwagę przy wyborze komponentów w projektowaniu systemu.
2. Wspornik fotowoltaiczny
Byłoby pomocne, gdybyś nie był zaznajomiony ze wspornikami fotowoltaicznymi. Są one również stosowane w systemach podłączonych do sieci. Na rynku wsporników fotowoltaicznych dostępne są dwa standardowe stojaki fotowoltaiczne: stop aluminium i ocynkowana ogniowo stal w kształcie litery C. To, czy warstwa ocynkowana w stalowym wsporniku ocynkowanym ogniowo w kształcie litery C spełnia normę, oznacza, czy żywotność spełnia normę 20-letnią.
3. Rozdzielnice poza siecią
Steruj całym przełącznikiem obwodu i funkcjami ochrony odgromowej.
4. Bateria do magazynowania energii
(1) Akumulator kwasowo-ołowiowy/żelowy: System magazynowania energii zazwyczaj wybiera bezobsługowe, szczelne akumulatory kwasowo-ołowiowe, aby ograniczyć późniejszą konserwację. Po 150 latach rozwoju akumulatory kwasowo-ołowiowe mają znaczną stabilność, bezpieczeństwo i przewagę cenową. Są to nie tylko typy akumulatorów o największym obecnie udziale zastosowań akumulatorów do magazynowania energii, ale także pierwszy typ baterii do magazynowania energii dla fotowoltaicznych systemów off-grid.
(2) Akumulator ołowiowo-węglowy: technologia wywodząca się z tradycyjnych akumulatorów kwasowo-ołowiowych, która może znacznie poprawić żywotność akumulatorów kwasowo-ołowiowych poprzez dodanie węgla aktywnego do elektrody ujemnej akumulatorów kwasowo-ołowiowych. Ale jako techniczna aktualizacja akumulatorów kwasowo-ołowiowych jego koszt jest nieco wyższy;
(3) Trójskładnikowa bateria litowo-żelazowo-fosforanowa: W porównaniu z powyższymi dwoma typami akumulatorów do magazynowania energii, akumulatory litowo-jonowe charakteryzują się wyższą gęstością mocy, większą liczbą cykli ładowania i rozładowania oraz lepszą głębokością rozładowania. Jednak ze względu na potrzebę dodatkowej technologii zarządzania bateriami (BMS), koszt systemu trójskładnikowych baterii litowo-litowo-żelazowo-fosforanowych jest zwykle 2-3 razy wyższy niż w przypadku akumulatorów kwasowo-ołowiowych. Ponadto, w porównaniu z akumulatorami kwasowo-ołowiowymi/ołowiowo-węglowymi, ich stabilność termiczna jest również nieco niewystarczająca, więc współczynnik zastosowania w fotowoltaicznych systemach off-grid nie jest wysoki. Warto jednak wspomnieć, że wraz z przełomami technologicznymi stopniowo rośnie również udział w rynku trójskładnikowych baterii litowo-litowo-żelazowo-fosforanowych, co jest nowym trendem aplikacyjnym.
5. Kontroler słoneczny
Podstawową funkcją sterownika jest kontrolowanie przekroczenia i nadmiernego rozładowania energii słonecznej i akumulatora magazynującego energię w celu ochrony żywotności burzy. Ogólnie rzecz biorąc, sterownik ma funkcję sterowania światłem. W ciągu dnia stan ładowania automatycznie przestaje się rozładowywać, a gdy jest ciemno, zaczyna zwalniać. Dlatego zwykle widzimy słoneczne lampy uliczne, dlaczego nikt nie kontroluje automatycznego wyłączania w ciągu dnia i automatycznego oświetlenia w nocy. Maksymalny prąd ładowania sterownika jest inny dla wyposażonych w niego modułów słonecznych. Na przykład dla sterownika 48V30A prąd ładowania modułu słonecznego musi być niższy niż 30A. W przeciwnym razie kontroler zostanie uszkodzony.
6. fotowoltaiczny
fotowoltaiczne mają zalety odporności na wysokie temperatury (zwykle 120 ° C), przeciwstarzeniowe, anty-ultrafioletowe, antykorozyjne itp. i mogą wytrzymać trudne warunki pogodowe i wstrząsy mechaniczne. W środowisku zewnętrznym żywotność fotowoltaicznych jest ośmiokrotnie większa niż zwykłych linii i 32 razy większa niż PVC.
7. Falownik poza siecią
(1) Weź obciążenie AC jako punkt rozważania. Obciążenia ogólne są podzielone na trzy kategorie: obciążenia grupowe (światła, grzejniki itp.), obciążenia indukcyjne (klimatyzatory, silniki itp.), obciążenia pojemnościowe (zasilanie komputera itp.). Ponieważ prąd wymagany przez obciążenie indukcyjne do rozruchu jest 3 ~ 5 razy dłuższy niż czas znamionowy, a krótkotrwała przeciążalność 150% -200% ogólnego falownika poza siecią nie może spełnić wymagań, obciążenie indukcyjne wymaga szczególnej uwagi falownika. (Gdy falownik off-grid jest podłączony do obciążenia indukcyjnego, wymagany jest projekt systemu z co najmniej dwukrotnie większym obciążeniem indukcyjnym). Na przykład w projekcie, w którym falownik poza siecią napędza klimatyzator 2P (2 * 750 W), falownik o mocy znamionowej 3 kVA i wyższej jest standardową konfiguracją. Oczywiście jednocześnie istnieją trzy rodzaje dostępnych obciążeń, ale obciążenie o najbardziej znaczącej proporcji będzie miało znaczący wpływ na falownik.
(2) Weź stronę DC jako punkt rozważenia. Falowniki off-grid mają wbudowane ładowarki fotowoltaiczne, które zazwyczaj mają dwa typy: MPPT i PWM. Wraz z aktualizacją technologii ładowarki PWM są wycofywane, a ładowarki MPPT stają się pierwszym wyborem dla falowników poza siecią.
(3) Inne opcje. Oprócz powyższych dwóch metod selekcji na rynku dostępnych jest wiele wzorów obliczeniowych, które nie będą się tutaj powtarzać. Ale ogólny kierunek to: 1) Określ moc znamionową falownika poza siecią w zależności od wielkości i rodzaju obciążenia; 2) Określić wartość kWh akumulatora do magazynowania energii zgodnie z czasem rozładowania akumulatora do magazynowania energii wymaganym przez obciążenie; 3) Określ wartość kWh akumulatora do magazynowania energii zgodnie z lokalnymi warunkami nasłonecznienia i wymaganiami dotyczącymi czasu ładowania (na przykład musi być w pełni naładowany średnio w ciągu jednego dnia), określ moc ładowarki itp.
(obraz jest tylko odniesieniem)
Następnie całkowicie off-grid system musi być wyposażony w powyższe materiały. Oczywiście zintegrowane sterowanie falownikiem
Tanie rozwiązania systemowe dla małych systemów off-grid
Mały system poza siecią, głównymi użytkownikami są zubożałe obszary bez elektryczności, odległe regiony górskie, pasterze i turyści, głównie w celu zaspokojenia potrzeb oświetlenia, ładowania telefonów komórkowych itp .; system zużywa mniej niż 5 stopni energii elektrycznej dziennie, a moc obciążenia jest mniejsza niż 1kW; Użytkownicy Zapotrzebowanie na energię elektryczną nie jest bardzo pilne, a zapotrzebowanie na produkty jest niezawodne i proste, a cena jest niska. Dlatego zaleca się stosowanie sterownika PWM i falownika do korygowania fali i integracji sterownika, falownika i akumulatora. Ta metoda ma prostą strukturę, wysoką wydajność, wygodne okablowanie i niską cenę. Ponadto może napędzać żarówki, małe telewizory, małe Nie ma problemu z wentylatorem.
Małe i średnie praktyczne rozwiązania systemowe off-grid
Główni użytkownicy małych i średnich systemów off-grid pochodzą ze stosunkowo zamożnych obszarów o niedoborze energii, takich jak pasterze, mieszkańcy wysp, średniej wielkości łodzie rybackie, dość odległe miejsca widokowe oraz niektóre stacje bazowe komunikacji i monitorowania. Rozwiązuje głównie podstawowe potrzeby życiowe, takie jak oświetlenie, telewizory, wentylatory i klimatyzatory; dzienne zużycie energii elektrycznej przez system wynosi poniżej 50 kWh, a całkowita moc obciążenia wynosi poniżej 20 kW; użytkownicy mają specyficzne potrzeby w zakresie zużycia energii elektrycznej, a ich zapotrzebowanie na produkty jest praktyczne i niezawodne, niedrogie.
(1) Jeśli użytkownik ma niewiele obciążeń indukcyjnych, zaleca się użycie sterownika MPPT oraz falownika izolacyjnego wysokiej częstotliwości, który jest lekki i tani; jeśli użytkownik ma wiele obciążeń indukcyjnych, zaleca się użycie sterownika MPPT do przetwarzania przetwornicy izolacji częstotliwości. Rozwiązanie jest niezawodne w zużyciu energii elektrycznej i może przenosić obciążenia udarowe.
(2) Jeśli moc obciążenia użytkownika jest stosunkowo mała, ale czas zużycia energii elektrycznej jest bardzo długi, zaleca się wybór schematu podziału sterownika i falownika, można wybrać bardziej znaczący sterownik i mniejszy falownik, aby zwiększyć wytwarzanie energii, Zmniejsz koszt systemu; Jeśli moc obciążenia użytkownika jest stosunkowo duża, ale czas zużycia energii elektrycznej nie jest długi, zaleca się wybór zintegrowanego rozwiązania sterownika i falownika, a okablowanie systemu jest proste.
Średnie i duże niezawodne rozwiązania systemowe off-grid
Średnie i duże systemy off-grid są stosowane głównie w obszarach przemysłowych i handlowych, obszarach widokowych i innych okazjach, w których częste przerwy w dostawie prądu, wysokie ceny energii elektrycznej, znaczne różnice cen od szczytu do doliny i fotowoltaika nie mogą być podłączone do Internetu. Główny; moc obciążenia systemu wynosi powyżej 20 kW i poniżej 250 kW, a dzienne zużycie energii elektrycznej wynosi poniżej 500 kWh. Istnieją różne rozwiązania dla małych i średnich systemów off-grid.
W przypadku systemów powyżej 20 kW i poniżej 60 kW można wybrać schemat równoległego łączenia wielu jednofazowych małych falowników poza siecią. Ten schemat jest bardziej skomplikowany w okablowaniu i debugowaniu, ale cena jest stosunkowo niska, a elastyczność jest wysoka. Ponadto występuje awaria falownika; System może nadal działać. Można również wybrać schemat podziału sterownika i falownika oraz zintegrowany schemat sterownika i falownika, używając średniego i dużego pojedynczego falownika; Okablowanie systemu jest proste, debugowanie jest wygodne i może tworzyć hybrydowy system zasilania z zestawem generatora paliwa. W porównaniu z czystą fotowoltaiką off-grid może zaoszczędzić wiele drogich akumulatorów, a całkowity koszt wytwarzania energii jest niski. Dla systemów powyżej 60 kW istnieją obecnie dwie topologie: sprzężenie DC "DC Coupling" i sprzężenie AC "AC Coupling", które można wybrać w zależności od zużycia energii.
Wielkoskalowe rozwiązania systemowe wykorzystujące wiele energii poza siecią
Wielkoskalowe systemy wieloenergetyczne poza siecią są stosowane głównie w odległych obszarach górskich, na wyspach, w obszarach turystycznych oraz w miejscach przemysłowych i handlowych o wysokich cenach energii elektrycznej bez sieci energetycznych, o mocy ponad 250 kW. Ogólnie rzecz biorąc, stosuje się dwukierunkowe konwertery magazynowania energii, falowniki podłączone do sieci i akumulatory są łączone w system mikrosieci. Oprócz fotowoltaiki i magazynowania energii istnieją zwykle inne urządzenia do wytwarzania energii, takie jak turbiny wiatrowe i generatory opalane paliwem.
Większość mikrosieci przyjmuje topologie sprzężone z prądem przemiennym, wykorzystując scentralizowane falowniki i dwukierunkowe konwertery magazynowania energii.
Mikrosieć może w pełni i efektywnie wykorzystywać potencjał rozproszonej czystej energii, redukować niekorzystne czynniki, takie jak mała pojemność, niestabilne wytwarzanie energii i niska niezawodność niezależnego zasilania, a także zapewniać bezpieczną pracę systemu. Zastosowanie mikrosieci jest elastyczne, a skala może wynosić od kilku kilowatów do dziesiątek megawatów. Mikrosieci mogą być rozwijane w fabrykach, kopalniach, szpitalach, szkołach, a nawet małych budynkach.
Skład systemu fotowoltaicznego off-grid:
Moduły fotowoltaiczne, falowniki off-grid (w tym ładowarki/falowniki fotowoltaiczne), akumulatory do magazynowania energii (kwasowo-ołowiowe/koloidalne/ołowiowo-węglowe/trójskładnikowe litowo-żelazowo-fosforanowe itp.), wsporniki fotowoltaiczne, i akcesoria Skrzynki elektryczne itp. są krytycznymi elementami fotowoltaicznych systemów off-grid.
Najbardziej znacząca różnica między systemem off-grid a systemem podłączonym do sieci opiera się na dochodach z inwestycji. Natomiast system off-grid opiera się na potrzebnym zasilaniu, więc będą inaczej skupiać się przy wyborze komponentów.
Często może się zdarzyć, że na górze nie ma dostępu do sieci do sadzenia lub hodowli. W tej chwili możemy zainstalować fotowoltaiczny system magazynowania energii, aby zaprojektować rozsądny system magazynowania energii fotowoltaicznej, gdy w obszarze z dala od sieci energetycznej nie ma obiektów wspierających sieć energetyczną. Czy system może zastąpić codzienne zapotrzebowanie na energię elektryczną?
Różnica między małym systemem magazynowania energii fotowoltaicznej poza siecią a systemem podłączonym do sieci polega na tym, że system off-grid nie musi wytwarzać energii elektrycznej i zużywać się za pośrednictwem samej sieci. Natomiast system podłączony do sieci musi być zwykle połączony z siecią, aby działać. W rezultacie system off-grid nie jest tak prosty, jak system podłączony do sieci. Na przykład moc falownika i modułów fotowoltaicznych jest podobna, ale system off-grid już nie.
Jakie parametry należy podać projektując system off-grid?
1. Moc urządzeń obciążenia elektrycznego
2. Czas pracy obciążenia = rzeczywista liczba watów ogółem
3. Czy konieczne jest uwzględnienie liczby dni deszczowych (ciągłe zasilanie)
4. Warunki oświetleniowe miejsca instalacji i nachylenie instalacji
Tylko znając te parametry, można rozsądnie zaprojektować zestaw optymalnego systemu fotowoltaicznego off-grid. Akumulator magazynujący energię przechowuje metodę magazynowania energii systemu off-grid, a falownik poza siecią może wyprowadzać moc do wykorzystania. Dopasowanie napięcia systemu off-grid i napięcia systemu podłączonego do sieci (220V/380V) powinno w rozsądny sposób odpowiadać napięciu systemu podłączonego do sieci. Ogólnie rzecz biorąc, napięcie systemu off-grid jest głównie wzmocnione i odwrócone przez niskie napięcie DC. Moc modułów słonecznych i falowników systemów off-grid rzadko jest taka sama. Każde miejsce zapotrzebowania na energię musi być zaprojektowane zgodnie z rzeczywistym zużyciem energii, które różni się od systemu podłączonego do sieci. W ogólnych systemach podłączonych do sieci zwykle mówimy bezpośrednio xx (kilowatów) KW. Systemy off-grid są obecnie używane przez falownik prądu przemiennego DC. Jeśli projekt systemu off-grid jest nieuzasadniony, zapotrzebowanie na moc nie zostanie spełnione, a sprzęt komponentów systemu zostanie uszkodzony.
Jakich komponentów potrzebują systemy fotowoltaiczne + magazynowanie energii poza siecią?
1. Moduły fotowoltaiczne
Najwcześniej moduły fotowoltaiczne były stosowane tylko w niektórych systemach off-grid i małych systemach fotowoltaicznych. Później, wraz z rozwojem na dużą skalę zastosowań podłączonych do sieci fotowoltaicznych i coroczną aktualizacją technologii modułów fotowoltaicznych, wydajność konwersji modułów została znacznie zwiększona. W szczególności niektóre elektrownie podłączone do sieci potrzebują bardziej wydajnych komponentów, aby poprawić wskaźnik dochodów z inwestycji ze względu na pełne wykorzystanie zasobów terenu. Oczywiście ogólny system off-grid nie ma wysokich wymagań dotyczących wydajności konwersji komponentów ze względu na stosunkowo duży teren, więc konwencjonalne komponenty są często pierwszym czynnikiem branym pod uwagę przy wyborze komponentów w projektowaniu systemu.
2. Wspornik fotowoltaiczny
Byłoby pomocne, gdybyś nie był zaznajomiony ze wspornikami fotowoltaicznymi. Są one również stosowane w systemach podłączonych do sieci. Na rynku wsporników fotowoltaicznych dostępne są dwa standardowe stojaki fotowoltaiczne: stop aluminium i ocynkowana ogniowo stal w kształcie litery C. To, czy warstwa ocynkowana w stalowym wsporniku ocynkowanym ogniowo w kształcie litery C spełnia normę, oznacza, czy żywotność spełnia normę 20-letnią.
3. Rozdzielnice poza siecią
Steruj całym przełącznikiem obwodu i funkcjami ochrony odgromowej.
4. Bateria do magazynowania energii
(1) Akumulator kwasowo-ołowiowy/żelowy: System magazynowania energii zazwyczaj wybiera bezobsługowe, szczelne akumulatory kwasowo-ołowiowe, aby ograniczyć późniejszą konserwację. Po 150 latach rozwoju akumulatory kwasowo-ołowiowe mają znaczną stabilność, bezpieczeństwo i przewagę cenową. Są to nie tylko typy akumulatorów o największym obecnie udziale zastosowań akumulatorów do magazynowania energii, ale także pierwszy typ baterii do magazynowania energii dla fotowoltaicznych systemów off-grid.
(2) Akumulator ołowiowo-węglowy: technologia wywodząca się z tradycyjnych akumulatorów kwasowo-ołowiowych, która może znacznie poprawić żywotność akumulatorów kwasowo-ołowiowych poprzez dodanie węgla aktywnego do elektrody ujemnej akumulatorów kwasowo-ołowiowych. Ale jako techniczna aktualizacja akumulatorów kwasowo-ołowiowych jego koszt jest nieco wyższy;
(3) Trójskładnikowa bateria litowo-żelazowo-fosforanowa: W porównaniu z powyższymi dwoma typami akumulatorów do magazynowania energii, akumulatory litowo-jonowe charakteryzują się wyższą gęstością mocy, większą liczbą cykli ładowania i rozładowania oraz lepszą głębokością rozładowania. Jednak ze względu na potrzebę dodatkowej technologii zarządzania bateriami (BMS), koszt systemu trójskładnikowych baterii litowo-litowo-żelazowo-fosforanowych jest zwykle 2-3 razy wyższy niż w przypadku akumulatorów kwasowo-ołowiowych. Ponadto, w porównaniu z akumulatorami kwasowo-ołowiowymi/ołowiowo-węglowymi, ich stabilność termiczna jest również nieco niewystarczająca, więc współczynnik zastosowania w fotowoltaicznych systemach off-grid nie jest wysoki. Warto jednak wspomnieć, że wraz z przełomami technologicznymi stopniowo rośnie również udział w rynku trójskładnikowych baterii litowo-litowo-żelazowo-fosforanowych, co jest nowym trendem aplikacyjnym.
5. Kontroler słoneczny
Podstawową funkcją sterownika jest kontrolowanie przekroczenia i nadmiernego rozładowania energii słonecznej i akumulatora magazynującego energię w celu ochrony żywotności burzy. Ogólnie rzecz biorąc, sterownik ma funkcję sterowania światłem. W ciągu dnia stan ładowania automatycznie przestaje się rozładowywać, a gdy jest ciemno, zaczyna zwalniać. Dlatego zwykle widzimy słoneczne lampy uliczne, dlaczego nikt nie kontroluje automatycznego wyłączania w ciągu dnia i automatycznego oświetlenia w nocy. Maksymalny prąd ładowania sterownika jest inny dla wyposażonych w niego modułów słonecznych. Na przykład dla sterownika 48V30A prąd ładowania modułu słonecznego musi być niższy niż 30A. W przeciwnym razie kontroler zostanie uszkodzony.
6. fotowoltaiczny
fotowoltaiczne mają zalety odporności na wysokie temperatury (zwykle 120 ° C), przeciwstarzeniowe, anty-ultrafioletowe, antykorozyjne itp. i mogą wytrzymać trudne warunki pogodowe i wstrząsy mechaniczne. W środowisku zewnętrznym żywotność fotowoltaicznych jest ośmiokrotnie większa niż zwykłych linii i 32 razy większa niż PVC.
7. Falownik poza siecią
(1) Weź obciążenie AC jako punkt rozważania. Obciążenia ogólne są podzielone na trzy kategorie: obciążenia grupowe (światła, grzejniki itp.), obciążenia indukcyjne (klimatyzatory, silniki itp.), obciążenia pojemnościowe (zasilanie komputera itp.). Ponieważ prąd wymagany przez obciążenie indukcyjne do rozruchu jest 3 ~ 5 razy dłuższy niż czas znamionowy, a krótkotrwała przeciążalność 150% -200% ogólnego falownika poza siecią nie może spełnić wymagań, obciążenie indukcyjne wymaga szczególnej uwagi falownika. (Gdy falownik off-grid jest podłączony do obciążenia indukcyjnego, wymagany jest projekt systemu z co najmniej dwukrotnie większym obciążeniem indukcyjnym). Na przykład w projekcie, w którym falownik poza siecią napędza klimatyzator 2P (2 * 750 W), falownik o mocy znamionowej 3 kVA i wyższej jest standardową konfiguracją. Oczywiście jednocześnie istnieją trzy rodzaje dostępnych obciążeń, ale obciążenie o najbardziej znaczącej proporcji będzie miało znaczący wpływ na falownik.
(2) Weź stronę DC jako punkt rozważenia. Falowniki off-grid mają wbudowane ładowarki fotowoltaiczne, które zazwyczaj mają dwa typy: MPPT i PWM. Wraz z aktualizacją technologii ładowarki PWM są wycofywane, a ładowarki MPPT stają się pierwszym wyborem dla falowników poza siecią.
(3) Inne opcje. Oprócz powyższych dwóch metod selekcji na rynku dostępnych jest wiele wzorów obliczeniowych, które nie będą się tutaj powtarzać. Ale ogólny kierunek to: 1) Określ moc znamionową falownika poza siecią w zależności od wielkości i rodzaju obciążenia; 2) Określić wartość kWh akumulatora do magazynowania energii zgodnie z czasem rozładowania akumulatora do magazynowania energii wymaganym przez obciążenie; 3) Określ wartość kWh akumulatora do magazynowania energii zgodnie z lokalnymi warunkami nasłonecznienia i wymaganiami dotyczącymi czasu ładowania (na przykład musi być w pełni naładowany średnio w ciągu jednego dnia), określ moc ładowarki itp.
(obraz jest tylko odniesieniem)
Następnie całkowicie off-grid system musi być wyposażony w powyższe materiały. Oczywiście zintegrowane sterowanie falownikiem