Sistem penjanaan kuasa fotovoltaik luar grid
Sistem penjanaan kuasa photovoltaic di luar grid terdiri daripada pelbagai fotovoltaik, pengawal solar, penyongsang, bank bateri, dan beban . Arus fotovoltaik menukarkan tenaga solar ke dalam tenaga elektrik, mengenakan bateri Bateri melalui pengawal, dan kemudian membekalkan kuasa ke atas Inverter, terdapat banyak perubahan dalam pemilihan arah dan peralatan semasa .
Gambarajah skematik sistem penjanaan kuasa luar grid
Adakah penjanaan kuasa fotovoltaik perlu melalui bateri sebelum mencapai beban?
Semasa mengalir ke dalam bateri dan kemudian keluar, menyebabkan beberapa kehilangan dan mengurangkan jangka hayat bateri . ada fungsi dalam penyongsang yang membolehkan arus digunakan secara langsung oleh beban tanpa melalui bateri? Proses ini sememangnya dapat dicapai, tetapi ia tidak dilakukan oleh penyongsang; Sebaliknya, ia diuruskan secara automatik oleh litar .
Dari perspektif teori litar, pada bila -bila masa, arus hanya boleh mengalir dalam satu arah . ini bermakna bahawa, pada bila -bila masa, bateri sama ada mengecas atau melepaskan; Oleh itu, ia tidak boleh melakukan kedua -dua secara serentak . oleh itu, apabila kuasa solar melebihi kuasa beban, bateri berada dalam keadaan pengecasan, dan semua tenaga untuk beban berasal dari array photovoltaic . sebaliknya, apabila kuasa solar kurang daripada kuasa beban,
Mengira arus pengecasan bateri
Arus pengisian maksimum bateri ditentukan oleh tiga faktor:
Arus pengisian maksimum penyongsang itu sendiri .
Saiz modul fotovoltaik .
Arus pengecasan maksimum dibenarkan oleh bateri .
Dalam keadaan biasa, arus pengecasan bateri boleh dikira sebagai:
Sebagai contoh, jika kuasa modul adalah 5.4 kW, kecekapan pengawal adalah 0.96, dan voltan bateri adalah 48V, maka arus pengecasan maksimum adalah:
$$ \\ text {max pengecas semasa}=\\ frac {5400 \\ times 0.96} {48}=108 A $$
Pengisian dari grid biasanya dikira mengikut semasa pengisian maksimum inverter . Jika arus pengecasan maksimum penyongsang adalah 100a, ia akan mengehadkan arus ke 100a . sekarang, melihat bateri maksimum, Ini bermakna untuk bateri 12V 200AH, arus pengecasan maksimum adalah:
$$ 200 \\ times 0.2=40 A $$
Oleh itu, tiga bateri perlu disambungkan selari untuk memenuhi keperluan semasa 100A . terdapat juga bateri lithium yang terdapat dalam versi yang mampu 48V 100A, yang boleh dipilih .
Mengira arus pelepasan
Arus pemisahan maksimum bateri juga ditentukan oleh tiga faktor:
Arus pelepasan maksimum penyongsang itu sendiri .
Saiz beban .
Arus pelepasan maksimum yang dibenarkan oleh bateri .
Umumnya, arus pemisahan bateri ditentukan oleh beban, dikira sebagai:
$$ \\ text {cabe current}=\\ frac {\\ text {load power}} {\\ text {voltan bateri} \\ times \\ text {inverter efficiency}} $$
Sebagai contoh, jika kuasa beban adalah 3kW, voltan bateri adalah 48V, dan kecekapan penyongsang adalah 0.96, maka arus pelepasan maksimum akan dikira sebagai:
$$ \\ text {max case current}=\\ frac {3000} {48 \\ times 0.96}=60 A $$
Adalah penting untuk diperhatikan bahawa kapasiti pengecasan dan pelepasan bateri mungkin berbeza . untuk beberapa bateri karbon plumbum, arus pelepasan boleh mencapai 1C . dalam operasi biasa sistem penyimpanan cahaya, jika terdapat cahaya matahari, arus bateri tidak boleh mengikuti pengiraan di atas; Ia akan lebih rendah kerana kedua -dua array fotovoltaik dan bateri boleh membekalkan kuasa ke beban serentak .
Cara merancang kabel bateri
Inverter off-grid biasanya mempunyai keupayaan beban . sebagai contoh, penyongsang grid 3 kW boleh menyokong permulaan motor 1 kW, dengan kuasa maksimum permulaan sehingga 6 kW. sesetengah percaya kuasa seketika ini mesti disediakan secara luaran, tetapi sebenarnya, Ia disediakan oleh penyongsang itu sendiri . penyongsang mengandungi komponen penyimpanan-kapasitor dan induktor-yang dapat menyampaikan kuasa seketika .
Both charging and discharging of the battery use the same cable, so during the design phase, the actual charging and discharging currents must be considered, choosing the largest one. For instance, if you have a 5 kW inverter paired with a 4 kW array, powering a 3 kW load with a 48V 600AH battery, the maximum charging current of the inverter is 120A, the maximum charging current of the Arahan photovoltaic adalah 80A, dan arus pelepasan maksimum bateri pada beban penuh ialah 65A .
Jika penyongsang tidak menyokong pengecasan serentak dari kuasa photovoltaic dan grid, kabel harus dipilih untuk 80A menggunakan kabel 16 mm persegi . Jika kedua -dua fotovoltaik dan grid boleh mengenakan bayaran secara serentak, arus boleh mencapai 120A, di mana kabel 25 mm harus digunakan .
Ringkasan
Apabila output kuasa sistem photovoltaic kira-kira sama dengan atau sedikit lebih besar daripada kuasa beban, arus fotovoltaik dapat secara langsung membekalkan beban tanpa melewati bateri, menghasilkan kecekapan tertinggi untuk sistem luar grid . apabila generasi photovoltaic dan Generasi Hari semasa beban menggunakan elektrik pada waktu malam), generasi fotovoltaik mesti terlebih dahulu masuk ke dalam bateri sebelum dibekalkan kepada beban, yang membawa kepada kecekapan sistem yang lebih rendah . kabel bateri harus direka mengikut pengecasan maksimum dan menunaikan arus.
Beritahu saya jika anda memerlukan bantuan lanjut!