Fotovoltaični sistem za proizvodnjo električne energije izven omrežja učinkovito izkorišča zelene in obnovljive vire sončne energije ter je najboljša rešitev za zadovoljevanje povpraševanja po električni energiji na območjih brez oskrbe z električno energijo, s pomanjkanjem električne energije in nestabilnostjo električne energije.
1. Prednosti:
(1) Preprosta struktura, varna in zanesljiva, stabilna kakovost, enostavna uporaba, še posebej primerna za uporabo brez nadzora;
(2) Bližnje napajanje, ni potrebe po prenosu na dolge razdalje, da se prepreči izguba daljnovodov, sistem je enostaven za namestitev, enostaven za transport, obdobje gradnje je kratko, enkratna naložba, dolgoročne koristi;
(3) Fotovoltaična proizvodnja energije ne proizvaja odpadkov, ne povzroča sevanja, ne onesnažuje, varčuje z energijo in varuje okolje, deluje varno, brez hrupa, ima ničelne emisije, nizkoogljično delovanje, nima škodljivega vpliva na okolje in je idealna čista energija;
(4) Izdelek ima dolgo življenjsko dobo, življenjska doba sončne celice pa je več kot 25 let;
(5) Ima širok spekter uporabe, ne potrebuje goriva, ima nizke obratovalne stroške in nanj ne vplivajo energetske krize ali nestabilnost trga goriv. Je zanesljiva, čista in cenovno ugodna rešitev za zamenjavo dizelskih generatorjev;
(6) Visoka učinkovitost fotoelektrične pretvorbe in velika proizvodnja energije na enoto površine.
2. Poudarki sistema:
(1) Sončni modul uporablja velik, večmrežni, visoko učinkovit proizvodni postopek z monokristalnimi celicami in polcelicami, ki zmanjšuje obratovalno temperaturo modula, verjetnost vročih točk in skupne stroške sistema, zmanjšuje izgubo energije zaradi senčenja ter izboljšuje izhodno moč ter zanesljivost in varnost komponent;
(2) Stroj z integriranim krmiljenjem in pretvornikom je enostaven za namestitev, uporabo in vzdrževanje. Uporablja komponentni večportni vhod, kar zmanjšuje uporabo kombiniralnih omaric, znižuje stroške sistema in izboljšuje stabilnost sistema.
1. Sestava
Fotovoltaični sistemi brez povezave z omrežjem so običajno sestavljeni iz fotovoltaičnih nizov, ki jih sestavljajo komponente sončnih celic, krmilniki polnjenja in praznjenja sončne energije, razsmerniki brez povezave (ali stroji z integriranim krmilnim razsmernikom), baterijski sklopi, enosmerni in izmenični bremeni.
(1) Modul sončne celice
Modul sončne celice je glavni del sistema za oskrbo s sončno energijo, njegova funkcija pa je pretvorba sevalne energije sonca v enosmerni tok;
(2) Krmilnik polnjenja in praznjenja s sončno energijo
Znan tudi kot "fotovoltaični krmilnik", je njegova funkcija uravnavanje in nadzor električne energije, ki jo ustvarja modul sončne celice, polnjenje baterije do maksimuma in zaščita baterije pred preobremenitvijo in prekomernim praznjenjem. Ima tudi funkcije, kot so nadzor svetlobe, nadzor časa in temperaturna kompenzacija.
(3) Baterijski sklop
Glavna naloga baterijskega sklopa je shranjevanje energije, da se zagotovi, da obremenitev porablja elektriko ponoči ali v oblačnih in deževnih dneh, poleg tega pa igra vlogo pri stabilizaciji izhodne moči.
(4) Razsmernik brez napajanja
Razsmernik za avtonomno napajanje je osrednja komponenta sistema za proizvodnjo električne energije iz avtonomnega omrežja, ki pretvarja enosmerni tok v izmenični tok za uporabo v izmeničnih obremenitvah.
2. UporabaArazlogi
Fotovoltaični sistemi za proizvodnjo električne energije izven omrežja se pogosto uporabljajo na oddaljenih območjih, območjih brez električne energije, območjih s pomanjkanjem električne energije, območjih z nestabilno kakovostjo električne energije, otokih, komunikacijskih baznih postajah in drugih mestih uporabe.
Tri načela načrtovanja fotovoltaičnih sistemov brez omrežja
1. Preverite moč razsmernika, ki ni povezan z omrežjem, glede na vrsto obremenitve in moč uporabnika:
Gospodinjske obremenitve se običajno delijo na induktivne obremenitve in uporovne obremenitve. Obremenitve z motorji, kot so pralni stroji, klimatske naprave, hladilniki, vodne črpalke in kuhinjske nape, so induktivne obremenitve. Zagonska moč motorja je 5-7-kratnik nazivne moči. Zagonsko moč teh obremenitev je treba upoštevati pri uporabi energije. Izhodna moč pretvornika je večja od moči obremenitve. Glede na to, da vseh obremenitev ni mogoče vklopiti hkrati, se lahko za prihranek stroškov vsota moči obremenitev pomnoži s faktorjem 0,7-0,9.
2. Preverite moč komponente glede na dnevno porabo električne energije uporabnika:
Načelo zasnove modula je zadostiti dnevni porabi energije obremenitve v povprečnih vremenskih razmerah. Za stabilnost sistema je treba upoštevati naslednje dejavnike.
(1) Vremenske razmere so nižje in višje od povprečja. Na nekaterih območjih je osvetljenost v najslabšem letnem času precej nižja od letnega povprečja;
(2) Skupna učinkovitost proizvodnje energije fotovoltaičnega sistema za proizvodnjo energije izven omrežja, vključno z učinkovitostjo sončnih panelov, krmilnikov, razsmernikov in baterij, zato proizvodnje energije sončnih panelov ni mogoče v celoti pretvoriti v električno energijo, razpoložljiva elektrika sistema izven omrežja pa = komponente Skupna moč * povprečne ure konic proizvodnje sončne energije * učinkovitost polnjenja sončnih panelov * učinkovitost krmilnika * učinkovitost razsmernika * učinkovitost baterije;
(3) Zasnova zmogljivosti sončnih celic mora v celoti upoštevati dejanske delovne pogoje obremenitve (uravnotežena obremenitev, sezonska obremenitev in občasna obremenitev) in posebne potrebe strank;
(4) Upoštevati je treba tudi obnovitev kapacitete baterije v primeru nenehnega deževja ali prekomernega praznjenja, da se prepreči vpliv na življenjsko dobo baterije.
3. Določite kapaciteto baterije glede na uporabnikovo porabo energije ponoči ali pričakovani čas pripravljenosti:
Baterija se uporablja za zagotavljanje normalne porabe energije sistemske obremenitve, ko je količina sončnega sevanja nezadostna, ponoči ali v neprekinjenih deževnih dneh. Za potrebno življenjsko obremenitev je mogoče normalno delovanje sistema zagotoviti v nekaj dneh. V primerjavi z običajnimi uporabniki je treba razmisliti o stroškovno učinkoviti sistemski rešitvi.
(1) Poskusite izbrati energetsko varčno opremo za obremenitve, kot so LED luči, inverterske klimatske naprave;
(2) Pri dobri svetlobi se lahko uporablja pogosteje. Pri slabi svetlobi pa ga je treba uporabljati zmerno;
(3) V fotovoltaičnih sistemih za proizvodnjo energije se večinoma uporabljajo gelske baterije. Glede na življenjsko dobo baterije je globina praznjenja običajno med 0,5 in 0,7.
Projektna zmogljivost baterije = (povprečna dnevna poraba energije obremenitve * število zaporednih oblačnih in deževnih dni) / globina praznjenja baterije.
1. Podnebne razmere in podatki o povprečnem številu ur sončnega obsevanja na območju uporabe;
2. Ime, moč, količina, delovni čas, delovni čas in povprečna dnevna poraba električne energije uporabljenih električnih naprav;
3. Pod pogojem polne zmogljivosti baterije je potrebna napajalna napetost za zaporedne oblačne in deževne dni;
4. Druge potrebe strank.
Komponente sončnih celic so nameščene na nosilcu s serijsko-vzporedno povezavo, da tvorijo niz sončnih celic. Ko modul sončne celice deluje, mora smer namestitve zagotavljati maksimalno izpostavljenost sončni svetlobi.
Azimut se nanaša na kot med normalo na navpično površino komponente in jugom, ki je običajno nič. Moduli morajo biti nameščeni nagnjeni proti ekvatorju. To pomeni, da morajo biti moduli na severni polobli obrnjeni proti jugu, moduli na južni polobli pa proti severu.
Kot naklona se nanaša na kot med sprednjo površino modula in vodoravno ravnino, velikost kota pa je treba določiti glede na lokalno zemljepisno širino.
Med dejansko namestitvijo je treba upoštevati samočistilno sposobnost sončne celice (običajno je kot naklona večji od 25°).
Učinkovitost sončnih celic pri različnih kotih namestitve:
Previdnostni ukrepi:
1. Pravilno izberite položaj namestitve in kot namestitve modula sončne celice;
2. Med prevozom, skladiščenjem in namestitvijo je treba s sončnimi moduli ravnati previdno in jih ne smeti izpostavljati močnemu pritisku in trkom;
3. Modul sončne celice mora biti čim bližje krmilnemu pretvorniku in bateriji, čim bolj skrajšati razdaljo linije in zmanjšati izgube v liniji;
4. Med namestitvijo bodite pozorni na pozitivne in negativne izhodne priključke komponente in jih ne smete kratkostikati, sicer lahko pride do nevarnosti;
5. Pri nameščanju sončnih modulov na soncu jih pokrijte z neprozornimi materiali, kot sta črna plastična folija in ovojni papir, da se izognete nevarnosti visoke izhodne napetosti, ki bi lahko vplivala na delovanje povezave ali povzročila električni udar osebja;
6. Prepričajte se, da so ožičenje sistema in koraki namestitve pravilni.
Serijska številka | Ime naprave | Električna moč (W) | Poraba energije (kWh) |
1 | Električna luč | 3~100 | 0,003~0,1 kWh/uro |
2 | Električni ventilator | 20~70 | 0,02~0,07 kWh/uro |
3 | Televizija | 50~300 | 0,05~0,3 kWh/uro |
4 | Kuhalnik riža | 800~1200 | 0,8~1,2 kWh/uro |
5 | Hladilnik | 80~220 | 1 kWh/uro |
6 | Pralni stroj Pulsator | 200~500 | 0,2~0,5 kWh/uro |
7 | Pralni stroj z bobnom | 300~1100 | 0,3~1,1 kWh/uro |
7 | Prenosnik | 70~150 | 0,07~0,15 kWh/uro |
8 | PC | 200~400 | 0,2~0,4 kWh/uro |
9 | Zvok | 100~200 | 0,1~0,2 kWh/uro |
10 | Indukcijski štedilnik | 800~1500 | 0,8~1,5 kWh/uro |
11 | Sušilnik za lase | 800~2000 | 0,8~2 kWh/uro |
12 | Električni likalnik | 650~800 | 0,65~0,8 kWh/uro |
13 | Mikrovalovna pečica | 900~1500 | 0,9~1,5 kWh/uro |
14 | Električni grelnik vode | 1000~1800 | 1~1,8 kWh/uro |
15 | Sesalnik | 400~900 | 0,4~0,9 kWh/uro |
16 | Klimatska naprava | 800 W/moč | Približno 0,8 kWh/uro |
17 | Grelnik vode | 1500~3000 | 1,5~3 kWh/uro |
18 | Plinski grelnik vode | 36 | 0,036 kWh/uro |
Opomba: Prevladuje dejanska moč opreme.