Identificiranje električnog opterećenja za dimenzioniranje samostalnog PV sustava

PV moduli se koriste u sustavima solarnih panela, također poznatim kao solarni energetski sustavi, koji su sustavi obnovljive energije koji koriste sunčevu svjetlost za proizvodnju električne energije. Proizvedena električna energija može se spojiti s jednim ili više dodatnih proizvođača električne energije, više obnovljivih izvora energije ili se može skladištiti ili trošiti izravno. 

PV sustav

Solarni fotonaponski sustav je pouzdan i ekološki prihvatljiv izvor električne energije koji se može koristiti u različite svrhe, uključujući domove, tvrtke i farme.

Komponente samostalnog fotonaponskog sustava

Različite dijelove solarnog PV sustava treba odabrati na temelju upotrebe, lokacije mjesta i vrste sustava. Glavni dijelovi su:

Solarni PV modul

Solarne ćelije, vrsta diode koja proizvodi energiju od sunčeve svjetlosti, čine solarni PV modul. Da bi se dobilo više energije, više modula je spojeno paralelno ili serijski. Da bi proizveli najveću snagu, ploče moraju biti nagnute prema suncu. Neki modeli također koriste mehanizme koji prate kretanje sunca.

Solarni regulator punjenja

Baterije u sustavu moraju se pravilno puniti i održavati na visokoj razini napunjenosti kako bi sustav dobro funkcionirao i trajao dugo. Glavni zadatak ove opreme u fotonaponskom sustavu je reguliranje struje i napona kako bi se pravilno upravljalo punjenjem iz fotonaponskog niza u bateriju. Kako bi se izbjeglo prekomjerno punjenje i prekomjerno pražnjenje, regulator punjenja prepoznaje stanje napunjenosti baterija i prilagođava im napon i struju. Struktura solarnog regulatora punjenja uključuje mnoštvo tehnologija. 

Baterija

Izvanmrežni ili samostalni solarni PV sustav pohranjuje sunčevu energiju u baterije za korištenje prema potrebi. Baterija je skup elektrokemijskih ćelija koje mogu pokretati opterećenja koja su s njima povezana pohranjujući električni naboj kao kemijsku energiju kroz reverzibilne kemijske reakcije. Baterije su povezane kako bi stvorile baterijsku banku koja generira željeni napon i pohranjuje određeni kapacitet, slično fotonaponskim nizovima. Dani autonomije ključna su komponenta koju treba uzeti u obzir pri izgradnji solarnog sustava temeljenog na baterijama jer izravno utječu na veličinu banke baterija. Budući da baterije s dubokim pražnjenjem opskrbljuju energijom bez oštećenja ili smanjenja vijeka trajanja ćelija, koriste se u solarnim električnim sustavima.

Inventer (Konvertor)

Inverter, poznat i kao “jedinica za kondicioniranje napajanja”, ključni je dio fotonaponskog sustava, budući da je to točka na kojoj se spajaju uređaji izmjenične struje — koji zahtijevaju izvor izmjenične struje. Odabir pretvarača ovisit će o tome hoće li to biti samostalna jedinica ili komponenta sustava spojenog na mrežu.

Identifiyiranje električnog opterećenje za dimenzioniranje samostalnog PV sustava

Prije dimenzioniranja fotonaponskog sustava, važno je identificirati inherentne gubitke prisutne u cijelom sustavu. Na primjer, sjenčanje, refleksija zbog upadnog kuta, prašina, degradacija (starenje), temperaturni učinci itd. mogu smanjiti ulaznu energiju fotonaponskih panela.

Pregled potrošaća i količona potrebne struje

Proces donošenja odluka o samostalnom sustavu treba započeti zahtjevima za opterećenje. Da biste izračunali energiju/dan, prvo odredite koliko snage je potrebno za svaki potrošać električne energije za izmjeničnu struju. Zatim pomnožite tu vrijednost s prosječnim brojem sati rada svaki dan (Wh/dan). Učinkovit alat za izradu takve analize je tebal npr. excel.  

Pregled lokacije je neophodan kako bi se procijenilo je li solarni sustav izvediv. Pripazite na bilo kakve probleme sa oblačnošču i instalacijom. Razmislite o mogućim lokacijama solarnih modula na određenom mjestu. Uzmite u obzir utjecaj opterećenja vjetrom ili snijegom na nizove, pitanja instalacije i pitanja održavanja niz cestu.

A review of the site is necessary to assess whether a solar system is feasible. Keep an eye out for any issues with shading and installation. Think about potential solar module locations at a particular location. Take into account the impact of wind or snow loading on the arrays, installation concerns, and maintenance concerns down the road. 

Izračunavanje veličine PV polja 

Procijenjeni resurs(i), potrošnja energije i procijenjena učinkovitost mogu se koristiti za izračun veličine niza. Ovu učinkovitost uzrokuju gubici u sustavu, uključujući pretvarače, kablove, troškove punjenja baterije i okolnosti koje odstupaju od navedenih parametara ispitivanja (kao što su temperatura ili zračenje). Ne uzima u obzir temeljnu neučinkovitost PV modula u pretvaranju sunčeve svjetlosti u energiju.

Odredite potrebe za baterijama i kablovima

Izračunajte potrebnu veličinu žice na temelju izvornog dizajna sustava. Kada napon raste, struja (a time i potrebna veličina žice) se smanjuje za danu snagu. Žica manjeg promjera često ima nižu cijenu, ali nižu struju i veći pad napona. Veličina žice se obično bira tako da padovi napona padaju između 2% i 3%; međutim, tijekom izračunavanja zahtjeva za ožičenje, potrebno je pregledati važeće kodove.

Odaberite Elemente

Komponente se biraju nakon ispitivanja sustava. Također su potrebne mehaničke i električne hardverske komponente za sustav. To uključuje vodove i žice, prekidače za isključivanje, police, spojeve, odvodnike prenapona, hardver za montažu i druge elemente.

Provjera PV plana

Nakon dovršetka, dizajn je potrebno ispitati kako bi se osiguralo da sve komponente funkcioniraju unutar predviđenih parametara i da su zahtjevi sustava zadovoljeni.

Prije obavljanja bilo kakvih radova, planove treba dostaviti relevantnim vladinim agencijama za dopuštenja i licence nakon završetka pregleda dizajna.

Zaključak

Fotonaponski (PV) sustavi, često poznati kao PV sustavi, koriste poluvodičke materijale za pretvaranje sunčevog zračenja u električnu energiju. Da bi funkcionirao, fotonaponski sustav ne zahtijeva izravnu sunčevu svjetlost. Za oblačnih i kišnih dana može dodatno proizvesti snagu refleksijom sunčeve svjetlosti. PV sustavi mogu se konstruirati tako da budu spojeni na mrežu ili samostalni. Možete kontaktirati ISK Elektrotechnik GmbH kako biste saznali više o fotonaponskim sustavima i njihovom funkcioniranju. 

H.M.

Podijeli:

Povezani blog

Solarna energija: Analiza trendova i razvoja u Europi

Energetska tranzicija napreduje, a solarna energija igra ključnu ulogu. U ovom blogu ćemo osvijetliti aktualne trendove i razvoj u području solarne energije u Europi, s naglaskom na Njemačku, Skandinaviju i Balkan. Analizirat ćemo doprinos solarnih elektrana proizvodnji struje i dati pogled u budućnost do 2030.

Read more