Na het begrijpen van de basisbehoeften van klanten, bepaalt u eerst de selectie van de toonaangevende apparatuur van het systeem en bevestigt u vervolgens het schema van het systeem. Fotovoltaïsche off-grid systemen zijn rigide vereisten en gebruikers zijn sterk afhankelijk van de vraag naar elektriciteit. Daarom moet bij het ontwerp eerst rekening worden gehouden met de betrouwbaarheid van het systeem. Vervolgens moeten verschillende oplossingen worden geboden op basis van de uiteenlopende behoeften van klanten, op basis van het voldoen aan de behoeften van de klant, het verhogen van de stroomopwekking en het verlagen van de systeemkosten.
Goedkope kleine off-grid systeemoplossingen
Klein off-grid systeem, de primaire gebruikers komen uit verarmde gebieden zonder elektriciteit, afgelegen bergachtige gebieden, herders en toeristen, voornamelijk om te voldoen aan de behoeften van verlichting, het opladen van mobiele telefoons, enz.; het systeem verbruikt minder dan 5 graden elektriciteit per dag en het laadvermogen is minder dan 1 kW; gebruikers De vraag naar elektriciteit is niet erg dringend, en de behoefte aan producten is betrouwbaar en eenvoudig, en de prijs is laag. Daarom wordt aanbevolen om een PWM-controller en een omvormer te gebruiken om de golf te corrigeren en de controller, de omvormer en de batterij te integreren. Deze methode heeft een eenvoudige structuur, een hoog rendement, handige bedrading en een lage prijs. Bovendien kan het gloeilampen, kleine tv's, kleine Er is geen probleem met de ventilator.
Kleine en middelgrote praktische off-grid systeemoplossingen
De primaire gebruikers van kleine en middelgrote off-grid systemen komen uit relatief welvarende gebieden met een stroomtekort, zoals herders, eilandbewoners, middelgrote vissersboten, vrij afgelegen schilderachtige plekjes en sommige communicatie- en monitoringbasisstations. Het lost voornamelijk de basisbehoeften van het leven op, zoals verlichting, tv-toestellen, ventilatoren en airconditioners; het dagelijkse elektriciteitsverbruik van het systeem is minder dan 50 kWh en het totale laadvermogen is minder dan 20 kW; Gebruikers hebben specifieke behoeften op het gebied van elektriciteitsverbruik en hun vraag naar producten is praktisch en betrouwbaar, goedkoop.
(1) Als de gebruiker weinig inductieve belastingen heeft, wordt aanbevolen om de MPPT-controller te gebruiken plus de hoogfrequente isolatie-omvormer, die licht van gewicht en goedkoop is; als de gebruiker veel inductieve belastingen heeft, wordt aanbevolen om de MPPT-controller te gebruiken om de frequentie-isolatie-omvormer te verwerken. De oplossing is betrouwbaar in elektriciteitsverbruik en kan schokbelastingen dragen.
(2) Als het laadvermogen van de gebruiker relatief klein is, maar de tijd voor elektriciteitsverbruik erg lang is, wordt aanbevolen om het gesplitste schema van de controller en de omvormer te kiezen, u kunt ervoor kiezen om een belangrijkere controller en een kleinere omvormer te gebruiken om de stroomopwekking te verhogen, de systeemkosten te verlagen; Als het laadvermogen van de gebruiker relatief groot is, maar de tijd van het elektriciteitsverbruik niet lang is, is het raadzaam om de geïntegreerde oplossing van de controller en de omvormer te kiezen en is de systeembedrading eenvoudig.
Middelgrote en grote schaal betrouwbare off-grid systeemoplossingen
Middelgrote en grote off-grid systemen worden voornamelijk gebruikt in industriële en commerciële gebieden, natuurgebieden en andere gelegenheden waar frequente stroomuitval, hoge elektriciteitsprijzen, aanzienlijke prijsverschillen van piek tot dal en fotovoltaïsche energie niet op internet kunnen worden aangesloten. Voornaamste; het laadvermogen van het systeem is meer dan 20 kW en minder dan 250 kW, en het dagelijkse elektriciteitsverbruik is minder dan 500 kWh. Er zijn verschillende oplossingen voor kleine en middelgrote off-grid systemen.
Voor systemen boven de 20kW en onder de 60kW kunt u kiezen voor het schema om meerdere enkelfasige kleine off-grid omvormers parallel aan te sluiten. Dit schema is ingewikkelder in bedrading en foutopsporing, maar de prijs is relatief laag en de flexibiliteit is hoog. Verder is er een storing in de omvormer; Het systeem kan blijven draaien. U kunt ook kiezen voor het gesplitste schema van de controller en de omvormer en het geïntegreerde schema van de controller en de omvormer, met behulp van een middelgrote en grote enkele omvormer; De systeembedrading is eenvoudig, het debuggen is handig en het kan een hybride voedingssysteem vormen met de brandstofgeneratorset. Vergeleken met pure off-grid fotovoltaïsche energie kan het veel dure batterijen besparen en zijn de totale kosten voor stroomopwekking laag. Voor systemen boven de 60kW zijn er momenteel twee topologieën: DC-koppeling "DC Coupling" en AC-koppeling "AC Coupling", die kunnen worden geselecteerd op basis van het stroomverbruik.
Grootschalige multi-energie off-grid systeemoplossingen
Grootschalige multi-energie off-grid systemen worden voornamelijk gebruikt in afgelegen bergachtige gebieden, eilanden, toeristische gebieden en industriële en commerciële plaatsen met hoge elektriciteitsprijzen zonder elektriciteitsnetten, met een vermogen van meer dan 250kW. Over het algemeen worden bidirectionele energieopslagomvormers gebruikt, netgekoppelde omvormers en batterijen worden gecombineerd tot een micro-grid-systeem. Naast fotovoltaïsche energie en energieopslag zijn er meestal ook andere apparaten voor energieopwekking, zoals windturbines en brandstofgestookte generatoren.
De meeste microgrids maken gebruik van AC-gekoppelde topologieën, met behulp van gecentraliseerde omvormers en bidirectionele energieopslagconverters.
Het microgrid kan het potentieel van gedistribueerde schone energie volledig en effectief benutten, ongunstige factoren zoals kleine capaciteit, onstabiele stroomopwekking en lage betrouwbaarheid van onafhankelijke stroomvoorziening verminderen en de veilige werking van het systeem garanderen. De toepassing van microgrids is flexibel en de schaal kan variëren van enkele kilowatts tot tientallen megawatts. Microgrids kunnen worden ontwikkeld in fabrieken, mijnen, ziekenhuizen, scholen en zelfs kleine gebouwen.
Samenstelling van het fotovoltaïsche off-grid systeem:
Fotovoltaïsche modules, off-grid omvormers (inclusief fotovoltaïsche laders/omvormers), energieopslagbatterijen (loodzuur/colloïde/lood-koolstof/ternair lithium/lithiumijzerfosfaat, enz.), fotovoltaïsche beugels, kabels en accessoires Elektrische kasten, enz. zijn allemaal kritieke componenten van fotovoltaïsche off-grid systemen.
Het belangrijkste verschil tussen een off-grid systeem en een netgekoppeld systeem is gebaseerd op beleggingsinkomsten. Het off-grid-systeem daarentegen is gebaseerd op een precies noodzakelijke stroomvoorziening, zodat ze zich anders zullen concentreren bij het selecteren van componenten.
Het kan vaak gebeuren dat er op de berg geen aansluiting is om te planten of te fokken. Op dit moment kunnen we een fotovoltaïsch energieopslagsysteem installeren om een redelijk fotovoltaïsch energieopslagsysteem te ontwerpen wanneer er geen elektriciteitsnet is dat faciliteiten ondersteunt in het gebied ver weg van het elektriciteitsnet. Kan het systeem de dagelijkse elektriciteitsbehoefte vervangen?
Het verschil tussen het kleine off-grid fotovoltaïsche energieopslagsysteem en het netgekoppelde systeem is dat het off-grid systeem geen elektriciteit hoeft op te wekken en zichzelf via het net zelf hoeft te gebruiken. Daarentegen moet het netgekoppelde systeem meestal worden gecombineerd met het net om te werken. Als gevolg hiervan is een off-grid systeem niet zo eenvoudig als een netgekoppeld systeem. Het vermogen van de omvormer en fotovoltaïsche modules is bijvoorbeeld vergelijkbaar, maar een off-grid systeem niet.
Welke parameters moeten worden opgegeven bij het ontwerpen van een off-grid systeem?
1. De kracht van de elektrische ladingsuitrusting
2. De werktijd van de belasting = het werkelijke aantal watt in totaal
3. Of het nodig is om rekening te houden met het aantal regenachtige dagen (continue stroomvoorziening)
4. Lichtomstandigheden van de installatieplaats en installatiehelling
Alleen door deze parameters te kennen, kan een set van het optimale fotovoltaïsche off-grid systeem redelijk worden ontworpen. De energieopslagbatterij slaat de energieopslagmethode van het off-grid systeem op en de off-grid omvormer kan de stroom leveren voor gebruik. De afstemming van de spanning van het off-grid systeem en de spanning van het netgekoppelde systeem (220V/380V) moet redelijkerwijs overeenkomen met de spanning van het netgekoppelde systeem. Over het algemeen is de spanning van het off-grid systeem voornamelijk van het versterkte type en omgekeerd door gelijkstroomlaagspanning. Het vermogen van zonnepanelen en omvormers van off-grid systemen is zelden hetzelfde. Elke locatie voor de stroomvraag moet worden ontworpen op basis van het werkelijke stroomverbruik, dat heel anders is dan het op het net aangesloten systeem. In algemene netgekoppelde systemen zeggen we meestal direct xx (kilowatt) KW. Off-grid systemen worden nu gebruikt via DC-omvormer AC. Als het ontwerp van het off-grid systeem onredelijk is, wordt niet aan de stroomvraag voldaan en wordt de hardware van de systeemcomponenten beschadigd.
Welke componenten hebben off-grid systemen met fotovoltaïsche + energieopslag nodig?
1. Fotovoltaïsche modules
Op zijn vroegst werden fotovoltaïsche modules alleen gebruikt in sommige off-grid en kleine fotovoltaïsche systemen. Later, met de grootschalige ontwikkeling van fotovoltaïsche netgekoppelde toepassingen en de jaarlijkse update van de fotovoltaïsche moduletechnologie, is de conversie-efficiëntie van modules drastisch verbeterd. Met name sommige op het net aangesloten elektriciteitscentrales hebben efficiëntere componenten nodig om de verhouding tussen de beleggingsinkomsten te verbeteren dankzij het volledige gebruik van de middelen van de locatie. Natuurlijk stelt het algemene off-grid-systeem vanwege zijn relatief grote locatie geen hoge eisen aan de conversie-efficiëntie van componenten, zodat conventionele componenten vaak de eerste overweging zijn bij de selectie van componenten in het systeemontwerp.
2. Fotovoltaïsche beugel
Het zou helpen als u niet onbekend was met fotovoltaïsche beugels. Ze worden ook gebruikt in netgekoppelde systemen. Er zijn twee standaard fotovoltaïsche rekken op de markt voor fotovoltaïsche beugels: aluminiumlegering en thermisch verzinkt C-vormig staal. Of de verzinkte laag in de thermisch verzinkte, C-vormige stalen beugel aan de norm voldoet, betekent of de levensduur voldoet aan de 20-jarige norm.
3. Off-grid schakelapparatuur
Bedien de volledige stroomkringschakelaar en bliksembeveiligingsfuncties.
4. Batterij voor energieopslag
(1) Loodzuur-/gelaccu: Het energieopslagsysteem kiest over het algemeen voor onderhoudsvrije verzegelde loodzuuraccu's om later onderhoud te verminderen. Na 150 jaar ontwikkeling hebben loodzuuraccu's aanzienlijke stabiliteits-, veiligheids- en prijsvoordelen. Ze zijn momenteel niet alleen het batterijtype met het hoogste aandeel toepassingen van energieopslagbatterijen, maar ook het eerste type energieopslagbatterij voor fotovoltaïsche off-grid-systemen.
(2)Lood-koolstofbatterij: een technologie die is geëvolueerd uit traditionele loodzuurbatterijen, die de levensduur van loodzuurbatterijen aanzienlijk kan verbeteren door actieve kool toe te voegen aan de negatieve elektrode van loodzuurbatterijen. Maar als technische update van loodzuuraccu's zijn de kosten iets hoger;
(3) Ternaire lithium/lithium-ijzerfosfaatbatterij: Vergeleken met de bovenstaande twee soorten energieopslagbatterijen hebben lithium-ionbatterijen de kenmerken van een hogere vermogensdichtheid, meer laad- en ontlaadcycli en een betere ontladingsdiepte. Vanwege de behoefte aan aanvullende batterijbeheertechnologie (BMS) zijn de systeemkosten van ternaire lithium-/lithiumijzerfosfaatbatterijen echter over het algemeen 2-3 keer zo hoog als die van loodzuurbatterijen. Bovendien is hun thermische stabiliteit in vergelijking met loodzuur/lood-koolstofbatterijen ook iets onvoldoende, zodat de toepassingsverhouding in fotovoltaïsche off-grid systemen niet hoog is. Maar het is vermeldenswaard dat, met technologische doorbraken, ook het marktaandeel van ternaire lithium/lithium-ijzerfosfaatbatterijen geleidelijk toeneemt, wat een nieuwe toepassingstrend is.
5. Zonne controlemechanisme
De primaire functie van de controller is het regelen van de overschrijding en overontlading van de zonne-energie en de energieopslagbatterij om de levensduur van de storm te beschermen. Over het algemeen heeft de controller de functie van lichtregeling. Overdag stopt de oplaadstatus automatisch met ontladen en als het donker is, begint deze los te laten. Dit is de reden waarom we meestal straatverlichting op zonne-energie zien, waarom niemand de automatische uitschakeling overdag en de automatische verlichting 's nachts regelt. De maximale laadstroom van de controller is anders voor de zonnepanelen die ermee zijn uitgerust. Voor een 48V30A-controller moet de laadstroom van de zonnemodule bijvoorbeeld lager zijn dan 30A. Anders raakt de controller beschadigd.
6. Fotovoltaïsche kabel
Fotovoltaïsche kabels hebben de voordelen van hoge temperatuurbestendigheid (meestal 120°C), anti-aging, anti-ultraviolet, anti-corrosie, enz., en zijn bestand tegen barre weersomstandigheden en mechanische schokken. In de buitenomgeving is de levensduur van fotovoltaïsche kabels acht keer zo lang als die van gewone lijnen en 32 keer zo lang als die van PVC-kabels.
7. Off-grid omvormer
(1) Neem de wisselstroombelasting als overwegingspunt. Algemene belastingen zijn onderverdeeld in drie categorieën: groepsbelastingen (verlichting, verwarmingen, enz.), inductieve belastingen (airconditioners, motoren, enz.), capacitieve belastingen (computerhostvoeding, enz.). Aangezien de stroom die de inductieve belasting nodig heeft om te starten 3~5 keer de nominale tijd is, en de kortstondige overbelastingscapaciteit van 150%-200% van de algemene off-grid omvormer niet aan de vereisten kan voldoen, heeft de inductieve belasting speciale aandacht van de omvormer nodig. (Wanneer de off-grid omvormer is aangesloten op een inductieve belasting, is een systeemontwerp met ten minste twee keer de inductieve belasting vereist). In een project waarbij een off-grid omvormer bijvoorbeeld een 2P (2*750W) airconditioner aanstuurt, is een omvormer met een nominaal vermogen van 3KVA en hoger de standaardconfiguratie. Natuurlijk bestaan er tegelijkertijd drie soorten beschikbare belastingen, maar de belasting met het grootste aandeel zal een aanzienlijke impact hebben op de omvormer.
(2) Neem de DC-kant als overwegingspunt. Off-grid omvormers hebben ingebouwde fotovoltaïsche laders, die over het algemeen twee typen hebben: MPPT en PWM. Naarmate de technologie wordt bijgewerkt, worden PWM-laders uitgefaseerd en worden MPPT-laders de eerste keuze voor off-grid omvormers.
(3)Andere opties. Naast de bovenstaande twee selectiemethoden zijn er veel rekenformules op de markt, die hier niet herhaald zullen worden. Maar de algemene richting is: 1) Bepaal het nominale vermogen van de off-grid omvormer op basis van de grootte en het type belasting; 2) Bepaal de kWh-waarde van het batterijpakket voor energieopslag op basis van de ontlaadtijd van de energieopslagbatterij die nodig is voor de belasting; 3) Bepaal de kWh-waarde van het energieopslagbatterijpakket op basis van de lokale zonneschijnomstandigheden en oplaadtijdvereisten (het moet bijvoorbeeld gemiddeld binnen een dag volledig zijn opgeladen), bepaal het laadvermogen, enz.
(de afbeelding is slechts een referentie)
Dan moet er een volledig off-grid systeem worden uitgerust met bovenstaande materialen. Uiteraard is de omvormerbesturing geïntegreerd
Goedkope kleine off-grid systeemoplossingen
Klein off-grid systeem, de primaire gebruikers komen uit verarmde gebieden zonder elektriciteit, afgelegen bergachtige gebieden, herders en toeristen, voornamelijk om te voldoen aan de behoeften van verlichting, het opladen van mobiele telefoons, enz.; het systeem verbruikt minder dan 5 graden elektriciteit per dag en het laadvermogen is minder dan 1 kW; gebruikers De vraag naar elektriciteit is niet erg dringend, en de behoefte aan producten is betrouwbaar en eenvoudig, en de prijs is laag. Daarom wordt aanbevolen om een PWM-controller en een omvormer te gebruiken om de golf te corrigeren en de controller, de omvormer en de batterij te integreren. Deze methode heeft een eenvoudige structuur, een hoog rendement, handige bedrading en een lage prijs. Bovendien kan het gloeilampen, kleine tv's, kleine Er is geen probleem met de ventilator.
Kleine en middelgrote praktische off-grid systeemoplossingen
De primaire gebruikers van kleine en middelgrote off-grid systemen komen uit relatief welvarende gebieden met een stroomtekort, zoals herders, eilandbewoners, middelgrote vissersboten, vrij afgelegen schilderachtige plekjes en sommige communicatie- en monitoringbasisstations. Het lost voornamelijk de basisbehoeften van het leven op, zoals verlichting, tv-toestellen, ventilatoren en airconditioners; het dagelijkse elektriciteitsverbruik van het systeem is minder dan 50 kWh en het totale laadvermogen is minder dan 20 kW; Gebruikers hebben specifieke behoeften op het gebied van elektriciteitsverbruik en hun vraag naar producten is praktisch en betrouwbaar, goedkoop.
(1) Als de gebruiker weinig inductieve belastingen heeft, wordt aanbevolen om de MPPT-controller te gebruiken plus de hoogfrequente isolatie-omvormer, die licht van gewicht en goedkoop is; als de gebruiker veel inductieve belastingen heeft, wordt aanbevolen om de MPPT-controller te gebruiken om de frequentie-isolatie-omvormer te verwerken. De oplossing is betrouwbaar in elektriciteitsverbruik en kan schokbelastingen dragen.
(2) Als het laadvermogen van de gebruiker relatief klein is, maar de tijd voor elektriciteitsverbruik erg lang is, wordt aanbevolen om het gesplitste schema van de controller en de omvormer te kiezen, u kunt ervoor kiezen om een belangrijkere controller en een kleinere omvormer te gebruiken om de stroomopwekking te verhogen, de systeemkosten te verlagen; Als het laadvermogen van de gebruiker relatief groot is, maar de tijd van het elektriciteitsverbruik niet lang is, is het raadzaam om de geïntegreerde oplossing van de controller en de omvormer te kiezen en is de systeembedrading eenvoudig.
Middelgrote en grote schaal betrouwbare off-grid systeemoplossingen
Middelgrote en grote off-grid systemen worden voornamelijk gebruikt in industriële en commerciële gebieden, natuurgebieden en andere gelegenheden waar frequente stroomuitval, hoge elektriciteitsprijzen, aanzienlijke prijsverschillen van piek tot dal en fotovoltaïsche energie niet op internet kunnen worden aangesloten. Voornaamste; het laadvermogen van het systeem is meer dan 20 kW en minder dan 250 kW, en het dagelijkse elektriciteitsverbruik is minder dan 500 kWh. Er zijn verschillende oplossingen voor kleine en middelgrote off-grid systemen.
Voor systemen boven de 20kW en onder de 60kW kunt u kiezen voor het schema om meerdere enkelfasige kleine off-grid omvormers parallel aan te sluiten. Dit schema is ingewikkelder in bedrading en foutopsporing, maar de prijs is relatief laag en de flexibiliteit is hoog. Verder is er een storing in de omvormer; Het systeem kan blijven draaien. U kunt ook kiezen voor het gesplitste schema van de controller en de omvormer en het geïntegreerde schema van de controller en de omvormer, met behulp van een middelgrote en grote enkele omvormer; De systeembedrading is eenvoudig, het debuggen is handig en het kan een hybride voedingssysteem vormen met de brandstofgeneratorset. Vergeleken met pure off-grid fotovoltaïsche energie kan het veel dure batterijen besparen en zijn de totale kosten voor stroomopwekking laag. Voor systemen boven de 60kW zijn er momenteel twee topologieën: DC-koppeling "DC Coupling" en AC-koppeling "AC Coupling", die kunnen worden geselecteerd op basis van het stroomverbruik.
Grootschalige multi-energie off-grid systeemoplossingen
Grootschalige multi-energie off-grid systemen worden voornamelijk gebruikt in afgelegen bergachtige gebieden, eilanden, toeristische gebieden en industriële en commerciële plaatsen met hoge elektriciteitsprijzen zonder elektriciteitsnetten, met een vermogen van meer dan 250kW. Over het algemeen worden bidirectionele energieopslagomvormers gebruikt, netgekoppelde omvormers en batterijen worden gecombineerd tot een micro-grid-systeem. Naast fotovoltaïsche energie en energieopslag zijn er meestal ook andere apparaten voor energieopwekking, zoals windturbines en brandstofgestookte generatoren.
De meeste microgrids maken gebruik van AC-gekoppelde topologieën, met behulp van gecentraliseerde omvormers en bidirectionele energieopslagconverters.
Het microgrid kan het potentieel van gedistribueerde schone energie volledig en effectief benutten, ongunstige factoren zoals kleine capaciteit, onstabiele stroomopwekking en lage betrouwbaarheid van onafhankelijke stroomvoorziening verminderen en de veilige werking van het systeem garanderen. De toepassing van microgrids is flexibel en de schaal kan variëren van enkele kilowatts tot tientallen megawatts. Microgrids kunnen worden ontwikkeld in fabrieken, mijnen, ziekenhuizen, scholen en zelfs kleine gebouwen.
Samenstelling van het fotovoltaïsche off-grid systeem:
Fotovoltaïsche modules, off-grid omvormers (inclusief fotovoltaïsche laders/omvormers), energieopslagbatterijen (loodzuur/colloïde/lood-koolstof/ternair lithium/lithiumijzerfosfaat, enz.), fotovoltaïsche beugels, kabels en accessoires Elektrische kasten, enz. zijn allemaal kritieke componenten van fotovoltaïsche off-grid systemen.
Het belangrijkste verschil tussen een off-grid systeem en een netgekoppeld systeem is gebaseerd op beleggingsinkomsten. Het off-grid-systeem daarentegen is gebaseerd op een precies noodzakelijke stroomvoorziening, zodat ze zich anders zullen concentreren bij het selecteren van componenten.
Het kan vaak gebeuren dat er op de berg geen aansluiting is om te planten of te fokken. Op dit moment kunnen we een fotovoltaïsch energieopslagsysteem installeren om een redelijk fotovoltaïsch energieopslagsysteem te ontwerpen wanneer er geen elektriciteitsnet is dat faciliteiten ondersteunt in het gebied ver weg van het elektriciteitsnet. Kan het systeem de dagelijkse elektriciteitsbehoefte vervangen?
Het verschil tussen het kleine off-grid fotovoltaïsche energieopslagsysteem en het netgekoppelde systeem is dat het off-grid systeem geen elektriciteit hoeft op te wekken en zichzelf via het net zelf hoeft te gebruiken. Daarentegen moet het netgekoppelde systeem meestal worden gecombineerd met het net om te werken. Als gevolg hiervan is een off-grid systeem niet zo eenvoudig als een netgekoppeld systeem. Het vermogen van de omvormer en fotovoltaïsche modules is bijvoorbeeld vergelijkbaar, maar een off-grid systeem niet.
Welke parameters moeten worden opgegeven bij het ontwerpen van een off-grid systeem?
1. De kracht van de elektrische ladingsuitrusting
2. De werktijd van de belasting = het werkelijke aantal watt in totaal
3. Of het nodig is om rekening te houden met het aantal regenachtige dagen (continue stroomvoorziening)
4. Lichtomstandigheden van de installatieplaats en installatiehelling
Alleen door deze parameters te kennen, kan een set van het optimale fotovoltaïsche off-grid systeem redelijk worden ontworpen. De energieopslagbatterij slaat de energieopslagmethode van het off-grid systeem op en de off-grid omvormer kan de stroom leveren voor gebruik. De afstemming van de spanning van het off-grid systeem en de spanning van het netgekoppelde systeem (220V/380V) moet redelijkerwijs overeenkomen met de spanning van het netgekoppelde systeem. Over het algemeen is de spanning van het off-grid systeem voornamelijk van het versterkte type en omgekeerd door gelijkstroomlaagspanning. Het vermogen van zonnepanelen en omvormers van off-grid systemen is zelden hetzelfde. Elke locatie voor de stroomvraag moet worden ontworpen op basis van het werkelijke stroomverbruik, dat heel anders is dan het op het net aangesloten systeem. In algemene netgekoppelde systemen zeggen we meestal direct xx (kilowatt) KW. Off-grid systemen worden nu gebruikt via DC-omvormer AC. Als het ontwerp van het off-grid systeem onredelijk is, wordt niet aan de stroomvraag voldaan en wordt de hardware van de systeemcomponenten beschadigd.
Welke componenten hebben off-grid systemen met fotovoltaïsche + energieopslag nodig?
1. Fotovoltaïsche modules
Op zijn vroegst werden fotovoltaïsche modules alleen gebruikt in sommige off-grid en kleine fotovoltaïsche systemen. Later, met de grootschalige ontwikkeling van fotovoltaïsche netgekoppelde toepassingen en de jaarlijkse update van de fotovoltaïsche moduletechnologie, is de conversie-efficiëntie van modules drastisch verbeterd. Met name sommige op het net aangesloten elektriciteitscentrales hebben efficiëntere componenten nodig om de verhouding tussen de beleggingsinkomsten te verbeteren dankzij het volledige gebruik van de middelen van de locatie. Natuurlijk stelt het algemene off-grid-systeem vanwege zijn relatief grote locatie geen hoge eisen aan de conversie-efficiëntie van componenten, zodat conventionele componenten vaak de eerste overweging zijn bij de selectie van componenten in het systeemontwerp.
2. Fotovoltaïsche beugel
Het zou helpen als u niet onbekend was met fotovoltaïsche beugels. Ze worden ook gebruikt in netgekoppelde systemen. Er zijn twee standaard fotovoltaïsche rekken op de markt voor fotovoltaïsche beugels: aluminiumlegering en thermisch verzinkt C-vormig staal. Of de verzinkte laag in de thermisch verzinkte, C-vormige stalen beugel aan de norm voldoet, betekent of de levensduur voldoet aan de 20-jarige norm.
3. Off-grid schakelapparatuur
Bedien de volledige stroomkringschakelaar en bliksembeveiligingsfuncties.
4. Batterij voor energieopslag
(1) Loodzuur-/gelaccu: Het energieopslagsysteem kiest over het algemeen voor onderhoudsvrije verzegelde loodzuuraccu's om later onderhoud te verminderen. Na 150 jaar ontwikkeling hebben loodzuuraccu's aanzienlijke stabiliteits-, veiligheids- en prijsvoordelen. Ze zijn momenteel niet alleen het batterijtype met het hoogste aandeel toepassingen van energieopslagbatterijen, maar ook het eerste type energieopslagbatterij voor fotovoltaïsche off-grid-systemen.
(2)Lood-koolstofbatterij: een technologie die is geëvolueerd uit traditionele loodzuurbatterijen, die de levensduur van loodzuurbatterijen aanzienlijk kan verbeteren door actieve kool toe te voegen aan de negatieve elektrode van loodzuurbatterijen. Maar als technische update van loodzuuraccu's zijn de kosten iets hoger;
(3) Ternaire lithium/lithium-ijzerfosfaatbatterij: Vergeleken met de bovenstaande twee soorten energieopslagbatterijen hebben lithium-ionbatterijen de kenmerken van een hogere vermogensdichtheid, meer laad- en ontlaadcycli en een betere ontladingsdiepte. Vanwege de behoefte aan aanvullende batterijbeheertechnologie (BMS) zijn de systeemkosten van ternaire lithium-/lithiumijzerfosfaatbatterijen echter over het algemeen 2-3 keer zo hoog als die van loodzuurbatterijen. Bovendien is hun thermische stabiliteit in vergelijking met loodzuur/lood-koolstofbatterijen ook iets onvoldoende, zodat de toepassingsverhouding in fotovoltaïsche off-grid systemen niet hoog is. Maar het is vermeldenswaard dat, met technologische doorbraken, ook het marktaandeel van ternaire lithium/lithium-ijzerfosfaatbatterijen geleidelijk toeneemt, wat een nieuwe toepassingstrend is.
5. Zonne controlemechanisme
De primaire functie van de controller is het regelen van de overschrijding en overontlading van de zonne-energie en de energieopslagbatterij om de levensduur van de storm te beschermen. Over het algemeen heeft de controller de functie van lichtregeling. Overdag stopt de oplaadstatus automatisch met ontladen en als het donker is, begint deze los te laten. Dit is de reden waarom we meestal straatverlichting op zonne-energie zien, waarom niemand de automatische uitschakeling overdag en de automatische verlichting 's nachts regelt. De maximale laadstroom van de controller is anders voor de zonnepanelen die ermee zijn uitgerust. Voor een 48V30A-controller moet de laadstroom van de zonnemodule bijvoorbeeld lager zijn dan 30A. Anders raakt de controller beschadigd.
6. Fotovoltaïsche kabel
Fotovoltaïsche kabels hebben de voordelen van hoge temperatuurbestendigheid (meestal 120°C), anti-aging, anti-ultraviolet, anti-corrosie, enz., en zijn bestand tegen barre weersomstandigheden en mechanische schokken. In de buitenomgeving is de levensduur van fotovoltaïsche kabels acht keer zo lang als die van gewone lijnen en 32 keer zo lang als die van PVC-kabels.
7. Off-grid omvormer
(1) Neem de wisselstroombelasting als overwegingspunt. Algemene belastingen zijn onderverdeeld in drie categorieën: groepsbelastingen (verlichting, verwarmingen, enz.), inductieve belastingen (airconditioners, motoren, enz.), capacitieve belastingen (computerhostvoeding, enz.). Aangezien de stroom die de inductieve belasting nodig heeft om te starten 3~5 keer de nominale tijd is, en de kortstondige overbelastingscapaciteit van 150%-200% van de algemene off-grid omvormer niet aan de vereisten kan voldoen, heeft de inductieve belasting speciale aandacht van de omvormer nodig. (Wanneer de off-grid omvormer is aangesloten op een inductieve belasting, is een systeemontwerp met ten minste twee keer de inductieve belasting vereist). In een project waarbij een off-grid omvormer bijvoorbeeld een 2P (2*750W) airconditioner aanstuurt, is een omvormer met een nominaal vermogen van 3KVA en hoger de standaardconfiguratie. Natuurlijk bestaan er tegelijkertijd drie soorten beschikbare belastingen, maar de belasting met het grootste aandeel zal een aanzienlijke impact hebben op de omvormer.
(2) Neem de DC-kant als overwegingspunt. Off-grid omvormers hebben ingebouwde fotovoltaïsche laders, die over het algemeen twee typen hebben: MPPT en PWM. Naarmate de technologie wordt bijgewerkt, worden PWM-laders uitgefaseerd en worden MPPT-laders de eerste keuze voor off-grid omvormers.
(3)Andere opties. Naast de bovenstaande twee selectiemethoden zijn er veel rekenformules op de markt, die hier niet herhaald zullen worden. Maar de algemene richting is: 1) Bepaal het nominale vermogen van de off-grid omvormer op basis van de grootte en het type belasting; 2) Bepaal de kWh-waarde van het batterijpakket voor energieopslag op basis van de ontlaadtijd van de energieopslagbatterij die nodig is voor de belasting; 3) Bepaal de kWh-waarde van het energieopslagbatterijpakket op basis van de lokale zonneschijnomstandigheden en oplaadtijdvereisten (het moet bijvoorbeeld gemiddeld binnen een dag volledig zijn opgeladen), bepaal het laadvermogen, enz.
(de afbeelding is slechts een referentie)
Dan moet er een volledig off-grid systeem worden uitgerust met bovenstaande materialen. Uiteraard is de omvormerbesturing geïntegreerd