SISTEM PROTOVANJA BOLJ
Sistem fotovoltaične električne energije zunaj omrežja je sestavljen iz fotovoltaičnega matrika, sončnega krmilnika, inverterja, baterijske banke in obremenitve . fotovoltaični niz pretvori sončno energijo v električno energijo, ker je akumulator, ki je dodana med p teverter., ki prek inverterja doda napajanje prek inverterja {2} matrika in pretvornik, v trenutni smeri in izbiri opreme je veliko sprememb .
Shematski diagram sistema za proizvodnjo električne energije zunaj omrežja
Ali mora fotovoltaična proizvodnja električne energije iti skozi baterijo, preden doseže obremenitev?
Tok teče v baterijo in nato nazaj, kar povzroči nekaj izgube in zmanjša življenjsko dobo baterije . Ali je v pretvorniku funkcija, ki omogoča, da tok neposredno uporabi obremenitev, ne da bi prešel skozi baterijo? Ta postopek je res mogoče doseči, vendar ga ne opravi pretvornik; raje ga samodejno upravlja vezje .
Z vidika teorije vezja lahko v vsakem trenutku tok teče samo v eno smer . To pomeni, da se v vsakem trenutku baterija polni ali izpušča; it cannot do both simultaneously. Therefore, when solar power exceeds load power, the battery is in a charging state, and all the energy for the load comes from the photovoltaic array. Conversely, when solar power is less than load power, the battery discharges, and all the photovoltaic generation is supplied directly to the load without passing through the battery.
Izračun polnilnega toka baterije
Največji polnilni tok baterije je določen s tremi dejavniki:
Največji polnilni tok samega pretvornika .
Velikost fotovoltaičnih modulov .
Največji polnilni tok, ki ga dovoljuje baterija .
V normalnih okoliščinah se lahko polnilni tok baterije izračuna kot:
Na primer, če je moč modula 5,4 kW, je učinkovitost regulatorja 0,96, napetost akumulatorja pa 48V, potem je največji polnilni tok:
$$ \\ text {max polnilni tok}=\\ frac {5400 \\ times 0.96} {48}=108 a $$
Polnjenje iz omrežja se običajno izračuna v skladu z največjim polnilnim tokom pretvornika . Če je največji polnilni tok pretvornika 100A, bo tok omejil na 100A ., če pogledamo največji polnilni tok baterije, običajne baterije svinca, ki se ponavadi napolni tok približno 0 . 2c. To pomeni za 12V 200ah baterijo, največji polnilni tok je:
$$ 200 \\ times 0.2=40 a $$
Zato je treba vzporedno povezati tri baterije, da izpolnjujejo tokovno zahtevo 100A . Na voljo so tudi litijeve baterije v različicah, ki so sposobne 48V 100A, ki jih je mogoče izbrati .
Izračun toka
Največji odvajanje toka baterije določajo tudi trije dejavniki:
Največji odvajanje toka samega pretvornika .
Velikost obremenitve .
Največji odvajanje toka, ki ga dovoljuje baterija .
Na splošno je izpustni tok baterije določen z obremenitvijo, izračunano kot:
$$ \\ text {izplačanje toka}=\\ frac {\\ text {nalaganje moči}}} {\\ text {napetost akumulatorja} \\ times \\ text {Inverter Efficience}} $$
Na primer, če je moč obremenitve 3kW, je napetost akumulatorja 48V, učinkovitost pretvornika pa 0,96, potem bi se največji odvajanje tok izračunal kot:
$$ \\ text {max izpustni tok}=\\ frac {3000} {48 \\ krat 0,96}=60 a $$
Pomembno je opozoriti, da se lahko polnilne in izpraznitvene zmogljivosti baterij razlikujejo . za nekatere baterije s svinčevim ogljikom lahko izpustni tok doseže 1C . v normalnem delovanju sistema za shranjevanje svetlobe, če obstaja sončna svetloba, tok baterije ne bo sledil zgornjim izračunom; nižja bo, saj lahko tako fotovoltaična matrika in baterija hkrati napajajo obremenitev .
Kako oblikovati akumulatorske kable
Off-grid inverters typically have overload capability. For example, a 3 kW off-grid inverter can support the start of a 1 kW motor, with a maximum starting instantaneous power of up to 6 kW. Some believe this instantaneous power must be provided externally, but actually, no matter if it is photovoltaic or battery, neither can provide this nanosecond-level energy; Omogoči ga sam pretvornik . Inverter vsebuje shranjevalne komponente in induktorji-ki lahko prinesejo takojšnjo moč .
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 Fotovoltaični niz je 80A, največji odvajanje baterije pri polni obremenitvi pa 65a .
Če pretvornik ne podpira hkratnega polnjenja iz fotovoltaične in mrežne moči, je treba kabel izbrati za 80A z uporabo 16 kvadratnih mm kabla ., če se lahko tako fotovoltaični kot mreža hkrati napolni, lahko tok doseže 120A, v tem primeru je treba uporabiti 25 kvadratnih mm kabla .
Povzetek
When the power output of the photovoltaic system is about equal to or slightly larger than the load power, the photovoltaic current can directly supply the load without passing through the battery, resulting in the highest efficiency for the off-grid system. When the photovoltaic generation and the load usage do not occur at the same time (e.g., photovoltaic generates power during the day while the load uses electricity at night), the photovoltaic generation must first go into the battery before being supplied to the load, leading to lower system efficiency. Battery cables should be designed according to the maximum charging and discharging current of the battery. The same inverter may have different current requirements depending on the application, necessitating individualized calculations.
Sporočite mi, če potrebujete dodatno pomoč!