Разлікі праектавання ланцугоў сонечных інвертараў
Наступны артыкул дапаможа вам разлічыць максімальную/мінімальную колькасць модуляў на серыю пры праектаванні вашай фотаэлектрычнай сістэмы. Памер інвертара складаецца з двух частак: напружання і току. Падчас выбару памеру інвертара неабходна ўлічваць розныя абмежаванні канфігурацыі, якія варта ўлічваць пры выбары памеру сонечнага інвертара (дадзеныя з тэхнічных характарыстык інвертара і сонечных панэляў). Таксама важным фактарам з'яўляецца тэмпературны каэфіцыент.
1. Тэмпературны каэфіцыент сонечнай панэлі Voc / Isc:
Напружанне/ток, пры якім працуюць сонечныя панэлі, залежыць ад тэмпературы элемента. Чым вышэй тэмпература, тым ніжэйшае напружанне/ток, які будзе выпрацоўваць сонечная панэль, і наадварот. Напружанне/ток сістэмы заўсёды будзе найвышэйшым у самых халодных умовах, і, напрыклад, для яго разліку патрабуецца тэмпературны каэфіцыент сонечнай панэлі Voc. У мона- і полікрышталічных сонечных панэляў гэта заўсёды адмоўны паказчык %/°C, напрыклад, -0,33%/°C для SUN 72P-35F. Гэтую інфармацыю можна знайсці ў тэхнічным пашпарце вытворцы сонечных панэляў. Глядзіце малюнак 2.
2. Колькасць сонечных панэляў у паслядоўным злучэнні:
Калі сонечныя панэлі падключаюцца паслядоўна (гэта значыць, станоўчы полюс адной панэлі падключаецца да адмоўнага полюса наступнай панэлі), напружанне кожнай панэлі сумуецца, каб атрымаць агульнае напружанне ланцуга. Таму нам трэба ведаць, колькі сонечных панэляў вы плануеце падключыць паслядоўна.
Калі ў вас ёсць уся інфармацыя, вы можаце ўвесці яе ў наступныя разлікі напружання і сілы току сонечнай панэлі, каб убачыць, ці адпавядае канструкцыя сонечнай панэлі вашым патрабаванням.
Памер напружання:
1. Максімальнае напружанне панэлі = Voc * (1 + (мін. тэмпература - 25) * тэмпературны каэфіцыент (Voc)
2. Максімальная колькасць сонечных панэляў = Максімальнае ўваходнае напружанне / Максімальнае напружанне панэлі
Бягучы памер:
1. Мінімальны ток панэлі = Isc * (1 + (макс. тэмпература - 25) * тэмпературны каэфіцыент (Isc)
2. Максімальная колькасць сетак = максімальны ўваходны ток / мінімальны ток панэлі
3. Прыклад:
У горадзе Курытыба (Бразілія) кліент гатовы ўсталяваць адзін трохфазны інвертар Renac Power магутнасцю 5 кВт. У якасці сонечнай панэлі выкарыстоўваецца модуль магутнасцю 330 Вт. Мінімальная тэмпература паверхні складае -3 ℃, а максімальная — 35 ℃. Напружанне халастога ходу — 45,5 В, Vmpp — 37,8 В. Дыяпазон напружання MPPT інвертара складае 160 В–950 В, а максімальнае напружанне — 1000 В.
Інвертар і тэхнічныя характарыстыкі:
Тэхнічныя характарыстыкі сонечных панэляў:
А) Выбар памеру напружання
Пры самай нізкай тэмпературы (у залежнасці ад месцазнаходжання, тут -3℃) напружанне халастога ходу V oc модуляў у кожнай ланцужку не павінна перавышаць максімальнае ўваходнае напружанне інвертара (1000 В):
1) Разлік напружання халастога ходу пры -3℃:
ЛОС (-3 ℃)= 45,5*(1+(-3-25)*(-0,33%)) = 49,7 Вольт
2) Разлік N — максімальнай колькасці модуляў у кожным радку:
N = Максімальнае ўваходнае напружанне (1000 В) / 49,7 вольт = 20,12 (заўсёды акругляйце ў меншы бок)
Колькасць сонечных фотаэлектрычных панэляў у кожнай ланцужку не павінна перавышаць 20 модуляў. Акрамя таго, пры найвышэйшай тэмпературы (у залежнасці ад месцазнаходжання, тут 35℃) напружанне MPP VMPP кожнай ланцужка павінна знаходзіцца ў дыяпазоне MPP інвертара сонечнай энергіі (160 В–950 В):
3) Разлік максімальнага напружання харчавання VMPP пры 35℃:
VMPP (35℃)=45,5*(1+(35-25)*(-0,33%))= 44 Вольт
4) Разлік мінімальнай колькасці модуляў M у кожным ланцугу:
M = Мін. напружанне MPP (160 В) / 44 вольт = 3,64 (заўсёды акругляйце ў большы бок)
Колькасць сонечных панэляў у кожнай ланцужку павінна быць не менш за 4 модулі.
B) Вызначэнне памеру току
Ток кароткага замыкання I SC фотаэлектрычнай батарэі не павінен перавышаць дазволены максімальны ўваходны ток сонечнага інвертара:
1) Разлік максімальнага току пры 35℃:
ISC (35℃) = ((1 + (10 * (TCSC / 100))) * ISC) = 9,22 * (1 + (35-25) * (-0,06%)) = 9,16 А
2) Разлік максімальнай колькасці радкоў P:
P = Максімальны ўваходны ток (12,5 А) / 9,16 А = 1,36 струны (заўсёды акругляйце ў меншы бок)
Фотаэлектрычны масіў не павінен перавышаць адну ланцужок.
Заўвага:
Гэты крок не патрабуецца для інвертара MPPT толькі з адным ланцугом.
В) Выснова:
1. Фотаэлектрычны генератар (фотаэлектрычны масіў) складаецца задна струна, які падлучаны да трохфазнага інвертара магутнасцю 5 кВт.
2. У кожнай ланцужку падлучаныя сонечныя панэлі павінны быцьу межах 4-20 модуляў.
Заўвага:
Паколькі найлепшае напружанне MPPT для трохфазнага інвертара складае каля 630 В (найлепшае напружанне MPPT для аднафазнага інвертара — каля 360 В), эфектыўнасць інвертара ў гэты час найвышэйшая. Таму рэкамендуецца разлічваць колькасць сонечных модуляў у адпаведнасці з найлепшым напружаннем MPPT:
N = Найлепшы MPPT VOC / VOC (-3°C) = 756 В / 49,7 В = 15,21
Монакрышталічная панэль Best MPPT VOC = Найлепшае напружанне MPPT x 1,2 = 630 × 1,2 = 756 В
Палікрышталічная панэль Найлепшы MPPT VOC = Найлепшае напружанне MPPT x 1,2 = 630 × 1,3 = 819 В
Такім чынам, для трохфазнага інвертара Renac R3-5K-DT рэкамендуемая колькасць сонечных панэляў складае 16 модуляў, і трэба падключыць толькі адну лінію 16x330 Вт = 5280 Вт.
4. Заключэнне
Уваход інвертара Колькасць сонечных панэляў залежыць ад тэмпературы ячэйкі і тэмпературнага каэфіцыента. Найлепшая прадукцыйнасць заснавана на найлепшым напружанні MPPT інвертара.
