Calculi di cuncepimentu di stringa di inverter solare
L'articulu seguente vi aiuterà à calculà u numeru massimu/minimu di moduli per stringa di serie quandu cuncepite u vostru sistema fotovoltaicu. È u dimensionamentu di l'inverter hè cumpostu da duie parti, u dimensionamentu di a tensione è di a corrente. Durante u dimensionamentu di l'inverter, duvete tene contu di i diversi limiti di cunfigurazione, chì devenu esse cunsiderati quandu si dimensiona l'inverter di energia solare (Dati da l'inverter è e schede tecniche di i pannelli solari). È durante u dimensionamentu, u cuefficiente di temperatura hè un fattore impurtante.
1. Coefficiente di temperatura di u pannellu solare di Voc / Isc:
A tensione/corrente à a quale funzionanu i pannelli solari dipende da a temperatura di a cellula, più alta hè a temperatura, più bassa hè a tensione/corrente chì u pannellu solare pruducerà è vice versa. A tensione/corrente di u sistema serà sempre à u so più altu in e cundizioni più fredde è, per esempiu, u coefficientu di temperatura di u pannellu solare Voc hè necessariu per calculà questu. Cù i pannelli solari mono è policristallini hè sempre una cifra negativa %/oC, cum'è -0,33%/oC nantu à u SUN 72P-35F. Questa infurmazione pò esse truvata nantu à a scheda tecnica di i pruduttori di i pannelli solari. Per piacè riferitevi à a figura 2.
2. Nùmeru di pannelli solari in serie:
Quandu i pannelli solari sò cablati in stringhe in serie (vale à dì chì u pusitivu di un pannellu hè cunnessu à u negativu di u pannellu prossimu), a tensione di ogni pannellu hè sommata per dà a tensione tutale di a stringa. Dunque, ci vole à sapè quanti pannelli solari avete intenzione di cablare in serie.
Quandu avete tutte l'infurmazioni, site prontu à inserisce in i seguenti calculi di dimensionamentu di a tensione di u pannellu solare è di dimensionamentu di a corrente per vede s'ellu u disignu di u pannellu solare si adatta à i vostri bisogni.
Dimensionamentu di a tensione:
1. Tensione massima di u pannellu = Voc * (1 + (Min.temp-25) * coefficiente di temperatura (Voc)
2. Numeru massimu di pannelli solari = Tensione d'entrata massima / Tensione massima di u pannellu
Dimensionamentu attuale:
1. Currente minima di u pannellu = Isc * (1 + (Max.temp -25) * coefficiente di temperatura (Isc)
2. Numeru massimu di stringhe = Corrente d'entrata massima / Corrente minima di u pannellu
3. Esempiu:
Curitiba, a cità di u Brasile, u cliente hè prontu à installà un inverter trifase Renac Power 5KW, u mudellu di pannellu solare chì utilizza hè un modulu di 330W, a temperatura minima di a superficia di a cità hè -3℃ è a temperatura massima hè 35℃, a tensione à circuitu apertu hè 45.5V, Vmpp hè 37.8V, a gamma di tensione MPPT di l'inverter hè 160V-950V, è a tensione massima pò suppurtà 1000V.
Inverter è scheda tecnica:
Scheda tecnica di u pannellu solare:
A) Dimensionamentu di a tensione
À a temperatura più bassa (dipende da a situazione, quì -3 ℃), a tensione à circuitu apertu V oc di i moduli in ogni stringa ùn deve micca superà a tensione d'entrata massima di l'inverter (1000 V):
1) Calculu di a tensione à circuitu apertu à -3 ℃:
VOC (-3℃) = 45,5*(1+(-3-25)*(-0,33%)) = 49,7 Volt
2) Calculu di N u numeru massimu di moduli in ogni stringa:
N = Tensione d'entrata massima (1000 V) / 49,7 Volt = 20,12 (arrotondà sempre per difettu)
U numeru di pannelli solari fotovoltaici in ogni stringa ùn deve micca superà i 20 moduli. Inoltre, à a temperatura più alta (dipende da a situazione, quì 35 ℃), a tensione MPP VMPP di ogni stringa deve esse in l'intervallu MPP di l'inverter di putenza solare (160V–950V):
3) Calculu di a tensione di putenza massima VMPP à 35 ℃:
VMPP (35℃)=45,5*(1+(35-25)*(-0,33%))=44 Volt
4) Calculu di u numeru minimu di moduli M in ogni stringa:
M = Tensione minima MPP (160 V) / 44 Volt = 3,64 (arrotondà sempre per eccessu)
U numeru di pannelli solari fotovoltaici in ogni stringa deve esse almenu 4 moduli.
B) Dimensionamentu attuale
A corrente di cortu circuitu I SC di u pannellu fotovoltaicu ùn deve micca superà a corrente d'ingressu massima permessa di l'inverter solare:
1) Calculu di a currente massima à 35 ℃:
ISC (35℃) = ((1 + (10 * (TCSC /100))) * ISC ) = 9,22 * (1 + (35-25) * (-0,06%)) = 9,16 A
2) Calculu di P u numeru massimu di stringhe:
P = Corrente d'entrata massima (12,5 A) / 9,16 A = 1,36 stringhe (arrotondà sempre per difettu)
U pannellu fotovoltaicu ùn deve micca superà una stringa.
Osservazione:
Stu passu ùn hè micca necessariu per l'inverter MPPT cù una sola stringa.
C) Cunclusione:
1. U generatore fotovoltaicu (array fotovoltaicu) hè custituitu dauna corda, chì hè cunnessu à l'inverter trifase di 5KW.
2. In ogni stringa, i pannelli solari cunnessi devenu essein 4-20 moduli.
Osservazione:
Siccomu a megliu tensione MPPT di l'inverter trifase hè intornu à 630V (a megliu tensione MPPT di l'inverter monofase hè intornu à 360V), l'efficienza di travagliu di l'inverter hè a più alta in questu mumentu. Dunque, hè cunsigliatu di calculà u numeru di moduli solari secondu a megliu tensione MPPT:
N = U megliu MPPT VOC / VOC (-3°C) = 756V/49.7V=15.21
Pannellu monocristallu U megliu MPPT VOC = A megliu tensione MPPT x 1,2 = 630 × 1,2 = 756 V
Pannellu policristallinu U megliu MPPT VOC = A megliu tensione MPPT x 1,2 = 630 × 1,3 = 819 V
Cusì per l'inverter trifase Renac R3-5K-DT i pannelli solari d'entrata cunsigliati sò 16 moduli, è basta à cunnette una stringa 16x330W = 5280W.
4. Cunclusione
Ingressu di l'inverter Numeru di pannelli solari dipende da a temperatura di a cella è da u cuefficiente di temperatura. A megliu prestazione hè basata nantu à a megliu tensione MPPT di l'inverter.
