సోలార్ ఇన్వర్టర్ స్ట్రింగ్ డిజైన్ లెక్కలు
మీ PV వ్యవస్థను రూపొందించేటప్పుడు సిరీస్ స్ట్రింగ్కు గరిష్ట / కనిష్ట మాడ్యూళ్ల సంఖ్యను లెక్కించడంలో ఈ క్రింది కథనం మీకు సహాయపడుతుంది. మరియు ఇన్వర్టర్ సైజింగ్లో వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ సైజింగ్ అనే రెండు భాగాలు ఉంటాయి. ఇన్వర్టర్ సైజింగ్ సమయంలో మీరు వేర్వేరు కాన్ఫిగరేషన్ పరిమితులను పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి, వీటిని సౌర విద్యుత్ ఇన్వర్టర్ను సైజింగ్ చేసేటప్పుడు పరిగణించాలి (ఇన్వర్టర్ మరియు సోలార్ ప్యానెల్ డేటా షీట్ల నుండి డేటా). మరియు సైజింగ్ సమయంలో, ఉష్ణోగ్రత గుణకం ఒక ముఖ్యమైన అంశం.
1. Voc / Isc యొక్క సౌర ఫలక ఉష్ణోగ్రత గుణకం:
సౌర ఫలకాలు పనిచేసే వోల్టేజ్/కరెంట్ సెల్ ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడి ఉంటుంది, ఉష్ణోగ్రత ఎక్కువగా ఉంటే సోలార్ ప్యానెల్ ఉత్పత్తి చేసే వోల్టేజ్/కరెంట్ తక్కువగా ఉంటుంది మరియు దీనికి విరుద్ధంగా కూడా జరుగుతుంది. శీతల పరిస్థితులలో వ్యవస్థ యొక్క వోల్టేజ్/కరెంట్ ఎల్లప్పుడూ అత్యధికంగా ఉంటుంది మరియు ఉదాహరణకు, దీనిని పని చేయడానికి Voc యొక్క సోలార్ ప్యానెల్ ఉష్ణోగ్రత గుణకం అవసరం. మోనో మరియు పాలీ క్రిస్టలైన్ సోలార్ ప్యానెల్లతో ఇది ఎల్లప్పుడూ ప్రతికూల %/oC ఫిగర్, ఉదాహరణకు SUN 72P-35F పై -0.33%/oC. ఈ సమాచారాన్ని సోలార్ ప్యానెల్ తయారీదారుల డేటా షీట్లో చూడవచ్చు. దయచేసి ఫిగర్ 2 చూడండి.
2. సిరీస్ స్ట్రింగ్లోని సౌర ఫలకాల సంఖ్య:
సోలార్ ప్యానెల్లను సిరీస్ స్ట్రింగ్లలో వైర్ చేసినప్పుడు (అంటే ఒక ప్యానెల్ యొక్క పాజిటివ్ తదుపరి ప్యానెల్ యొక్క నెగటివ్కి కనెక్ట్ చేయబడింది), మొత్తం స్ట్రింగ్ వోల్టేజ్ ఇవ్వడానికి ప్రతి ప్యానెల్ యొక్క వోల్టేజ్ కలిపి ఉంటుంది. కాబట్టి మీరు సిరీస్లో ఎన్ని సోలార్ ప్యానెల్లను వైర్ చేయాలనుకుంటున్నారో మనం తెలుసుకోవాలి.
మీ దగ్గర అన్ని సమాచారం ఉన్నప్పుడు, సోలార్ ప్యానెల్ డిజైన్ మీ అవసరాలకు సరిపోతుందో లేదో చూడటానికి మీరు దానిని క్రింది సోలార్ ప్యానెల్ వోల్టేజ్ సైజింగ్ మరియు కరెంట్ సైజింగ్ లెక్కల్లో నమోదు చేయడానికి సిద్ధంగా ఉంటారు.
వోల్టేజ్ పరిమాణం:
1. ప్యానెల్ యొక్క గరిష్ట వోల్టేజ్ =Voc*(1+(కనిష్ట ఉష్ణోగ్రత-25)*ఉష్ణోగ్రత గుణకం(Voc)
2. సౌర ఫలకాల గరిష్ట సంఖ్య = గరిష్ట ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ / ప్యానెల్ యొక్క గరిష్ట వోల్టేజ్
ప్రస్తుత పరిమాణం:
1. కనిష్ట ప్యానెల్ కరెంట్ =Isc*(1+(Max.temp-25)*ఉష్ణోగ్రత గుణకం(Isc)
2. గరిష్ట స్ట్రింగ్ల సంఖ్య=గరిష్ట ఇన్పుట్ కరెంట్ / కనిష్ట ప్యానెల్ కరెంట్
3. ఉదాహరణ:
బ్రెజిల్ నగరమైన కురిటిబాలో, కస్టమర్ ఒక రెనాక్ పవర్ 5KW త్రీ ఫేజ్ ఇన్వర్టర్ను ఇన్స్టాల్ చేయడానికి సిద్ధంగా ఉన్నాడు, ఉపయోగించే సోలార్ ప్యానెల్ మోడల్ 330W మాడ్యూల్, నగరం యొక్క కనిష్ట ఉపరితల ఉష్ణోగ్రత -3℃ మరియు గరిష్ట ఉష్ణోగ్రత 35℃, ఓపెన్ సర్క్యూట్ వోల్టేజ్ 45.5V, Vmpp 37.8V, ఇన్వర్టర్ MPPT వోల్టేజ్ పరిధి 160V-950V మరియు గరిష్ట వోల్టేజ్ 1000Vని తట్టుకోగలదు.
ఇన్వర్టర్ మరియు డేటాషీట్:


సోలార్ ప్యానెల్ డేటాషీట్:

A) వోల్టేజ్ సైజింగ్
అత్యల్ప ఉష్ణోగ్రత వద్ద (స్థానం ఆధారపడి ఉంటుంది, ఇక్కడ -3℃), ప్రతి స్ట్రింగ్లోని మాడ్యూళ్ల ఓపెన్-సర్క్యూట్ వోల్టేజ్ V oc ఇన్వర్టర్ యొక్క గరిష్ట ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ (1000 V) కంటే ఎక్కువగా ఉండకూడదు:
1) -3℃ వద్ద ఓపెన్ సర్క్యూట్ వోల్టేజ్ లెక్కింపు:
VOC (-3℃)= 45.5*(1+(-3-25)*(-0.33%)) = 49.7 వోల్ట్
2) ప్రతి స్ట్రింగ్లోని గరిష్ట సంఖ్య మాడ్యూల్స్ను N లెక్కించడం:
N = గరిష్ట ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ (1000 V)/49.7 వోల్ట్ = 20.12 (ఎల్లప్పుడూ రౌండ్ డౌన్)
ప్రతి స్ట్రింగ్లోని సోలార్ PV ప్యానెల్ల సంఖ్య 20 మాడ్యూల్లను మించకూడదు. అంతేకాకుండా, అత్యధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద (స్థానం ఆధారపడి ఉంటుంది, ఇక్కడ 35℃), ప్రతి స్ట్రింగ్ యొక్క MPP వోల్టేజ్ VMPP సౌర విద్యుత్ ఇన్వర్టర్ (160V–950V) యొక్క MPP పరిధిలో ఉండాలి:
3) 35℃ వద్ద గరిష్ట పవర్ వోల్టేజ్ VMPP యొక్క గణన:
VMPP (35℃)=45.5*(1+(35-25)*(-0.33%))= 44 వోల్ట్
4) ప్రతి స్ట్రింగ్లో కనీస సంఖ్య M మాడ్యూళ్ల గణన:
M = కనిష్ట MPP వోల్టేజ్ (160 V)/ 44 వోల్ట్ = 3.64 (ఎల్లప్పుడూ రౌండ్ అప్)
ప్రతి స్ట్రింగ్లోని సౌర PV ప్యానెల్ల సంఖ్య కనీసం 4 మాడ్యూళ్లు ఉండాలి.
బి) ప్రస్తుత పరిమాణం
PV శ్రేణి యొక్క షార్ట్ సర్క్యూట్ కరెంట్ I SC, సౌర విద్యుత్ ఇన్వర్టర్ యొక్క అనుమతించబడిన గరిష్ట ఇన్పుట్ కరెంట్ను మించకూడదు:
1) 35℃ వద్ద గరిష్ట కరెంట్ లెక్కింపు:
ISC (35℃)= ((1+ (10 * (TCSC /100))) * ISC ) = 9.22*(1+(35-25)*(-0.06%))= 9.16 ఎ
2) గరిష్ట సంఖ్యలో స్ట్రింగ్ల ద్వారా P యొక్క గణన:
P = గరిష్ట ఇన్పుట్ కరెంట్ (12.5A)/9.16 A = 1.36 స్ట్రింగ్లు (ఎల్లప్పుడూ రౌండ్ డౌన్)
PV శ్రేణి ఒక స్ట్రింగ్ను మించకూడదు.
వ్యాఖ్య:
ఒకే ఒక స్ట్రింగ్ ఉన్న ఇన్వర్టర్ MPPT కి ఈ దశ అవసరం లేదు.
సి) ముగింపు:
1. PV జనరేటర్ (PV శ్రేణి) లో ఇవి ఉంటాయిఒక స్ట్రింగ్, ఇది త్రీ ఫేజ్ 5KW ఇన్వర్టర్కి అనుసంధానించబడి ఉంది.
2. ప్రతి స్ట్రింగ్లో అనుసంధానించబడిన సౌర ఫలకాలు ఉండాలి4-20 మాడ్యూళ్లలోపు.
వ్యాఖ్య:
త్రీ ఫేజ్ ఇన్వర్టర్ యొక్క ఉత్తమ MPPT వోల్టేజ్ 630V (సింగిల్ ఫేజ్ ఇన్వర్టర్ యొక్క ఉత్తమ MPPT వోల్టేజ్ 360V) కాబట్టి, ఇన్వర్టర్ యొక్క పని సామర్థ్యం ఈ సమయంలో అత్యధికంగా ఉంటుంది. కాబట్టి ఉత్తమ MPPT వోల్టేజ్ ప్రకారం సౌర మాడ్యూళ్ల సంఖ్యను లెక్కించాలని సిఫార్సు చేయబడింది:
N = ఉత్తమ MPPT VOC / VOC (-3°C) = 756V/49.7V=15.21
సింగిల్ క్రిస్టల్ ప్యానెల్ ఉత్తమ MPPT VOC =ఉత్తమ MPPT వోల్టేజ్ x 1.2=630×1.2=756V
పాలీక్రిస్టల్ ప్యానెల్ ఉత్తమ MPPT VOC =ఉత్తమ MPPT వోల్టేజ్ x 1.2=630×1.3=819V
కాబట్టి రెనాక్ త్రీ ఫేజ్ ఇన్వర్టర్ R3-5K-DT కోసం సిఫార్సు చేయబడిన ఇన్పుట్ సోలార్ ప్యానెల్లు 16 మాడ్యూల్స్, మరియు 16x330W=5280W అనే ఒక స్ట్రింగ్ను కనెక్ట్ చేయాలి.
4. ముగింపు
ఇన్వర్టర్ ఇన్పుట్ సౌర ఫలకాల సంఖ్య ఇది సెల్ ఉష్ణోగ్రత మరియు ఉష్ణోగ్రత గుణకంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఉత్తమ పనితీరు ఇన్వర్టర్ యొక్క ఉత్తమ MPPT వోల్టేజ్పై ఆధారపడి ఉంటుంది.

