Proiectarea unui sistem solar complet de generare a energiei fotovoltaice distribuite trebuie să ia în considerare mulți factori și să realizeze diverse proiecte, cum ar fi proiectarea performanței electrice, proiectarea de împământare a protecției împotriva trăsnetului, proiectarea de ecranare electrostatică, proiectarea structurii mecanice etc., pentru sistemele independente de generare a energiei fotovoltaice distribuite aplicate. pe pământ. A spus că cel mai important lucru este de a determina capacitatea matricei de celule solare și a bateriei de stocare în funcție de cerințele de utilizare, astfel încât să satisfacă nevoile de lucru normal. Principiul general de proiectare al sistemului de generare a energiei fotovoltaice distribuite este de a determina componentele minime ale celulelor solare și capacitatea bateriei pe premisa de a se asigura că sarcina trebuie îndeplinită, astfel încât să se minimizeze investițiile, adică să se ia în considerare fiabilitatea și economia la acelasi timp.
Ideea de proiectare a unui sistem solar fotovoltaic independent este de a determina mai întâi puterea modulului de celule solare în funcție de consumul de energie al sarcinii electrice și apoi de a calcula capacitatea bateriei de stocare. Cu toate acestea, sistemul de generare a energiei fotovoltaice distribuite, conectat la rețea, are particularitățile sale. Este necesar să se asigure stabilitatea și fiabilitatea funcționării sistemului de generare a energiei fotovoltaice distribuite, astfel încât următoarele elemente trebuie acordate atenție în timpul proiectării:
1) Spectrul și intensitatea luminii luminii radiate de la soare care strălucește pe matricea pătrată de celule solare de pe sol sunt afectate de grosimea atmosferei (adică de calitatea atmosferei), de locația geografică, de climă și vremea locației, topografia și caracteristicile etc. Există variații mari atât într-o lună, cât și într-un an, și există chiar diferențe mari în radiația totală anuală între ani. Zona în care este utilizat sistemul de generare a energiei solare fotovoltaice distribuite, radiația solară a zonei, longitudinea și latitudinea locului în care sunt utilizate celulele solare. Înțelegeți și stăpâniți resursele meteorologice ale locului de utilizare, cum ar fi radiația solară medie lunară (anuală), temperatura medie, vântul și ploaia etc. În conformitate cu aceste condiții, orele de vârf standard solare locale (h) și unghiul de înclinare și azimut.
2) Datorită utilizărilor diferite, consumul de energie, timpul de consum de energie și cerințele pentru fiabilitatea sursei de alimentare sunt diferite. Unele echipamente electrice au un model fix de consum de energie, în timp ce unele sarcini au modele neregulate de consum de energie. Puterea de ieșire (W) a sistemului solar fotovoltaic afectează în mod direct parametrii întregului sistem. Eficiența conversiei fotoelectrice a matricei de celule solare este afectată de temperatura celulei solare în sine, de intensitatea luminii solare și de tensiunea de încărcare plutitoare a bateriei, iar acestea trei se vor schimba într-o zi, astfel încât eficiența de conversie fotoelectrică a energiei solare. matricea de celule este de asemenea variabilă. Prin urmare, puterea de ieșire a falangei celulei solare fluctuează, de asemenea, odată cu modificările acestor factori.
3) Timpul de lucru (h) al sistemului solar fotovoltaic este parametrul de bază care determină dimensiunea componentelor celulelor solare din sistemul solar fotovoltaic. Prin determinarea timpului de lucru, se poate calcula inițial consumul zilnic de energie al sarcinii și curentul de încărcare corespunzător al componentelor celulei solare.
4) Parametrul numărului de zile ploioase consecutive (d) în locul în care se utilizează sistemul solar fotovoltaic determină dimensiunea capacității bateriei și puterea componentelor celulei solare necesare restabilirii capacității bateriei după ziua ploioasă. Determinarea numărului de zile D între două zile ploioase consecutive înseamnă a determina puterea componentei bateriei necesară sistemului pentru a încărca complet bateria după o zi ploioasă continuă.
5) Pachetul de baterii funcționează în starea de încărcare plutitoare, iar tensiunea acestuia se modifică odată cu generarea de energie a rețelei de celule solare și cu consumul de energie al sarcinii. Energia furnizată de baterie este afectată și de temperatura mediului ambiant.
6) Controlerele și invertoarele de încărcare și descărcare a bateriei solare sunt compuse din componente electronice. Când funcționează, au un consum de energie care le afectează eficiența de lucru. Performanța și calitatea componentelor selectate de controlere și invertoare sunt, de asemenea, legate de consumul de energie. Mărimea energiei, afectând astfel eficiența sistemului de generare a energiei fotovoltaice distribuite.
Acești factori sunt destul de complicati. În principiu, fiecare sistem de generare a energiei trebuie calculat separat. Pentru unii factori de influență ale căror cantități nu pot fi determinate, doar unii coeficienți pot fi utilizați pentru estimarea acestora. Datorită diferiților factori luați în considerare și complexității acestora, metodele adoptate sunt și ele diferite.
Sarcina de a proiecta un sistem solar de generare a energiei fotovoltaice distribuite este de a selecta matricea pătrată a celulelor solare în condițiile de mediu ale pătratului celulei solare, bateriei, controlerului și invertorului constituie un sistem de alimentare cu energie care nu numai că are beneficii economice ridicate, ci și asigură o fiabilitate ridicată a sistemului.
Ciclul de schimbare a luminii solare și a radiațiilor în diferite regiuni de pe pământ este de 24 de ore pe zi, iar generarea de energie a rețelelor de celule solare într-o anumită regiune se modifică, de asemenea, periodic în 24 de ore. Regulile sunt aceleași. Dar schimbările vremii vor afecta cantitatea de energie generată de panoul solar. Dacă există mai multe zile de zile ploioase continue, falanga celulei solare poate genera cu greu electricitate și poate fi alimentată doar de baterie, iar bateria trebuie completată cât mai curând posibil după ce este profund descărcată. În proiectare, energia radiantă totală zilnică a soarelui sau valoarea medie a orelor de însorire anuale furnizate de stația meteorologică ar trebui să fie utilizate ca date principale ale proiectului. Deoarece datele dintr-o regiune variază de la an la an, datele minime din ultimii zece ani ar trebui luate pentru fiabilitate. În funcție de consumul de energie al încărcăturii, bateria trebuie alimentată atât sub soare, cât și fără soare, astfel încât radiația solară totală sau totalul orelor de soare furnizate de stația meteorologică sunt date indispensabile pentru determinarea capacității bateriei.
Pentru rețelele de celule solare, sarcina ar trebui să includă consumul tuturor dispozitivelor consumatoare de energie din sistem (cu excepția aparatelor electrice, bateriilor și liniilor, controlerelor, invertoarelor etc.). Puterea de ieșire a rețelei de celule solare este legată de numărul de module conectate în serie și paralel. Conexiunea în serie este pentru a obține tensiunea de funcționare necesară, iar conexiunea în paralel este pentru a obține curentul de funcționare necesar. În funcție de puterea consumată de sarcină, pentru un număr adecvat de module de celule solare, După conectarea serie-paralelă, se formează puterea de ieșire necesară a matricei de celule solare.