Արևային ինվերտորների լարերի նախագծման հաշվարկներ

Արևային ինվերտորների լարերի նախագծման հաշվարկներ

Հետևյալ հոդվածը կօգնի ձեզ հաշվարկել մոդուլների առավելագույն/նվազագույն թիվը մեկ սերիայի տողի համար՝ ձեր ՖՎ համակարգը նախագծելիս: Իսկ ինվերտերի չափագրումը բաղկացած է երկու մասից՝ լարման և հոսանքի չափագրումը: Inverter-ի չափման ժամանակ անհրաժեշտ է հաշվի առնել կոնֆիգուրացիայի տարբեր սահմանները, որոնք պետք է հաշվի առնել արևային էներգիայի ինվերտորի չափսերը որոշելիս (Տվյալներ ինվերտորից և արևային վահանակի տվյալների թերթիկներից): Իսկ չափագրման ժամանակ կարևոր գործոն է ջերմաստիճանի գործակիցը։

1. Արևային վահանակի ջերմաստիճանի գործակիցը Voc / Isc:

Լարումը/հոսանքը, որով աշխատում են արևային վահանակները, կախված է բջիջի ջերմաստիճանից, որքան բարձր է ջերմաստիճանը, այնքան ցածր է արևային մարտկոցի լարումը/հոսանքը և հակառակը: Համակարգի լարումը/հոսանքը միշտ կլինի ամենաբարձրը ամենացուրտ պայմաններում, և, օրինակ, դա լուծելու համար պահանջվում է Voc-ի արևային վահանակի ջերմաստիճանի գործակիցը: Մոնո և պոլիբյուրեղային արևային վահանակների դեպքում միշտ բացասական %/oC ցուցանիշ է, օրինակ՝ -0,33%/oC SUN 72P-35F-ի վրա: Այս տեղեկատվությունը կարելի է գտնել արևային մարտկոցների արտադրողների տվյալների թերթիկում: Խնդրում ենք դիտել նկար 2-ը:

2. Արևային մարտկոցների թիվը շարքային շարքով.

Երբ արևային մարտկոցները միացվում են շարքային լարերով (այսինքն, որ մեկ վահանակի դրականը միացված է հաջորդ վահանակի բացասականին), յուրաքանչյուր վահանակի լարումը գումարվում է միասին, որպեսզի ստացվի լարերի ընդհանուր լարումը: Հետևաբար, մենք պետք է իմանանք, թե քանի՞ արևային մարտկոց եք մտադիր միացնել հաջորդականությամբ:

Երբ դուք ունեք ամբողջ տեղեկատվությունը, պատրաստ եք այն մուտքագրել հետևյալ արևային վահանակի լարման և ընթացիկ չափերի հաշվարկների մեջ՝ տեսնելու, թե արդյոք արևային վահանակի դիզայնը կհամապատասխանի ձեր պահանջներին:

Լարման չափը.

1. Վահանակի առավելագույն լարումը =Voc*(1+(Min.temp-25)*ջերմաստիճանի գործակիցը(Voc)
2. Արևային վահանակների առավելագույն քանակը=Max. մուտքային լարման / Max panel's voltage

Ընթացիկ չափերը.

1. Վահանակի նվազագույն հոսանքը =Isc*(1+(Max.temp-25)*ջերմաստիճանի գործակիցը(Isc)
2. Տողերի առավելագույն քանակը=Max. մուտքային հոսանք / Min վահանակի հոսանքը

3. Օրինակ.

Կուրիտիբա, Բրազիլիայի քաղաքը, հաճախորդը պատրաստ է տեղադրել մեկ Renac Power 5KW եռաֆազ ինվերտոր, օգտագործվող արևային վահանակի մոդելը 330 Վտ մոդուլ է, քաղաքի մակերեսի նվազագույն ջերմաստիճանը -3℃ և առավելագույն ջերմաստիճանը 35℃, բաց: միացման լարումը 45,5 Վ է, Vmpp-ը՝ 37,8 Վ, ինվերտորի MPPT լարման միջակայքը՝ 160 Վ-950 Վ, իսկ առավելագույն լարումը կարող է դիմակայել 1000 Վ.

Inverter և տվյալների թերթիկ.

Արևային վահանակի տվյալների թերթիկ.

Ա) Լարման չափում

Ամենացածր ջերմաստիճանում (կախված տեղանքից, այստեղ -3℃), մոդուլների բաց միացման լարումը V oc յուրաքանչյուր տողում չպետք է գերազանցի ինվերտորի առավելագույն մուտքային լարումը (1000 Վ).

1) Բաց շղթայի լարման հաշվարկ -3℃.

VOC (-3℃)= 45,5*(1+(-3-25)*(-0,33%)) = 49,7 վոլտ

2) N-ի հաշվարկը մոդուլների առավելագույն քանակը յուրաքանչյուր տողում.

N = Առավելագույն մուտքային լարումը (1000 V)/49,7 վոլտ = 20,12 (միշտ կլորացնել ներքև)

Յուրաքանչյուր լարում արևային ՖՎ պանելների թիվը չպետք է գերազանցի 20 մոդուլը: Բացի այդ, ամենաբարձր ջերմաստիճանում (կախված գտնվելու վայրից, այստեղ 35℃), յուրաքանչյուր լարերի MPP լարման VMPP-ը պետք է լինի արևային էներգիայի ինվերտորի MPP միջակայքում (160V–): 950 Վ):

3) 35℃ առավելագույն հզորության լարման VMPP-ի հաշվարկ.

VMPP (35℃)=45,5*(1+(35-25)*(-0,33%))= 44 վոլտ

4) յուրաքանչյուր տողում M մոդուլների նվազագույն քանակի հաշվարկ.

M = նվազագույն MPP լարում (160 Վ)/ 44 վոլտ = 3,64 (միշտ կլորացնել դեպի վեր)

Արեգակնային ՖՎ պանելների թիվը յուրաքանչյուր լարում պետք է լինի առնվազն 4 մոդուլ:

Բ) Ընթացիկ չափսեր

ՖՎ զանգվածի կարճ միացման հոսանքը I SC չպետք է գերազանցի արևային էներգիայի ինվերտորի թույլատրելի առավելագույն մուտքային հոսանքը.

1) 35℃ առավելագույն հոսանքի հաշվարկ.

ISC (35℃)= ((1+ (10 * (TCSC /100))) * ISC ) = 9.22*(1+(35-25)*(-0.06%))= 9.16 Ա

2) P-ի հաշվարկը տողերի առավելագույն քանակը.

P = Առավելագույն մուտքային հոսանք (12.5A)/9.16 A = 1.36 տող (միշտ կլորացնել ներքեւ)

ՖՎ զանգվածը չպետք է գերազանցի մեկ տողը:

Նշում.

Այս քայլը պարտադիր չէ միայն մեկ տող ունեցող ինվերտոր MPPT-ի համար:

Գ) Եզրակացություն.

1. ՖՎ գեներատորը (ՖՎ զանգված) բաղկացած էմեկ լար, որը միացված է եռաֆազ 5ԿՎտ հզորությամբ ինվերտորին։

2. Յուրաքանչյուր լարում միացված արեւային մարտկոցները պետք է լինեն4-20 մոդուլի շրջանակներում.

Նշում.

Քանի որ եռաֆազ ինվերտորի լավագույն MPPT լարումը մոտ 630 Վ է (միաֆազ ինվերտորի լավագույն MPPT լարումը մոտ 360 Վ է), ինվերտորի աշխատանքային արդյունավետությունն այս պահին ամենաբարձրն է: Այսպիսով, խորհուրդ է տրվում հաշվարկել արևային մոդուլների քանակը լավագույն MPPT լարման համաձայն.

N = Լավագույն MPPT VOC / VOC (-3°C) = 756V/49.7V=15.21

Մեկ բյուրեղյա վահանակ Լավագույն MPPT VOC =Լավագույն MPPT լարում x 1.2=630×1.2=756V

Պոլիբյուրեղային վահանակ Լավագույն MPPT VOC =Լավագույն MPPT լարում x 1.2=630×1.3=819V

Այսպիսով, Renac եռաֆազ ինվերտոր R3-5K-DT-ի համար առաջարկվող մուտքային արևային մարտկոցները 16 մոդուլներ են, և պարզապես անհրաժեշտ է միացնել մեկ լար 16x330W=5280W:

4. Եզրակացություն

Արևային մարտկոցների ինվերտորի մուտքային թիվը կախված է բջիջի ջերմաստիճանից և ջերմաստիճանի գործակիցից: Լավագույն կատարումը հիմնված է ինվերտորի լավագույն MPPT լարման վրա: