Perhitungan Desain Tali Inverter Surya
Artikel berikut akan membantu Anda menghitung jumlah maksimum/minimum modul per string seri saat merancang sistem PV Anda. Dan ukuran inverter terdiri dari dua bagian, ukuran tegangan dan arus. Selama pengukuran inverter, Anda perlu mempertimbangkan batasan konfigurasi yang berbeda, yang harus dipertimbangkan saat mengukur inverter tenaga surya (Data dari lembar data inverter dan panel surya). Dan selama pengukuran, koefisien suhu merupakan faktor penting.
1. Koefisien suhu panel surya Voc/Isc:
Tegangan/arus yang bekerja pada panel surya bergantung pada suhu sel, semakin tinggi suhu maka semakin rendah pula tegangan/arus yang dihasilkan panel surya, begitu pula sebaliknya. Tegangan/arus sistem akan selalu berada pada titik tertinggi pada kondisi terdingin dan misalnya, koefisien suhu panel surya sebesar Voc diperlukan untuk mengatasi hal ini. Dengan panel surya mono dan poli kristal, angka %/oC selalu negatif, seperti -0,33%/oC pada SUN 72P-35F. Informasi ini dapat ditemukan pada lembar data produsen panel surya. Silakan lihat gambar 2.
2. Jumlah panel surya dalam rangkaian seri:
Ketika panel surya dirangkai secara seri (yaitu kutub positif dari satu panel dihubungkan ke negatif dari panel berikutnya), tegangan masing-masing panel dijumlahkan untuk menghasilkan tegangan rangkaian total. Oleh karena itu kita perlu mengetahui berapa banyak panel surya yang ingin Anda pasang secara seri.
Ketika Anda memiliki semua informasi, Anda siap untuk memasukkannya ke dalam perhitungan ukuran tegangan dan arus panel surya berikut untuk melihat apakah desain panel surya sesuai dengan kebutuhan Anda.
Ukuran Tegangan:
1. Tegangan panel maks =Voc*(1+(Min.temp-25)*koefisien suhu(Voc)
2. Jumlah maksimal panel surya = Maks. tegangan masukan/tegangan panel maks
Ukuran Saat Ini:
1. Arus minimum panel =Isc*(1+(Max.temp-25)*koefisien suhu(Isc)
2. Jumlah string maksimal = Maks. masukan arus / arus panel Min
3. Contoh:
Curitiba, kota Brazil, pelanggan siap memasang satu inverter tiga fasa Renac Power 5KW, model panel surya yang digunakan adalah modul 330W, suhu permukaan minimum kota adalah -3℃ dan suhu maksimum 35℃, suhu terbuka Tegangan rangkaian adalah 45.5V, Vmpp adalah 37.8V, rentang tegangan MPPT inverter adalah 160V-950V, dan tegangan maksimum dapat menahan 1000V.
Inverter dan lembar data:
Lembar data panel surya:
A) Ukuran Tegangan
Pada suhu terendah (tergantung lokasi, di sini -3℃ ), tegangan rangkaian terbuka V oc modul di setiap rangkaian tidak boleh melebihi tegangan masukan maksimum inverter (1000 V):
1) Perhitungan Tegangan Rangkaian Terbuka pada -3℃:
VOC (-3℃)= 45,5*(1+(-3-25)*(-0,33%)) = 49,7 Volt
2) Perhitungan N jumlah maksimum modul di setiap string:
N = Tegangan input maks (1000 V)/49,7 Volt = 20,12 (selalu dibulatkan ke bawah)
Jumlah panel surya PV di setiap rangkaian tidak boleh melebihi 20 modul Selain itu, pada suhu tertinggi (tergantung lokasi, di sini 35℃), tegangan MPP VMPP setiap rangkaian harus berada dalam kisaran MPP inverter tenaga surya (160V– 950V):
3) Perhitungan VMPP Tegangan Daya maksimum pada 35℃:
VMPP (35℃)=45,5*(1+(35-25)*(-0,33%))= 44 Volt
4) Perhitungan jumlah minimum modul M di setiap baris:
M = Tegangan Min MPP (160 V)/ 44 Volt = 3,64(selalu dibulatkan ke atas)
Jumlah panel surya PV di setiap string minimal harus 4 modul.
B) Ukuran Saat Ini
Arus hubung singkat I SC dari susunan PV tidak boleh melebihi arus Input maksimum yang diizinkan dari inverter tenaga surya:
1) Perhitungan Arus maksimum pada 35℃:
ISC (35℃)= ((1+ (10 * (TCSC /100))) * ISC ) = 9,22*(1+(35-25)*(-0,06%))= 9,16 A
2) Perhitungan P jumlah senar maksimum:
P = Arus input maksimum (12,5A)/9,16 A = 1,36 senar (selalu dibulatkan ke bawah)
Array PV tidak boleh melebihi satu string.
Komentar:
Langkah ini tidak diperlukan untuk inverter MPPT dengan hanya satu string.
C) Kesimpulan:
1. Generator PV (PV array) terdiri darisatu senar, yang terhubung ke inverter tiga fase 5KW.
2. Di setiap string harus ada panel surya yang terhubungdalam 4-20 modul.
Komentar:
Karena tegangan MPPT terbaik dari inverter tiga fasa adalah sekitar 630V (tegangan MPPT terbaik dari inverter satu fasa adalah sekitar 360V), efisiensi kerja inverter adalah yang tertinggi saat ini. Maka disarankan untuk menghitung jumlah modul surya sesuai tegangan MPPT terbaik:
N = MPPT VOC / VOC Terbaik (-3°C) = 756V/49.7V=15.21
Panel kristal tunggal MPPT VOC terbaik = Tegangan MPPT terbaik x 1,2=630×1,2=756V
Panel polikristal MPPT VOC terbaik = Tegangan MPPT terbaik x 1,2=630×1,3=819V
Jadi untuk inverter tiga fasa Renac R3-5K-DT input panel surya yang direkomendasikan adalah 16 modul, dan hanya perlu dihubungkan satu string 16x330W=5280W.
4. Kesimpulan
Masukan inverter Jumlah panel surya tergantung pada suhu sel dan koefisien suhu. Kinerja terbaik didasarkan pada tegangan MPPT inverter terbaik.