חישובי עיצוב מחרוזת מהפך סולארי

חישובי עיצוב מחרוזת מהפך סולארי

המאמר הבא יעזור לך לחשב את המספר המקסימלי/מינימלי של מודולים לכל מחרוזת סדרה בעת תכנון מערכת ה-PV שלך. וגודל המהפך מורכב משני חלקים, גודל מתח וזרם. במהלך גודל המהפך, עליך לקחת בחשבון את מגבלות התצורה השונות, אשר יש לקחת בחשבון בעת ​​גודל מהפך האנרגיה הסולארי (נתונים מהמהפך ומדפי הנתונים של הפנל הסולארי). ובמהלך השינוי, מקדם הטמפרטורה הוא גורם חשוב.

1. מקדם טמפרטורת פאנל סולארי של Voc / Isc:

המתח/הזרם בו פועלים פאנלים סולאריים תלוי בטמפרטורת התא, ככל שהטמפרטורה גבוהה יותר כך המתח/הזרם שהפאנל הסולארי יפיק נמוך יותר ולהיפך. המתח/זרם של המערכת תמיד יהיו בגובה הגבוה ביותר בתנאים הקרים ביותר, ולדוגמה, מקדם הטמפרטורה של הפנל הסולארי של Voc נדרש כדי לפתור זאת. עם פאנלים סולאריים מונו ופולי גבישיים זה תמיד נתון של %/oC שלילי, כגון -0.33%/oC ב-SUN 72P-35F. מידע זה ניתן למצוא בגיליון הנתונים של יצרני הפאנלים הסולאריים. אנא עיין באיור 2.

2. מספר פאנלים סולאריים במחרוזת:

כאשר פאנלים סולאריים מחוברים במחרוזות סדרה (כלומר החיובי של פאנל אחד מחובר לשליל של הפנל הבא), המתח של כל פאנל מתווסף כדי לתת את המתח הכולל של המיתרים. לכן אנחנו צריכים לדעת כמה פאנלים סולאריים אתה מתכוון לחבר בסדרה.

כאשר יש לך את כל המידע, אתה מוכן להזין אותו לחישובי מתח הסולאריים הבאים וחישובי הגודל הנוכחיים כדי לראות אם עיצוב הפנל הסולארי יתאים לדרישות שלך.

גודל מתח:

1. מתח הפאנל המקסימלי =Voc*(1+(Min.temp-25)*מקדם טמפרטורה(Voc)
2. מספר מרבי של פאנלים סולאריים=מקסימום. מתח כניסה / מתח מרבי של פאנל

גודל נוכחי:

1. זרם הלוח המינימלי =Isc*(1+(Max.temp-25)*מקדם טמפרטורה(Isc)
2. מקסימום מספר מחרוזות=מקסימום. זרם קלט / זרם של פאנל מינימלי

3. דוגמה:

קוריטיבה, העיר ברזיל, הלקוח מוכן להתקין מהפך אחד של Renac Power 5KW תלת פאזי, דגם הפנל הסולארי המשתמש הוא מודול 330W, טמפרטורת פני השטח המינימלית של העיר היא -3℃ והטמפרטורה המקסימלית היא 35℃, הדגם הפתוח מתח המעגל הוא 45.5V, Vmpp הוא 37.8V, טווח המתח MPPT של המהפך הוא 160V-950V, והמתח המרבי יכול לעמוד ב-1000V.

מהפך וגיליון נתונים:

גיליון נתונים של פאנל סולארי:

א) גודל מתח

בטמפרטורה הנמוכה ביותר (תלוי במיקום, כאן -3℃), מתח המעגל הפתוח V oc של המודולים בכל מחרוזת לא יעלה על מתח הכניסה המרבי של המהפך (1000 V):

1) חישוב מתח המעגל הפתוח ב-3℃:

VOC (-3℃)= 45.5*(1+(-3-25)*(-0.33%)) = 49.7 וולט

2) חישוב של N המספר המרבי של מודולים בכל מחרוזת:

N = מתח כניסה מקסימלי (1000 V)/49.7 וולט = 20.12 (תמיד לעגל למטה)

מספר פאנלים PV סולאריים בכל מחרוזת לא יעלה על 20 מודולים חוץ מזה, בטמפרטורה הגבוהה ביותר (תלוי במיקום, כאן 35℃), מתח MPP VMPP של כל מחרוזת חייב להיות בטווח MPP של מהפך החשמל הסולארי (160V– 950V):

3) חישוב של מתח ההספק המרבי VMPP ב-35℃:

VMPP (35℃)=45.5*(1+(35-25)*(-0.33%))= 44 וולט

4) חישוב המספר המינימלי של מודולים M בכל מחרוזת:

M = Min MPP מתח (160 V)/ 44 וולט = 3.64 (תמיד לעגל כלפי מעלה)

מספר פאנלים PV סולאריים בכל מחרוזת חייב להיות לפחות 4 מודולים.

ב) גודל נוכחי

זרם הקצר I SC של מערך ה-PV לא יעלה על זרם הכניסה המרבי המותר של מהפך החשמל הסולארי:

1) חישוב הזרם המרבי ב-35℃:

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

2) חישוב של P המספר המרבי של מחרוזות:

P = זרם כניסה מקסימלי (12.5A)/9.16 A = 1.36 מחרוזות (תמיד לעגל למטה)

מערך ה-PV לא יעלה על מחרוזת אחת.

הֶעָרָה:

שלב זה אינו נדרש עבור מהפך MPPT עם מחרוזת אחת בלבד.

ג) מסקנה:

1. מחולל ה-PV (מערך PV) מורכב ממחרוזת אחת, שמחובר למהפך תלת פאזי 5KW.

2. בכל מחרוזת צריכים להיות הפאנלים הסולאריים המחובריםבתוך 4-20 מודולים.

הֶעָרָה:

מכיוון שמתח MPPT הטוב ביותר של מהפך תלת פאזי הוא סביב 630V (מתח MPPT הטוב ביותר של מהפך חד פאזי הוא סביב 360V), יעילות העבודה של המהפך היא הגבוהה ביותר בשלב זה. אז מומלץ לחשב את מספר המודולים הסולאריים לפי מתח MPPT הטוב ביותר:

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

לוח קריסטל יחיד הטוב ביותר MPPT VOC =מתח MPPT הטוב ביותר x 1.2=630×1.2=756V

פאנל פוליקריסטל הטוב ביותר MPPT VOC =מתח MPPT הטוב ביותר x 1.2=630×1.3=819V

אז עבור Renac תלת פאזי מהפך R3-5K-DT, הפאנלים הסולאריים המומלצים הם 16 מודולים, ורק צריך לחבר מחרוזת אחת 16x330W=5280W.

4. מסקנה

כניסת מהפך מספר פאנלים סולאריים זה תלוי בטמפרטורת התא ובמקדם הטמפרטורה. הביצועים הטובים ביותר מבוססים על מתח MPPT הטוב ביותר של המהפך.