सोलर इन्व्हर्टर स्ट्रिंग डिझाइन गणना

सोलर इन्व्हर्टर स्ट्रिंग डिझाइन गणना

खालील लेख तुमची PV प्रणाली डिझाइन करताना प्रत्येक मालिका स्ट्रिंगसाठी मॉड्यूलची कमाल / किमान संख्या मोजण्यात मदत करेल. आणि इन्व्हर्टरच्या आकारात दोन भाग असतात, व्होल्टेज आणि वर्तमान आकारमान. इन्व्हर्टर साइझिंग दरम्यान तुम्हाला वेगवेगळ्या कॉन्फिगरेशन मर्यादा लक्षात घेणे आवश्यक आहे, ज्याचा विचार सोलर पॉवर इन्व्हर्टर (इन्व्हर्टर आणि सोलर पॅनेल डेटा शीट मधील डेटा) करताना केला पाहिजे. आणि आकारमान दरम्यान, तापमान गुणांक हा एक महत्त्वाचा घटक आहे.

1. Voc / Isc चे सौर पॅनेल तापमान गुणांक:

सौर पॅनेल ज्या व्होल्टेजवर/करंटवर काम करतात ते सेलच्या तापमानावर अवलंबून असते, जितके जास्त तापमान असेल तितके कमी व्होल्टेज/करंट सोलर पॅनेल तयार करेल आणि त्याउलट. सर्वात थंड परिस्थितीत प्रणालीचा व्होल्टेज/करंट नेहमीच सर्वोच्च असेल आणि उदाहरणार्थ, हे काम करण्यासाठी Voc चे सोलर पॅनेल तापमान गुणांक आवश्यक आहे. मोनो आणि पॉली क्रिस्टलीय सौर पॅनेलसह ते नेहमी नकारात्मक %/oC आकृती असते, जसे की SUN 72P-35F वर -0.33%/oC. ही माहिती सोलर पॅनल उत्पादकांच्या डेटा शीटवर आढळू शकते. कृपया आकृती २ पहा.

2. मालिका स्ट्रिंगमधील सौर पॅनेलची संख्या:

जेव्हा सौर पॅनेल मालिका स्ट्रिंग्समध्ये वायर्ड केले जातात (म्हणजे एका पॅनेलचा सकारात्मक पुढील पॅनेलच्या ऋणाशी जोडलेला असतो), तेव्हा एकूण स्ट्रिंग व्होल्टेज देण्यासाठी प्रत्येक पॅनेलचा व्होल्टेज एकत्र जोडला जातो. त्यामुळे मालिकेत तुम्हाला किती सोलर पॅनल्स वायर करायचे आहेत हे आम्हाला माहित असणे आवश्यक आहे.

जेव्हा तुमच्याकडे सर्व माहिती असेल तेव्हा तुम्ही खालील सोलर पॅनेल व्होल्टेज साइझिंग आणि सध्याच्या आकारमानाच्या गणनेमध्ये सोलर पॅनेलची रचना तुमच्या आवश्यकतेनुसार आहे की नाही हे पाहण्यासाठी ती प्रविष्ट करण्यास तयार आहात.

व्होल्टेज आकारमान:

1. कमाल पॅनेलचे व्होल्टेज =Voc*(1+(Min.temp-25)* तापमान गुणांक(Voc)
2. सौर पॅनेलची कमाल संख्या = कमाल. इनपुट व्होल्टेज / कमाल पॅनेलचे व्होल्टेज

वर्तमान आकारमान:

1. किमान पॅनेलचे वर्तमान =Isc*(1+(Max.temp-25)* तापमान गुणांक(Isc)
2. स्ट्रिंगची कमाल संख्या = कमाल. इनपुट वर्तमान / किमान पॅनेलचा वर्तमान

3. उदाहरण:

क्युरिटिबा, ब्राझीलचे शहर, ग्राहक एक रेनॅक पॉवर 5KW थ्री फेज इन्व्हर्टर स्थापित करण्यास तयार आहे, सौर पॅनेलचा वापर करणारे मॉडेल 330W मॉड्यूल आहे, शहराच्या पृष्ठभागाचे किमान तापमान -3 ℃ आणि कमाल तापमान 35 ℃ आहे, खुले सर्किट व्होल्टेज 45.5V आहे, Vmpp 37.8V आहे, इन्व्हर्टर MPPT व्होल्टेज श्रेणी आहे 160V-950V, आणि कमाल व्होल्टेज 1000V सहन करू शकते.

इन्व्हर्टर आणि डेटाशीट:

सौर पॅनेल डेटाशीट:

अ) व्होल्टेज आकारमान

सर्वात कमी तापमानात (स्थान अवलंबून, येथे -3℃), प्रत्येक स्ट्रिंगमधील मॉड्यूल्सचे ओपन-सर्किट व्होल्टेज V oc हे इन्व्हर्टरच्या कमाल इनपुट व्होल्टेजपेक्षा जास्त नसावे (1000 V):

1) -3℃ वर ओपन सर्किट व्होल्टेजची गणना:

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

2) N ची गणना प्रत्येक स्ट्रिंगमधील मॉड्यूलची कमाल संख्या:

N = कमाल इनपुट व्होल्टेज (1000 V)/49.7 व्होल्ट = 20.12 (नेहमी खाली गोल)

प्रत्येक स्ट्रिंगमधील सौर पीव्ही पॅनल्सची संख्या 20 मॉड्यूल्सपेक्षा जास्त नसावी याशिवाय, सर्वोच्च तापमानावर (स्थान अवलंबून, येथे 35℃), प्रत्येक स्ट्रिंगचा MPP व्होल्टेज VMPP सोलर पॉवर इन्व्हर्टर (160V–) च्या MPP श्रेणीमध्ये असणे आवश्यक आहे. 950V):

3) कमाल पॉवर व्होल्टेज VMPP ची 35℃ वर गणना:

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

4) प्रत्येक स्ट्रिंगमधील मॉड्यूल M च्या किमान संख्येची गणना:

M = किमान MPP व्होल्टेज (160 V)/ 44 व्होल्ट = 3.64 (नेहमी राउंड अप)

प्रत्येक स्ट्रिंगमध्ये सौर पीव्ही पॅनेलची संख्या किमान 4 मॉड्यूल असणे आवश्यक आहे.

ब) वर्तमान आकारमान

PV ॲरेचा शॉर्ट सर्किट करंट I SC सोलर पॉवर इन्व्हर्टरच्या अनुमत कमाल इनपुट करंटपेक्षा जास्त नसावा:

1) कमाल करंटची 35℃ वर गणना:

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

2) P ची जास्तीत जास्त तारांची गणना:

P = कमाल इनपुट प्रवाह (12.5A)/9.16 A = 1.36 स्ट्रिंग (नेहमी खाली गोल)

PV ॲरे एका स्ट्रिंगपेक्षा जास्त नसावा.

टिप्पणी:

फक्त एका स्ट्रिंगसह इन्व्हर्टर MPPT साठी ही पायरी आवश्यक नाही.

क) निष्कर्ष:

1. पीव्ही जनरेटर (पीव्ही ॲरे) मध्ये समाविष्ट आहेएक तार, जे तीन फेज 5KW इन्व्हर्टरशी जोडलेले आहे.

2. प्रत्येक स्ट्रिंगमध्ये जोडलेले सौर पॅनेल असावेत4-20 मॉड्यूल्समध्ये.

टिप्पणी:

थ्री फेज इन्व्हर्टरचा सर्वोत्तम MPPT व्होल्टेज सुमारे 630V (सिंगल फेज इन्व्हर्टरचा सर्वोत्तम MPPT व्होल्टेज सुमारे 360V आहे) असल्याने, इन्व्हर्टरची कार्यक्षमता यावेळी सर्वाधिक आहे. म्हणून सर्वोत्तम MPPT व्होल्टेजनुसार सौर मॉड्यूल्सची संख्या मोजण्याची शिफारस केली जाते:

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

सिंगल क्रिस्टल पॅनेल सर्वोत्तम MPPT VOC = सर्वोत्कृष्ट MPPT व्होल्टेज x 1.2=630×1.2=756V

पॉलीक्रिस्टल पॅनल सर्वोत्कृष्ट MPPT VOC = सर्वोत्कृष्ट MPPT व्होल्टेज x 1.2=630×1.3=819V

म्हणून Renac थ्री फेज इन्व्हर्टर R3-5K-DT साठी शिफारस केलेले इनपुट सोलर पॅनेल 16 मॉड्यूल्स आहेत, आणि फक्त एक स्ट्रिंग 16x330W=5280W कनेक्ट करणे आवश्यक आहे.

4. निष्कर्ष

इन्व्हर्टर इनपुट सौर पॅनेलची संख्या सेल तापमान आणि तापमान गुणांक यावर अवलंबून असते. सर्वोत्तम कामगिरी इन्व्हर्टरच्या सर्वोत्तम MPPT व्होल्टेजवर आधारित आहे.