Прорачуни дизајна струне соларног претварача
Следећи чланак ће вам помоћи да израчунате максимални/минимални број модула по низу серије када дизајнирате свој фотонапонски систем. Димензионисање претварача се састоји од два дела, величине напона и струје. Приликом димензионисања претварача морате узети у обзир различита ограничења конфигурације, која треба узети у обзир приликом димензионисања претварача соларне енергије (подаци из листова са подацима о инвертору и соларним панелима). А током димензионисања, температурни коефицијент је важан фактор.
1. Температурни коефицијент соларног панела Воц / Исц:
Напон/струја на којој раде соларни панели зависе од температуре ћелије, што је виша температура то ће нижи напон/струја соларни панел производити и обрнуто. Напон/струја система ће увек бити највиши у најхладнијим условима и на пример, температурни коефицијент соларног панела Воц је потребан да би се ово решило. Код моно и поликристалних соларних панела то је увек негативна цифра %/оЦ, као што је -0,33%/оЦ на СУН 72П-35Ф. Ове информације се могу наћи у техничком листу произвођача соларних панела. Молимо погледајте слику 2.
2. Број соларних панела у низу серије:
Када су соларни панели повезани у низове (то јест, позитив једног панела је повезан са минусом следећег панела), напон сваког панела се сабира да би се добио укупан напон жице. Због тога морамо да знамо колико соларних панела намеравате да повежете у серију.
Када имате све информације, спремни сте да их унесете у следеће прорачуне величине напона соларног панела и тренутне величине како бисте видели да ли ће дизајн соларног панела одговарати вашим захтевима.
Величина напона:
1. Максимални напон панела =Воц*(1+(Мин.темп-25)*температурни коефицијент(Воц)
2. Макс. број соларних панела=Макс. улазни напон / максимални напон панела
Тренутна величина:
1. Мин. струја панела =Исц*(1+(Макс.темп-25)*температурни коефицијент(Исц)
2. Макс. број стрингова=Макс. улазна струја / Мин. струја панела
3. Пример:
Куритиба, град Бразил, купац је спреман да инсталира један Ренац Повер 5КВ трофазни инвертер, модел соларне плоче је модул од 330В, минимална температура површине града је -3℃, а максимална температура је 35℃, отворена напон кола је 45,5В, Вмпп је 37,8В, опсег напона МППТ претварача је 160В-950В, а максимални напон може издржати 1000В.
Инвертер и лист са подацима:
Таблица са подацима о соларном панелу:
А) Димензионисање напона
На најнижој температури (зависно од локације, овде -3℃), напон отвореног кола В оц модула у сваком низу не сме да пређе максимални улазни напон претварача (1000 В):
1) Израчунавање напона отвореног кола на -3℃:
ВОЦ (-3℃)= 45,5*(1+(-3-25)*(-0,33%)) = 49,7В
2) Израчунавање Н максималног броја модула у сваком низу:
Н = Макс. улазни напон (1000 В)/49,7 В = 20,12 (увек заокружити наниже)
Број соларних ПВ панела у сваком низу не сме бити већи од 20 модула. Осим тога, на највишој температури (зависно од локације, овде 35℃), МПП напон ВМПП сваког низа мора бити унутар МПП опсега претварача соларне енергије (160В– 950В):
3) Израчунавање максималног напона снаге ВМПП на 35℃:
ВМПП (35℃)=45,5*(1+(35-25)*(-0,33%))= 44 волти
4) Израчунавање минималног броја модула М у сваком низу:
М = Мин МПП напон (160 В)/ 44 В = 3,64 (увек заокружити)
Број соларних ПВ панела у сваком низу мора бити најмање 4 модула.
Б) Тренутна величина
Струја кратког споја И СЦ ПВ низа не сме да пређе дозвољену максималну улазну струју претварача соларне енергије:
1) Израчунавање максималне струје на 35℃:
ИСЦ (35℃)= ((1+ (10 * (ТЦСЦ /100))) * ИСЦ ) = 9,22*(1+(35-25)*(-0,06%))= 9,16 А
2) Израчунавање П максималног броја стрингова:
П = Максимална улазна струја (12,5А)/9,16 А = 1,36 низова (увек заокружити наниже)
ПВ низ не сме да пређе један низ.
Напомена:
Овај корак није потребан за претварач МППТ са само једним низом.
Ц) Закључак:
1. ПВ генератор (ПВ низ) се састоји одједан низ, који је повезан са трофазним претварачем од 5КВ.
2. У сваком низу треба да буду повезани соларни панелиу оквиру 4-20 модула.
Напомена:
Пошто је најбољи МППТ напон трофазног претварача око 630В (најбољи МППТ напон једнофазног претварача је око 360В), радна ефикасност претварача је највећа у овом тренутку. Зато се препоручује израчунавање броја соларних модула према најбољем МППТ напону:
Н = Најбољи МППТ ВОЦ / ВОЦ (-3°Ц) = 756В/49.7В=15.21
Једнокристални панел Најбољи МППТ ВОЦ =Најбољи МППТ напон к 1,2=630×1,2=756В
Поликристални панел Најбољи МППТ ВОЦ =Најбољи МППТ напон к 1,2=630×1,3=819В
Дакле, за Ренац трофазни инвертор Р3-5К-ДТ препоручени улазни соларни панели су 16 модула, а потребно је само повезати један низ 16к330В=5280В.
4. Закључак
Инвертерски улаз Број соларних панела зависи од температуре ћелије и температурног коефицијента. Најбоље перформансе су засноване на најбољем МППТ напону претварача.