Výpočty návrhu reťazca slnečného meniča

Výpočty návrhu reťazca slnečného meniča

Nasledujúci článok vám pri navrhovaní PV systému pomôže vypočítať maximálny / minimálny počet modulov na reťazec série. A veľkosť meniča obsahuje dve časti, napätie a veľkosť prúdu. Počas dimenzovania meniča musíte vziať do úvahy rôzne konfiguračné limity, ktoré by sa mali brať do úvahy pri veľkosti meniča solárneho výkonu (údaje z dátových listov meniča a solárnych panelov). A počas veľkosti je dôležitým faktorom teplotný koeficient.

1. Koeficient teploty solárneho panela VOC / ISC:

Napätie / prúd, v ktorom pracujú solárne panely, závisí od teploty buniek, čím vyššia je teplota, tým nižšia je napätie / prúd, solárny panel bude produkovať a zverená versa. Napätie/prúd systému bude vždy na najvyššom prípade najchladnejších podmienok a na to je napríklad teplotný koeficient solárneho panela VOC. Pri mono a poly kryštalických solárnych paneloch je to vždy negatívny obrázok %/OC, napríklad -0,33 %/OC na Sun 72p -35F. Tieto informácie nájdete na dátovom liste výrobcov solárnych panelov. Pozri obrázok 2.

2. Počet solárnych panelov v sérii String:

Ak sú solárne panely zapojené do sériových reťazcov (to je kladné z jedného panela, je pripojené k záporu nasledujúceho panela), napätie každého panela sa pridá, aby sa dosiahlo celkové napätie reťazca. Preto potrebujeme vedieť, koľko solárnych panelov máte v úmysle zapojiť sa do série.

Ak máte všetky informácie, ktoré ste pripravení na ich zadanie do nasledujúcich výpočtov veľkosti napätia solárneho panela a rýchlosti veľkosti prúdu, aby ste zistili, či návrh solárneho panela vyhovuje vašim požiadavkám.

Veľkosť napätia:

1. Maximálne napätie = VOC*(1+ (min.temp-25)*teplotný koeficient (VOC)
2. Maximálny počet solárnych panelov = max. Vstupné napätie / napätie panela Max

Aktuálne veľkosti:

1. Min Panel Current = ISC*(1+ (max.temp-25)*teplotný koeficient (ISC)
2. Maximálny počet reťazcov = max. Vstupný prúd / min. Panel Prúd

3. Príklad:

Curitiba, mesto Brazília, zákazník je pripravený nainštalovať jeden trojfázový menič RenaC 5KW, použitie solárneho panela je 330W modul, minimálna povrchová teplota mesta je -3 ℃ a maximálna teplota je 35 vydrží 1000 V.

Invertor a Datashet:

image_20200909130522_491

image_20200909130619_572

DataShet solárneho panela:

image_20200909130723_421

A) veľkosť napätia

Pri najnižšej teplote (v závislosti od umiestnenia, tu -3 ℃) nesmie otvorené napätie v OC modulov v každom reťazci prekročiť maximálne vstupné napätie meniča (1000 V):

1) Výpočet napätia otvoreného obvodu pri -3 ℃:

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

2) Výpočet N Maximálny počet modulov v každom reťazci:

N = maximálne vstupné napätie (1000 V)/49,7 volt = 20,12 (vždy zaokrúhlené nadol)

Počet solárnych PV panelov v každom reťazci nesmie okrem najvyššej teploty (v závislosti od umiestnenia, tu 35 ℃), musí byť VMPP MPP každej reťazca v rozsahu MPP v meniči solárnej energie (160V - 950 V):

3) Výpočet maximálneho výkonového napätia VMPP pri 35 ℃:

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

4) Výpočet minimálneho počtu modulov m v každom reťazci:

M = minpp napätie (160 V)/ 44 volt = 3,64 (vždy zaokrúhlené nahor)

Počet solárnych PV panelov v každom reťazci musí byť najmenej 4 moduly.

B) Prúd pre veľkosť

Prúd skratového obvodu I SC PV poľa nesmie prekročiť povolený maximálny vstupný prúd solárneho napájacieho meniča:

1) Výpočet maximálneho prúdu pri 35 ℃:

ISC (35 ℃) = ((1+ (10 * (TCSC /100))) * ISC) = 9,22 * (1+ (35-25) * (-0,06%)) = 9,16 a

2) Výpočet P Maximálny počet reťazcov:

P = maximálny vstupný prúd (12,5a) /9,16 a = 1,36 reťazcov (vždy zaokrúhlené nadol)

PV poľa nesmie prekročiť jeden reťazec.

Poznámka:

Tento krok nie je potrebný pre menič MPPT s iba jedným reťazcom.

C) Záver:

1. Generátor PV (PV poľa) pozostáva zjeden reťazec, ktorý je pripojený k trojfázovému meničovi 5KW.

2. V každom reťazci by mali byť pripojené solárne panelyV rámci 4-20 modulov.

Poznámka:

Pretože najlepšie napätie MPPT trojfázového meniča je okolo 630 V (najlepšie napätie MPPT jednofázového meniča je okolo 360 V), pracovná účinnosť meniča je v súčasnosti najvyššia. Preto sa odporúča vypočítať počet solárnych modulov podľa najlepšieho napätia MPPT:

N = najlepší MPPT VOC / VOC (-3 ° C) = 756V / 49,7V = 15,21

Jednajú kryštálový panel Najlepší MPPT VOC = Najlepšie napätie MPPT x 1,2 = 630 × 1,2 = 756V

Polycrystal Panel Best MPPT VOC = Najlepšie napätie MPPT x 1,2 = 630 × 1,3 = 819V

Takže pre Renac trojfázový menič R3-5K-DT je ​​odporúčané vstupné solárne panely 16 modulov a je potrebné ich pripojiť jeden reťazec 16x330W = 5280W.

4. Záver

Vstup invertora NO zo solárnych panelov Závisí od koeficientu teploty a teploty buniek. Najlepší výkon je založený na najlepšom napätí MPPT meniča.