Fotovoltaik şebekeden bağımsız enerji üretim sistemi, elektrik şebekesine bağlı değildir ve bağımsız olarak çalışır ve uzak dağlık bölgelerde, elektriksiz alanlarda, adalarda, iletişim baz istasyonlarında ve sokak lambalarında ve diğer uygulamalarda, fotovoltaik enerji üretimini kullanarak çözmek için yaygın olarak kullanılır. Elektriğin olmadığı, elektriğin olmadığı ve dengesiz elektrik olduğu bölgelerde yaşayanların ihtiyaçları, yaşamak ve çalışmak için okullar veya küçük fabrikalar elektrik, ekonomik, temiz, çevre koruma avantajları ile fotovoltaik enerji üretimi, gürültüsüz dizelin kısmen veya tamamen yerini alamaz. Jeneratörün üretim fonksiyonu.

1 PV şebekeden bağımsız enerji üretim sistemi sınıflandırması ve bileşimi
Fotovoltaik şebekeden bağımsız enerji üretim sistemi genel olarak küçük DC sistemi, küçük ve orta şebekeden bağımsız enerji üretim sistemi ve büyük şebekeden bağımsız enerji üretim sistemi olarak sınıflandırılır.Küçük DC sistemi esas olarak elektriğin olmadığı alanlardaki en temel aydınlatma ihtiyaçlarını çözmeye yöneliktir;küçük ve orta ölçekli şebekeden bağımsız sistem esas olarak ailelerin, okulların ve küçük fabrikaların elektrik ihtiyaçlarını çözmeye yöneliktir;Büyük şebekeden bağımsız sistem esas olarak tüm köylerin ve adaların elektrik ihtiyaçlarını çözmeye yöneliktir ve bu sistem artık aynı zamanda mikro şebeke sistemi kategorisindedir.
Fotovoltaik şebekeden bağımsız enerji üretim sistemi genellikle güneş modülleri, güneş kontrolörleri, invertörler, akü bankaları, yükler vb.'den oluşan fotovoltaik dizilerden oluşur.
PV dizisi, ışık olduğunda güneş enerjisini elektriğe dönüştürür ve akü paketini şarj ederken güneş kontrol cihazı ve invertör (veya ters kontrol makinesi) aracılığıyla yüke güç sağlar;Işık olmadığında akü, invertör aracılığıyla AC yüküne güç sağlar.
2 PV şebekeden bağımsız enerji üretim sistemi ana ekipmanı
01. Modüller
Fotovoltaik modül, görevi güneşin radyasyon enerjisini DC elektrik enerjisine dönüştürmek olan şebekeden bağımsız fotovoltaik enerji üretim sisteminin önemli bir parçasıdır.Işınlama özellikleri ve sıcaklık özellikleri modülün performansını etkileyen iki ana unsurdur.
02、İnvertör
İnvertör, AC yüklerin güç ihtiyacını karşılamak için doğru akımı (DC) alternatif akıma (AC) dönüştüren bir cihazdır.
Çıkış dalga biçimine göre invertörler kare dalga invertör, adım dalga invertör ve sinüs dalga invertöre ayrılabilir.Sinüs dalgalı invertörler, yüksek verimlilik, düşük harmonikler ile karakterize edilir, her türlü yüke uygulanabilir ve endüktif veya kapasitif yükler için güçlü taşıma kapasitesine sahiptir.
03、Denetleyici
PV denetleyicinin ana işlevi, PV modülleri tarafından yayılan DC gücünü düzenlemek ve kontrol etmek ve pilin şarj ve deşarjını akıllıca yönetmektir.Şebekeden bağımsız sistemlerin, sistemin DC voltaj seviyesine ve sistem güç kapasitesine göre PV kontrol cihazının uygun özelliklerine göre yapılandırılması gerekir.PV denetleyici, genellikle DC12V, 24V ve 48V'nin farklı voltaj seviyelerinde bulunan PWM tipi ve MPPT tipine bölünmüştür.
04、Pil
Pil, güç üretim sisteminin enerji depolama cihazıdır ve rolü, güç tüketimi sırasında yüke güç sağlamak için PV modülünden yayılan elektrik enerjisini depolamaktır.
05、İzleme
3 sistem tasarımı ve seçim ayrıntıları tasarım ilkeleri: Yatırımı en aza indirmek için yükün, minimum fotovoltaik modül ve pil kapasitesiyle elektrik ihtiyacını karşılamasını sağlamak.
01、Fotovoltaik modül tasarımı
Referans formülü: P0 = (P × t × Q) / (η1 × T) formül: P0 – güneş pili modülünün tepe gücü, birim Wp;P – yükün gücü, birim W;t – - yükün günlük elektrik tüketimi saatleri, birim H;η1 -sistemin verimliliği;T -yerel ortalama günlük yoğun güneşlenme saatleri, birim HQ- - sürekli bulutlu dönem fazlalık faktörü (genellikle 1,2 ila 2)
02, PV denetleyici tasarımı
Referans formülü: I = P0 / V
Burada: I – PV denetleyici kontrol akımı, birim A;P0 – güneş pili modülünün tepe gücü, birim Wp;V – akü paketinin nominal voltajı, birim V ★ Not: Yüksek rakımlı alanlarda, PV kontrol ünitesinin belirli bir marjı genişletmesi ve kullanım kapasitesini azaltması gerekir.
03、Şebekeden bağımsız invertör
Referans formülü: Pn=(P*Q)/Cosθ Formülde: Pn – invertörün kapasitesi, birim VA;P – yükün gücü, birim W;Cosθ – invertörün güç faktörü (genellikle 0,8);Q – invertör için gereken marj faktörü (genellikle 1'den 5'e kadar seçilir).★Not: a.Farklı yükler (dirençli, endüktif, kapasitif) farklı başlatma ani akımlarına ve farklı marj faktörlerine sahiptir.B.Yüksek rakımlı bölgelerde invertörün belirli bir marjı genişletmesi ve kullanım kapasitesini azaltması gerekir.
04、Kurşun-asit akü
Referans formülü: C = P × t × T / (V × K × η2) formül: C – pil takımının kapasitesi, birim Ah;P – yükün gücü, birim W;t – günlük elektrik tüketiminin yükü, birim H;V – akü paketinin nominal voltajı, birim V;K – batarya verimliliği, deşarj derinliği, ortam sıcaklığı ve etkileyen faktörler dikkate alınarak bataryanın deşarj katsayısı, genellikle 0,4 ila 0,7 olarak alınır;η2 –inverter verimliliği;T – ardışık bulutlu günlerin sayısı.
04、Lityum iyon pil
Referans formülü: C = P × t × T / (K × η2)
Burada: C – pil takımının kapasitesi, birim kWh;P – yükün gücü, birim W;t – yükün günde kullandığı elektrik saati sayısı, birim H;K – batarya verimliliği, deşarj derinliği, ortam sıcaklığı ve etkileyen faktörler dikkate alınarak bataryanın deşarj katsayısı, genellikle 0,8 ila 0,9 olarak alınır;η2 –inverter verimliliği;T -ardışık bulutlu günlerin sayısı.Tasarım Örneği
Mevcut bir müşterinin bir fotovoltaik enerji üretim sistemi tasarlaması gerekiyor, yerel ortalama günlük en yüksek güneş ışığı saatleri 3 saate göre değerlendiriliyor, tüm floresan lambaların gücü 5KW'a yakın ve günde 4 saat kullanılıyor ve öncü -asit aküler 2 günlük sürekli bulutlu günlere göre hesaplanır.Bu sistemin konfigürasyonunu hesaplayınız.