Fotovoltaik şebeke dışı güç üretim sistemi, elektrik şebekesine bağlı değildir ve bağımsız olarak çalışır ve uzak dağlık alanlarda, elektrik olmayan alanlarda, adalarda, iletişim baz istasyonlarında ve sokak lambalarında ve diğer uygulamalarda yaygın olarak kullanılır, fotovoltaik güç üretimi kullanılarak elektrik olmayan alanlarda, elektrik eksikliği ve istikrarsız elektrikte, yaşam ve çalışma elektriği için okullar veya küçük fabrikalarda yaşayanların ihtiyaçlarını çözmek için kullanılır, ekonomik, temiz, çevre koruma avantajlarına sahip fotovoltaik güç üretimi, gürültüsüzdür, dizelin kısmen yerini alabilir veya tamamen yerini alabilir Jeneratörün güç üretim işlevi.

1 PV şebeke dışı güç üretim sistemi sınıflandırması ve bileşimi
Fotovoltaik şebeke dışı güç üretim sistemi genellikle küçük DC sistemi, küçük ve orta ölçekli şebeke dışı güç üretim sistemi ve büyük şebeke dışı güç üretim sistemi olarak sınıflandırılır. Küçük DC sistemi esas olarak elektrik olmayan bölgelerdeki en temel aydınlatma ihtiyaçlarını çözmek içindir; küçük ve orta ölçekli şebeke dışı sistem esas olarak ailelerin, okulların ve küçük fabrikaların elektrik ihtiyaçlarını çözmek içindir; büyük şebeke dışı sistem esas olarak tüm köylerin ve adaların elektrik ihtiyaçlarını çözmek içindir ve bu sistem artık mikro şebeke sistemi kategorisindedir.
Fotovoltaik şebeke dışı güç üretim sistemi genellikle güneş modülleri, güneş kontrol cihazları, invertörler, akü grupları, yükler vb. gibi bileşenlerden oluşan fotovoltaik dizilerden oluşur.
Fotovoltaik dizi, ışık olduğunda güneş enerjisini elektriğe dönüştürür ve akü grubunu şarj ederken güneş kontrol cihazı ve invertör (veya ters kontrol makinesi) aracılığıyla yüke güç sağlar; ışık olmadığında ise akü, invertör aracılığıyla AC yüküne güç sağlar.
2 PV şebeke dışı güç üretim sistemi ana ekipmanı
01. Modüller
Fotovoltaik modül, rolü güneşin radyasyon enerjisini DC elektrik enerjisine dönüştürmek olan şebeke dışı fotovoltaik güç üretim sisteminin önemli bir parçasıdır. Işınlama özellikleri ve sıcaklık özellikleri, modülün performansını etkileyen iki ana unsurdur.
02、İnvertör
İnverter, AC yüklerin güç ihtiyaçlarını karşılamak üzere doğru akımı (DC) alternatif akıma (AC) dönüştüren bir cihazdır.
Çıkış dalga biçimine göre, invertörler kare dalga invertör, adım dalga invertör ve sinüs dalga invertör olarak ayrılabilir. Sinüs dalga invertörleri yüksek verimlilik, düşük harmonikler ile karakterize edilir, her türlü yüke uygulanabilir ve endüktif veya kapasitif yükler için güçlü taşıma kapasitesine sahiptir.
03、Kontrolör
PV kontrol cihazının temel işlevi, PV modülleri tarafından yayılan DC gücünü düzenlemek ve kontrol etmek ve akünün şarj ve deşarjını akıllıca yönetmektir. Şebeke dışı sistemler, PV kontrol cihazının uygun özellikleriyle sistemin DC voltaj seviyesine ve sistem güç kapasitesine göre yapılandırılmalıdır. PV kontrol cihazı, genellikle DC12V, 24V ve 48V'luk farklı voltaj seviyelerinde bulunan PWM tipi ve MPPT tipi olarak ikiye ayrılır.
04、Pil
Pil, güç üretim sisteminin enerji depolama aygıtıdır ve görevi, PV modülünden yayılan elektrik enerjisini depolayarak güç tüketimi sırasında yüke güç sağlamaktır.
05、İzleme
3 Sistem tasarımı ve seçim detayları Tasarım prensipleri: Yatırımı en aza indirmek için, minimum fotovoltaik modül ve pil kapasitesi ile yükün elektrik ihtiyacını karşılamasını sağlamak.
01、Fotovoltaik modül tasarımı
Referans formülü: P0 = (P × t × Q) / (η1 × T) formülü: P0 – güneş pili modülünün tepe gücü, birim Wp; P – yükün gücü, birim W; t – yükün günlük elektrik tüketim saati, birim H; η1 – sistemin verimliliğidir; T – yerel ortalama günlük tepe güneşlenme saati, birim HQ- – sürekli bulutlu dönem fazlalık faktörü (genellikle 1,2 ila 2)
02, PV kontrolör tasarımı
Referans formülü: I = P0 / V
Nerede: I – PV kontrol cihazı kontrol akımı, birim A; P0 – güneş pili modülünün tepe gücü, birim Wp; V – pil takımının nominal gerilimi, birim V ★ Not: Yüksek rakımlı bölgelerde, PV kontrol cihazının kullanım kapasitesini belirli bir oranda genişletmesi ve azaltması gerekir.
03、Şebekeden bağımsız invertör
Referans formülü: Pn=(P*Q)/Cosθ Formülde: Pn – invertörün kapasitesi, birimi VA; P – yükün gücü, birimi W; Cosθ – invertörün güç faktörü (genellikle 0,8); Q – invertör için gereken marj faktörü (genellikle 1 ile 5 arasında seçilir). ★Not: a. Farklı yükler (dirençli, endüktif, kapasitif) farklı başlatma akımlarına ve farklı marj faktörlerine sahiptir. b. Yüksek rakımlı alanlarda, invertörün kullanım için belirli bir marjı genişletmesi ve kapasiteyi azaltması gerekir.
04、Kurşun-asit akü
Referans formülü: C = P × t × T / (V × K × η2) formülü: C – akü paketinin kapasitesi, birim Ah; P – yükün gücü, birim W; t – yükün günlük elektrik tüketim saati, birim H; V – akü paketinin nominal gerilimi, birim V; K – akü verimliliği, deşarj derinliği, ortam sıcaklığı ve etki eden faktörler dikkate alınarak akünün deşarj katsayısı, genellikle 0,4 ila 0,7 olarak alınır; η2 – invertör verimliliği; T – ardışık bulutlu gün sayısı.
04、Lityum iyon pil
Referans formülü: C = P × t × T / (K × η2)
Burada: C – akü paketinin kapasitesi, kWh birimi; P – yükün gücü, W birimi; t – yükün günde kullandığı elektrik saati sayısı, H birimi; K – akü verimliliği, deşarj derinliği, ortam sıcaklığı ve etki eden faktörler dikkate alınarak akünün deşarj katsayısı, genellikle 0,8 ila 0,9 olarak alınır; η2 – invertör verimliliği; T – ardışık bulutlu gün sayısı. Tasarım Durumu
Mevcut bir müşterinin bir fotovoltaik güç üretim sistemi tasarlaması gerekiyor, yerel ortalama günlük tepe güneş saatleri 3 saate göre dikkate alınıyor, tüm floresan lambaların gücü 5KW'a yakın ve günde 4 saat kullanılıyor ve kurşun-asit aküler 2 gün sürekli bulutlu güne göre hesaplanıyor. Bu sistemin konfigürasyonunu hesaplayın.