Домашняя солнечная фотоэлектрическая система производства электроэнергии представляет собой небольшую распределенную фотоэлектрическую систему. Поэтому в процессе проектирования следует полностью учитывать реальную ситуацию. Как правило, он должен следовать принципу экономичного применения, высокой надежности, прочности и долговечности, простоты в обслуживании и полностью учитывать влияние географии и климатической среды.
Выбор места установки
Местоположение домашней распределенной фотоэлектрической системы обычно можно выбрать на крыше или на открытом пространстве дома. Условиями, которые следует учитывать, являются полезная площадь, конструкция дома и требования к несущей способности, состояние грунта, а также метеорологические и гидрологические условия. Если вы решите установить систему на собственной крыше, несущая способность крыши должна быть более 20 кг/м2.
Если балка дома представляет собой деревянную конструкцию, не рассматривайте ее. Срок службы фотоэлектрической системы составляет 25 лет. Брус деревянного дома скоропортящийся. Не рекомендуется его устанавливать. Если солнечная домашняя солнечная электростанция построена на крыше конструкции «елочка», оптимальный угол наклона не может быть спроектирован, как наземная электростанция, и учитывается расстояние между передней и задней окклюзией. Чтобы облегчить сочетание фотоэлектрических модулей и крыш, кронштейны обычно кладут непосредственно на крышу, северное полушарие вымощено на юге, а южное полушарие вымощено на севере, так что световая энергия может быть использована наиболее эффективно. эффективно. Кронштейн и крыша соединяются зажимом, а затем на кронштейн крепится аккумуляторная батарея. Этот метод не только красив, но и максимально эффективно использует площадь крыши, как показано на рисунке 2.
При строительстве домашних солнечных электростанций на конструкциях с плоской крышей необходимо установить фотоэлектрические опоры и спроектировать оптимальный наклон, а также расстояние между компонентами спереди и сзади, как показано на рисунке 3.
Если вы решили установить его на собственном открытом пространстве, в качестве основания опоры можно использовать анкерные сваи и бетонные ленточные основания. См. рисунок 4 и рисунок, какие из них необходимо учитывать с учетом геологических условий и затрат. Кроме того, расчет прочности фундамента кронштейна должен основываться на местных метеорологических условиях.
Следует отметить, что, учитывая эффект теплового расширения и сжатия компонента, расстояние между верхним, нижним, левым и правым компонентами во время установки предпочтительно составляет около 3 см.
Проектирование бытовой распределенной фотоэлектрической системы
Фотоэлектрический модуль
В настоящее время используются две солнечные панели: монокристаллический кремний и поликристаллический кремний. В настоящее время основным компонентом является поликремниевый солнечный модуль мощностью 250 Вт.
В сочетании с современной технологией производства фотоэлектрической энергии годовая выработка электроэнергии пятью категориями солнечных модулей из поликристаллического кремния мощностью 1 кВт составляет примерно следующее:
Пользователи могут выбрать установленную шкалу в зависимости от места установки системы и годового потребления электроэнергии.
Ориентация и угол установки массива фотоэлектрических модулей
Если место установки ровное, рассчитайте наклон фотоэлектрического кронштейна так, чтобы северная полусфера была обращена на юг, а южная полусфера - напротив. Учитывая, что система слежения может повысить эффективность системы, но требует обслуживания и увеличит частоту отказов в сочетании со стоимостью, практичностью и другими факторами, в семейной распределенной фотоэлектрической системе лучше использовать фиксированную фотоэлектрическую квадратную решетку. Данные, полученные с метеостанции, представляют собой количество солнечной радиации в горизонтальной плоскости, а количество радиации, которое необходимо преобразовать в наклонную поверхность фотоэлектрической батареи, можно использовать для расчета выработки электроэнергии.
Для фотоэлектрической батареи, фиксированной под определенным углом наклона, полученная энергия солнечного излучения связана с углом падения. Более простая формула расчета количества радиации:
Rβ=S*[sin(α+β)/sinα]+D
Где: Rβ — общее количество солнечной радиации на поверхности наклонной фотоэлектрической батареи S — количество прямой солнечной радиации на горизонтальной плоскости D — количество рассеянной радиации α — угол возвышения Солнца β в полдень — фотоэлектрическая батарея угол наклона
Согласно данным о солнечном излучении, предоставленным местным метеорологическим бюро, по приведенной выше формуле можно рассчитать количество солнечного излучения на различных наклонных поверхностях для определения угла установки солнечной фотоэлектрической батареи. В настоящее время широко используется программное обеспечение Rescreen для анализа освещенности различных углов наклона на склоне, а затем расчета годовой выработки электроэнергии при различных углах наклона в соответствии с соответствующими параметрами компонентов и, наконец, принятия соответствующего угла наклона максимальная годовая выработка электроэнергии.
Расчет расстояния между массивами солнечных батарей
Рассчитайте минимальное расстояние D, когда панели солнечных батарей установлены до и после.
Общий принцип определения: Квадратную солнечную батарею нельзя блокировать с 9:00 до 15:00 в день зимнего солнцестояния.
Выбор инвертора для подключения к сети
Выбор
Сетевые инверторы в основном делятся на три категории: высокочастотный трансформаторный тип, низкочастотный трансформаторный тип и бестрансформаторный тип. В соответствии с спроектированной системой и конкретными требованиями владельца тип трансформатора в основном рассматривается с точки зрения безопасности и эффективности.
Бытовая распределенная фотоэлектрическая система представляет собой небольшую систему, не требующую высоких технических показателей. Когда инвертор не имеет изолирующего трансформатора, эффективность преобразования энергии выше. В сочетании со стоимостью и другими факторами разумнее выбрать бестрансформаторный тип.
Дизайн соответствия мощности
При проектировании системы, подключенной к сети, аккумуляторная батарея должна соответствовать мощности подключенного инвертора. Общая идея конструкции такова: номинальная мощность компонента * серийный номер компонента * параллельное количество компонентов = мощность аккумуляторной батареи при расчетной мощности, подключенной к сети. Максимальная входная мощность трансформатора должна быть примерно равна мощности аккумуляторной батареи, а максимальная достигнуто использование ресурсов инвертора.
Диапазон напряжения MPP соответствует напряжению аккумуляторной батареи
В соответствии с выходными характеристиками солнечного элемента, компонент батареи имеет точку максимальной выходной мощности, а инвертор, подключенный к сети, имеет функцию автоматического отслеживания точки максимальной мощности в пределах характерного диапазона входного напряжения, поэтому выходное напряжение батареи Массив должен находиться в диапазоне напряжения MPP инвертора. .
Напряжение аккумуляторной батареи * номер серии компонента = напряжение аккумуляторной батареи
Общая идея конструкции заключается в том, что номинальное напряжение аккумуляторной батареи примерно равно среднему значению напряжения MPP подключенного к сети инвертора, чтобы можно было достичь наилучшего эффекта MPPT.
Максимальный входной ток соответствует току аккумуляторной батареи
Максимальный выходной ток аккумуляторной батареи должен быть меньше максимального входного тока инвертора. Чтобы уменьшить потери постоянного тока во время процесса перехода от компонента к инвертору и предотвратить перегрев или электрическое повреждение инвертора из-за чрезмерного тока, разница между максимальным значением входного тока инвертора и текущим значением аккумуляторной батареи должна быть как можно большим.
Ток короткого замыкания компонента батареи * параллельное количество компонентов = максимальный выходной ток батареи
Эффективность преобразования
Эффективность инвертора, подключенного к сети, обычно делится на максимальную эффективность и европейскую эффективность. Европейская эффективность, скорректированная с помощью весового коэффициента, является более научной. Если инвертор соответствует другим условиям, эффективность преобразования должна быть максимально высокой.
План доступа
Это решение в основном применимо к бытовым системам солнечных электростанций для автономного/обслуживаемого доступа в Интернет (доступ к электросети заказчика), см. рисунок. Во-первых, во внутренней распределительной коробке дома необходимо установить миниатюрный автоматический выключатель и интеллектуальный счетчик энергии с функцией двустороннего учета. Через воздушный выключатель контролируется доступ к электросети, увеличивается очевидная точка разрыва, обеспечивается автоматическое отключение, функция блокировки, требования к сбоям в питании низкого напряжения, в соответствии с требованиями безопасной эксплуатации сети; точность интеллектуального счетчика с функцией двустороннего учета не менее 2,0. В качестве измерительного шлюза.
Во-вторых, в распределительной коробке переменного тока необходимо установить счетчик с точностью не менее 2,0.
Выбор фотоэлектрических кабелей
Выбор кабелей в фотоэлектрических системах в основном учитывает следующие факторы:
Тепловые и огнезащитные свойства кабелей;
Кабель защищен от влаги и света;
Способ прокладки кабеля;
Тип жилы кабеля (медная жила, алюминиевая жила);
Характеристики размеров кабеля. Соединение между различными компонентами фотоэлектрической системы, выбор кабелей зависит от окружающей среды и требований.
Технические требования к различным секциям подключения перечислены ниже:
1) Соединение между компонентами и комплектующими: должно быть проверено, термостойкое до 90°С, кислотостойкое, химстойкое, влагостойкое, устойчивое к воздействию окружающей среды. Кабель используется на открытом воздухе и подвергается воздействию прямых солнечных лучей. Часть постоянного тока фотоэлектрической системы должна быть изготовлена из кабеля, устойчивого к окислению, высоким температурам и ультрафиолетовому излучению.
2) Соединение между внутренней частью квадратной матрицы и квадратной матрицей: ее можно открыть или закопать под землю, что требует влаги и воздействия солнца. Рекомендуется устанавливать трубку, которая должна быть термостойкой до 90 °C.
3) Проводка между квадратной решеткой и инвертором: она должна быть проверена, термостойка при 90 °C, кислотостойкая, антихимическая, влагостойкая, устойчивая к воздействию окружающей среды. Кабель используется на открытом воздухе и подвергается воздействию прямых солнечных лучей. Часть постоянного тока фотоэлектрической системы должна быть изготовлена из кабеля, устойчивого к окислению, высоким температурам и ультрафиолетовому излучению. Спецификации размеров кабеля должны соответствовать следующим принципам:
1) Для подключения нагрузки переменного тока номинальный ток выбранного кабеля в 1,25 раза превышает максимальный длительный ток в расчетном кабеле. Для подключения трансформатора номинальный ток выбранного кабеля в 1,25 раза превышает максимальный длительный ток в расчетном кабеле. Соединение между квадратной матрицей и квадратной матрицей, номинальный ток кабеля в 1,56 раза превышает максимальный длительный ток в расчетном кабеле.
2) Учитывайте влияние температуры на характеристики кабеля.
3) Считать, что падение напряжения не должно превышать 2%.
4) Выбор подходящего диаметра кабеля зависит от двух факторов: силы тока и потерь напряжения в цепи.
Молниезащита
Чтобы обеспечить безопасность и надежность подключенной к фотоэлектрической сети системы выработки электроэнергии в этом проекте, а также предотвратить повреждение компонентов системы, вызванное внешними факторами, такими как удары молнии и скачки напряжения, молниезащитное заземляющее устройство системы является обязательным. . Солнечные домашние солнечные электростанции представляют собой трехуровневые молниезащитные здания. Молниезащита и заземление включают в себя следующие аспекты:
1. Старайтесь избегать падения громоотвода на фотомодуль.
2. Заземляющий провод является ключом к молниезащите и молниезащите. Предотвратите наведение молнии: металлические оболочки, включая оборудование, стойки, металлические трубы и кабели, должны быть надежно заземлены. Каждый металлический предмет необходимо подключать к заземляющей шине отдельно. Не допускается подключение к заземляющей магистрали после последовательного соединения.
Меры предосторожности
Меры предосторожности при обслуживании фотоэлектрического модуля
Во избежание искрения и поражения электрическим током не отключайте электрические соединения во время работы под нагрузкой. Чтобы свечи были в хорошем рабочем состоянии, их необходимо содержать сухими и чистыми. Не вставляйте в разъем другие металлические предметы и не выполняйте электрические соединения каким-либо другим способом. Не прикасайтесь и не эксплуатируйте фотоэлектрический модуль с разбитым стеклом, отсоединенной рамой и поврежденной опорной пластиной, если только компонент не отключен от электрического соединения и вы не носите средства индивидуальной защиты. Не прикасайтесь к влажным компонентам.
Запрещается размещать рядом с фотомодулями опасные вещества, такие как легковоспламеняющиеся жидкости, газы и взрывчатые вещества.
В случае пожара, даже если фотомодуль отсоединен от инвертора, фотомодуль частично или полностью сгорел, системный кабель сломан или поврежден, фотомодуль может продолжать генерировать опасное напряжение постоянного тока. Поэтому в случае пожара постарайтесь держаться подальше от фотоэлектрической системы до тех пор, пока не будут приняты соответствующие меры для обеспечения безопасности фотоэлектрической системы.
Пожалуйста, не блокируйте фотоэлектрические модули во время работы системы, поскольку производительность системы и выработка электроэнергии будут значительно снижены, если один или несколько фотоэлектрических модулей частично или полностью заблокированы.
Не наступайте и не кладите тяжелые предметы на поверхность компонента, чтобы не повредить батарею.
После длительной эксплуатации фотоэлектрического модуля пыль или грязь будут откладываться на поверхности компонента, снижая выходную мощность. Рекомендуется выполнять очистку компонентов регулярно утром или днем (используя мягкую ткань), особенно в местах с меньшим количеством осадков и большим количеством пыли и песка. Будьте осторожны, чтобы не чистить разбитые стекла фотоэлектрических модулей или оголенные кабели, чтобы избежать опасности.
При удалении поверхности фотоэлектрического модуля аккуратно удалите снег с помощью щетки. Невозможно удалить замерзший лед с поверхности фотомодуля твердым предметом.
Рекомендации по использованию инвертора
Инверторы были настроены после завершения, и непрофессионалам не следует прикасаться к фотоэлектрическим устройствам, таким как инверторы.
Не прикасайтесь к радиатору инвертора во избежание ожогов.
Не размещайте опасные предметы рядом с инвертором.
Не рекомендуется менять положение инвертора в частном порядке, поскольку в конструкции установки FGET Solar на тот момент были учтены факторы окружающей среды, подходящие для работы инвертора. В частности, инвертор не следует размещать в местах, подверженных воздействию солнечных лучей или в местах с плохой вентиляцией.
Запрещается блокировать вентиляцию инвертора.
Отключите последовательность переменного или постоянного напряжения инвертора: сначала отключите переменное напряжение, а затем отключите постоянное напряжение.
Регулярно очищайте от пыли шкаф инвертора. При чистке лучше всего использовать пылесос или мягкую щетку, а для чистки инвертора использовать только сухой инструмент. При необходимости удалите грязь из вентиляционного отверстия, чтобы предотвратить чрезмерное нагревание из-за пыли, приводящее к ухудшению работы инвертора.
Выбирайте надежное послепродажное обслуживание
Установка фотоэлектрических панелей на крышу прослужит не менее 25 лет. Будь то коммерческая или коммерческая распределительная система на крыше мощностью в несколько МВт или система распределенной выработки электроэнергии мощностью в несколько кВт, надежная и совершенная система послепродажного обслуживания особенно важна.
Как обеспечить, чтобы система нормально вырабатывала электроэнергию, рекомендуется обратить внимание на следующие аспекты:
Прежде всего, выбор оборудования должен быть качественным, особенно комплектующих и инверторов. Не используйте дешевое и некачественное оборудование ради дешевизны. В этой отрасли цена в основном прозрачна. Как говорится, одна цена стоит цены. Никто не жив, Лэй Фэн. В ежедневных деловых переговорах часто встречаются клиенты, которые предлагают цену определенной компании намного ниже. В такой ситуации я могу только посоветовать заказчику серьезно и тщательно обдумать выбор заслуживающей доверия компании.
Во-вторых, нельзя недооценивать дизайн всего системного решения и профессионализм монтажа на месте. Чтобы максимизировать выгоду, отдельные практикующие врачи специально выбирают дешевое и некачественное оборудование вместо некачественного. В процессе установки на месте они также стремятся добиться прогресса, игнорируя детали, на которые следует обратить внимание при установке. Как такая система выработки электроэнергии может выдержать годы испытаний?