Բնակելի ՖՎ-ի կուտակիչ համակարգերի նախագծման և կարգավորման համապարփակ ուղեցույց

Բնակելի ֆոտովոլտային (ՖՎ) կուտակիչ համակարգը հիմնականում բաղկացած է ՖՎ մոդուլներից, էներգիայի կուտակիչ մարտկոցներից, կուտակիչ ինվերտորներից, չափիչ սարքերից և մոնիթորինգի կառավարման համակարգերից: Դրա նպատակն է հասնել էներգետիկ ինքնաբավության, կրճատել էներգիայի ծախսերը, իջեցնել ածխածնի արտանետումները և բարելավել էներգիայի հուսալիությունը: Բնակելի ՖՎ կուտակիչ համակարգի կարգավորումը համապարփակ գործընթաց է, որը պահանջում է տարբեր գործոնների ուշադիր քննարկում՝ արդյունավետ և կայուն աշխատանքն ապահովելու համար:

I. Բնակելի ֆոտովոլտային կուտակիչ համակարգերի ակնարկ

Համակարգի կարգավորումը սկսելուց առաջ անհրաժեշտ է չափել ֆոտովոլտային համակարգի մուտքային ծայրի և հողանցման միջև հաստատուն հոսանքի մեկուսացման դիմադրությունը: Եթե դիմադրությունը փոքր է U…/30mA-ից (U…-ը ներկայացնում է ֆոտովոլտային համակարգի առավելագույն ելքային լարումը), պետք է ձեռնարկվեն լրացուցիչ հողանցման կամ մեկուսացման միջոցառումներ:

Բնակելի ֆոտովոլտային կուտակիչ համակարգերի հիմնական գործառույթներն են՝

• ԻնքնասպառումԱրևային էներգիայի օգտագործումը տնային տնտեսությունների էներգետիկ պահանջարկը բավարարելու համար։
• Գագաթնակետային սափրում և հովտի լցումԷներգիայի սպառման հավասարակշռում տարբեր ժամանակներում՝ էներգիայի ծախսերը խնայելու համար։
• Պահուստային սնուցումՀուսալի էներգիա ապահովելով անջատումների ժամանակ։
• Արտակարգ էլեկտրամատակարարումԱջակցելով կրիտիկական բեռներին ցանցի խափանման ժամանակ։

Կազմաձևման գործընթացը ներառում է օգտագործողի էներգիայի կարիքների վերլուծություն, ֆոտովոլտային և կուտակիչ համակարգերի նախագծում, բաղադրիչների ընտրություն, տեղադրման պլանների պատրաստում և շահագործման ու սպասարկման միջոցառումների ուրվագծում։

II. Պահանջարկի վերլուծություն և պլանավորում

Էներգիայի պահանջարկի վերլուծություն

Էներգիայի պահանջարկի մանրամասն վերլուծությունը կարևոր է, ներառյալ՝

• Բեռնել պրոֆիլավորումՏարբեր կենցաղային տեխնիկայի հզորության պահանջարկի որոշում։
• Օրական սպառումՕրվա և գիշերվա ընթացքում էլեկտրաէներգիայի միջին սպառման որոշում։
• Էլեկտրաէներգիայի գնագոյացումՍակագնային կառուցվածքների ըմբռնում՝ ծախսերը խնայելու համար համակարգը օպտիմալացնելու համար։

Դեպքի ուսումնասիրություն

• Օգտատիրոջ պրոֆիլ:
  • Ընդհանուր միացված բեռը՝ 8.2 կՎտ
  • Կրիտիկական բեռ՝ 3.6 կՎտ
  • Օրվա էներգիայի սպառումը՝ 10 կՎտժ
  • Գիշերային էներգիայի սպառումը՝ 20 կՎտժ
• Համակարգի պլան:
  • Տեղադրեք ֆոտովոլտային կուտակիչ հիբրիդային համակարգ, որը ցերեկային ֆոտովոլտային էներգիա է արտադրում և բավարարում է բեռի պահանջները, իսկ ավելցուկային էներգիան կուտակում է մարտկոցներում՝ գիշերային օգտագործման համար։ Երբ ֆոտովոլտային էներգիան և կուտակիչը անբավարար են, ցանցը գործում է որպես լրացուցիչ էներգիայի աղբյուր։

• III. Համակարգի կոնֆիգուրացիա և բաղադրիչների ընտրություն

  1. Ֆոտովոլտային համակարգի նախագծում

  • Համակարգի չափըՀաշվի առնելով օգտատիրոջ 8.2 կՎտ բեռը և օրական 30 կՎտ/ժ սպառումը, խորհուրդ է տրվում օգտագործել 12 կՎտ հզորությամբ ֆոտովոլտային մարտկոց։ Այս մարտկոցը կարող է օրական արտադրել մոտավորապես 36 կՎտ/ժ էլեկտրաէներգիա՝ պահանջարկը բավարարելու համար։
  • Ֆոտովոլտային մոդուլներՕգտագործվում են 21 միաբյուրեղյա 580 Վտ հզորությամբ մոդուլներ՝ հասնելով 12.18 կՎտ հզորության: Ապահովվում է արևի լույսի առավելագույն ազդեցության համար օպտիմալ դասավորություն:

  Առավելագույն հզորություն Pmax [W]	575	580	585	590	595	600
  Օպտիմալ աշխատանքային լարում Vmp [V]	43.73	43.88	44.02	44.17	44.31	44.45
  Օպտիմալ աշխատանքային հոսանք՝ Imp [A]	13.15	13.22	13.29	13.36	13.43	13.50
  Բաց միացման լարում Voc [V]	52.30	52.50	52.70	52.90	53.10	53.30
  Կարճ միացման հոսանք Isc [A]	13.89	13.95	14.01	14.07	14.13	14.19
  Մոդուլի արդյունավետությունը [%]	22.3	22.5	22.7	22.8	23.0	23.2
  Ելքային հզորության հանդուրժողականություն	0~+3%
  Առավելագույն հզորության ջերմաստիճանի գործակից [Pmax]	-0.29%/℃
  Բաց միացման լարման ջերմաստիճանի գործակից [Voc]	-0.25%/℃
  Կարճ միացման հոսանքի ջերմաստիճանի գործակից [Isc]	0.045%/℃
  Ստանդարտ փորձարկման պայմաններ (STC): Լույսի ինտենսիվություն 1000 Վտ/մ², մարտկոցի ջերմաստիճան 25℃, օդի որակ 1.5

  2. Էներգիայի կուտակման համակարգ

  • Մարտկոցի տարողունակությունԿարգավորեք 25.6 կՎտժ լիթիում-երկաթի ֆոսֆատային (LiFePO4) մարտկոցային համակարգ: Այս հզորությունը ապահովում է բավարար պահեստային հզորություն կրիտիկական բեռների համար (3.6 կՎտ) մոտ 7 ժամվա ընթացքում՝ անջատումների ժամանակ:
  • Մարտկոցի մոդուլներՆերքին և արտաքին տեղադրման համար օգտագործեք մոդուլային, դարսվող կոնստրուկցիաներով IP65 վարկանիշ ունեցող պատյաններ: Յուրաքանչյուր մոդուլ ունի 2.56 կՎտժ հզորություն, որոնցից 10 մոդուլները կազմում են ամբողջական համակարգը:

  3. Ինվերտորի ընտրություն

  • Հիբրիդային ինվերտորՕգտագործեք 10 կՎտ հզորությամբ հիբրիդային ինվերտոր՝ ինտեգրված ֆոտովոլտային և կուտակիչային կառավարման հնարավորություններով: Հիմնական առանձնահատկությունները ներառում են՝
    • Առավելագույն ֆոտովոլտային մուտքային հզորություն՝ 15 կՎտ
    • Արտադրողականություն՝ 10 կՎտ՝ ինչպես ցանցին միացված, այնպես էլ ցանցից դուրս աշխատանքի համար
    • Պաշտպանություն՝ IP65 վարկանիշ՝ ցանցից անջատվելու դեպքում <10 մվրկ անջատման ժամանակով

  4. Ֆոտովոլտային մալուխի ընտրություն

  Ֆոտովոլտային մալուխները միացնում են արևային մոդուլները ինվերտորին կամ կոմբայների տուփին: Դրանք պետք է դիմանան բարձր ջերմաստիճաններին, ուլտրամանուշակագույն ճառագայթմանը և բացօթյա պայմաններին:

  • EN 50618 H1Z2Z2-K:
    • Միամիջուկ, նախատեսված 1.5 կՎ հաստատուն լարման համար, գերազանց ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման և եղանակային պայմանների դիմադրողականությամբ։
  • TÜV PV1-F:
    • Ճկուն, հրակայուն, լայն ջերմաստիճանային տիրույթով (-40°C-ից մինչև +90°C):
  • UL 4703 ֆոտովոլտային լար:
    • Կրկնակի մեկուսացված, իդեալական է տանիքին և գետնին տեղադրված համակարգերի համար։
  • AD8 լողացող արևային մալուխ:
    • Ջրակայուն և ջրակայուն, հարմար է խոնավ կամ ջրային միջավայրերի համար։
  • Ալյումինե միջուկով արևային մալուխ:
    • Թեթև և մատչելի, օգտագործվում է մեծածավալ տեղադրումներում։

  5. Էներգիայի կուտակման մալուխի ընտրություն

  Կուտակիչ մալուխները միացնում են մարտկոցները ինվերտորներին։ Դրանք պետք է դիմանան բարձր հոսանքներին, ապահովեն ջերմային կայունություն և պահպանեն էլեկտրական ամբողջականությունը։

  • UL10269 և UL11627 մալուխներ:
    • Բարակ պատերով մեկուսացված, հրակայուն և կոմպակտ։
  • XLPE-մեկուսացված մալուխներ:
    • Բարձր լարում (մինչև 1500 Վ հաստատուն հոսանք) և ջերմային դիմադրություն։
  • Բարձր լարման հաստատուն հոսանքի մալուխներ:
    • Նախատեսված է մարտկոցային մոդուլների և բարձր լարման շիթերի փոխկապակցման համար։

  Առաջարկվող մալուխի տեխնիկական բնութագրերը

  Մալուխի տեսակը	Առաջարկվող մոդել	Դիմում
  Ֆոտովոլտային մալուխ	EN 50618 H1Z2Z2-K	Ֆոտովոլտային մոդուլների միացումը ինվերտորին։
  Ֆոտովոլտային մալուխ	UL 4703 ֆոտովոլտային լար	Բարձր ջերմամեկուսացման կարիք ունեցող տանիքների տեղադրում:
  Էներգիայի կուտակման մալուխ	UL 10269, UL 11627	Կոմպակտ մարտկոցի միացումներ։
  Պաշտպանված պահեստավորման մալուխ	EMI պաշտպանված մարտկոցի մալուխ	Նվազեցնում է զգայուն համակարգերում միջամտությունը։
  Բարձր լարման մալուխ	XLPE-մեկուսացված մալուխ	Բարձր հոսանքի միացումներ մարտկոցային համակարգերում։
  Լողացող ֆոտովոլտային մալուխ	AD8 լողացող արևային մալուխ	Ջրակայուն կամ խոնավ միջավայրեր։

IV. Համակարգի ինտեգրում

Ինտեգրեք ֆոտովոլտային մոդուլները, էներգիայի կուտակիչները և ինվերտորները ամբողջական համակարգում.

1. Ֆոտովոլտային համակարգՆախագծել մոդուլի դասավորությունը և ապահովել կառուցվածքային անվտանգությունը համապատասխան ամրացման համակարգերի միջոցով։
2. Էներգիայի կուտակումՏեղադրեք մոդուլային մարտկոցներ՝ BMS (մարտկոցի կառավարման համակարգ) համապատասխան ինտեգրմամբ՝ իրական ժամանակում մոնիթորինգի համար։
3. Հիբրիդային ինվերտորՄիացրեք ֆոտովոլտային մարտկոցները և մարտկոցները ինվերտորին՝ էներգիայի անխափան կառավարման համար։

V. Տեղադրում և սպասարկում

Տեղադրում:

• Տեղանքի գնահատումՍտուգեք տանիքները կամ հողային տարածքները՝ կառուցվածքային համատեղելիության և արևի լույսի ազդեցության համար։
• Սարքավորումների տեղադրումԱնվտանգ կերպով տեղադրեք ֆոտովոլտային մոդուլները, մարտկոցները և ինվերտորները։
• Համակարգի փորձարկումՍտուգեք էլեկտրական միացումները և կատարեք ֆունկցիոնալ թեստեր։

Սպասարկում:

• Պարբերական ստուգումներՍտուգեք մալուխները, մոդուլները և ինվերտորները մաշվածության կամ վնասվածքի համար։
• ՄաքրումՊարբերաբար մաքրեք ֆոտովոլտային մոդուլները՝ արդյունավետությունը պահպանելու համար։
• Հեռակա մոնիթորինգՕգտագործեք ծրագրային գործիքներ՝ համակարգի աշխատանքը հետևելու և կարգավորումները օպտիմալացնելու համար։

VI. Եզրակացություն

Լավ նախագծված բնակելի ֆոտովոլտային կուտակիչ համակարգը ապահովում է էներգախնայողություն, շրջակա միջավայրի համար օգուտներ և էլեկտրաէներգիայի հուսալիություն: Բաղադրիչների, ինչպիսիք են ֆոտովոլտային մոդուլները, էներգակուտակիչ մարտկոցները, ինվերտորները և մալուխները, ուշադիր ընտրությունը ապահովում է համակարգի արդյունավետությունը և երկարակեցությունը: Հետևելով ճիշտ պլանավորմանը՝

տեղադրման և սպասարկման արձանագրությունների շնորհիվ տանտերերը կարող են առավելագույնի հասցնել իրենց ներդրումների օգուտները։