Системаи автономии таъминоти энергияи офтобӣ хеле содда менамояд. Дар ниҳоят, он танҳо 4 ҷузъи асосӣ дорад – худи панелҳои фотоэлектрикӣ, батареяҳо, контроллерҳои барқ ва инвертер, ки ҷараёни мустақими пастшиддати пастро ба стандарти хонагии ~ 220 В табдил медиҳад. Бо вуҷуди ин, ин соддагӣ фиребанда аст – дар ин ҷо, чун дар ҳама гуна система, ҳама унсурҳо бояд бо ҳамдигар мутавозин бошанд. Мувозинат дар беҳтарин ҳолат боиси хароҷоти беасос барои потенсиали истифоданашуда ва бадтарин – нокомии унсури заифтарин ва дар натиҷа, корношоямии тамоми система мегардад.
Пеш аз ҳама, шумо бояд фаҳмед, ки аз системаи автономӣ чӣ қадар энергия лозим аст. Барои ин, шумо бояд қуллаи қудрати фаврӣ муайян кунед, инчунин ду арзиши истеъмоли интизории ҳаррӯзаи энергия – арзишҳои ҳадди аксар ва миёнаи онро ҳисоб кунед.
Қуллаи қувваи фаврӣ бо қувваи умумии ҳамаи истеъмолкунандагони нерӯи барқ, ки метавонанд дар як вақт фаъол карда шаванд, муайян карда мешавад, яъне бадтарин ҳолат дар робита ба сарбории шабака.
Истеъмоли ҳаррӯзаи энергияи пешбинишуда мураккабтар аст. Ин ба режиме вобаста аст, ки дар он системаи автономии таъминоти электрикии таъсисдода пешбинй карда шудааст.
1.Таъмини пурраи барқ
Таъмини пурраи нерӯи барқ аз панелҳои офтобӣ маънои иваз кардани пурраи таъминоти нерӯи барқи барқро бо системаи худмухторӣ бидуни маҳдудияти тарзи ҳаёти муқаррарӣ дорад. Барои муайян кардани миқдори нерӯи барқ, ки ба шумо лозим аст, танҳо ба ҳисобкунакҳои барқ нигаред ё танҳо ба ҳисобҳои ҳармоҳаи худ назар кунед. Барои он ки аз барқ комилан ҷудо шавад, вале тарзи зиндагии худро ба ҳеҷ ваҷҳ тағйир надиҳад, ба шумо системае лозим аст, ки қодир аст на камтар аз 600 кВт/соат нерӯи барқро дар як моҳ бо иқтидори доимии на камтар аз 5 кВт интиқол диҳад ва масрафи энергия дар як шабонарӯз метавонад ба 50 расад. кВт/соат бо арзиши миёна аз 10 то 20 кВт/соат дар як шабонарӯз.
2. Таъмини қувваи бароҳат
Таъмини барқи бароҳат аз таъминоти мукаммал танҳо ба истиснои истеъмолкунандагони серғизо, масалан, гармкунакҳои барқӣ, ки қувваи онҳо аз 2 кВт ва ё истеъмоли миёнаи шабонарӯзии энергия аз 4 .. 5 кВт соат зиёд аст, фарқ мекунад. Ҳамин тариқ, мошинҳои ҷомашӯӣ, дарзмолҳои барқӣ, нонпазӣ, чойникҳои барқӣ ва ҳатто гарм кардани фарши барқӣ дар ҳаммомҳо дар баробари дегҳои оби гарм дар система боқӣ мемонанд, аммо плитаҳои барқӣ, печҳои барқӣ, конвекторҳо ва гармкунии барқии майдонҳои калон. истисно карда шудааст. Ин, албатта, барои пайваст кардани онҳо ба шабакаи беруна бо хати алоҳида монеъ намешавад.
3. Таъмини қувваи мӯътадил
Ин режим тағироти назаррасро дар тарзи зиндагӣ ҳангоми нигоҳ доштани сатҳи баланди бароҳатӣ пешниҳод мекунад. Бо вуҷуди ин, рӯйхати истеъмолкунандагон аз режими таъминоти бароҳат каме фарқ мекунад, ба истиснои чунин унсурҳои ихтиёрӣ, ба монанди дегҳои барқӣ ва гармидиҳии барқӣ. Истифодаи гармидиҳии барқии оби гарм низ метавонад маҳдуд бошад. Илова бар ин, тағирот ба вақти иҷрои корҳои на он қадар мунтазам, балки энергияталаб низ дахл дорад. Барои сарфаи иктидори аккумулятор ин гуна корхоро на шабона ва на дар хавои абрнок, балки дар рузхои софи офтобй, вакте ки чараёни энергияи офтоб ба максимум буда, разряди аккумуляторхоро кисман чуброн мекунад, ба чо оварда шавад ва он чи ки холй мешавад. пеш аз торикй пур карда шавад. Ба ин корхо, масалан, шустани калон (махсусан дар мошини автоматии оби тафсон), дарзмол кардани микдори зиёди чомашуй, кори фаъолона бо асбобхои пуриктидори электрики ва тачхизоти электрикии богча ва гайра дохил мешаванд. Агар истеъмолкунандагони доимии марҳилаи дуюмро (дегник ва обгармкунакҳо) истисно кунем, пас мо бояд ба масрафи ҳармоҳа тақрибан 150 кВт/соат бо масрафи фаврии қувваи барқ дар реҷаи доимӣ то 3 .. 3,5 кВт ва қувваи қуллаи баланд то 5 кВт ва истеъмоли миёнаи шабонарӯзии пешбинишуда 4 .6 кВт/соат бо ҳадди имкон то 11 кВт/соат дар як шабонарӯз аст.
4.Таъмини қувваи асосӣ
Дар ин режим, хусусиятҳои истеъмоли энергия ба тарзи ҳаёт таъсири хеле назаррас доранд. Ин таъсир пеш аз ҳама дар баррасии доимии сарбории ҷорӣ ба таъминоти мустақили нерӯи барқ ва зарурати дар навбати худ ба кор андохтани истеъмолкунандагони кам ё камтар пурқувват вобаста аст. Илова бар ин, дар ин режим, шумо бояд ҳамеша дар бораи пасандозҳо дар хотир доред, аз ҷумла, чароғро танҳо дар он ҷо, баъд ва ба қадри кофӣ фурӯзон кунед, дар куҷо, кай ва чӣ қадар ба шумо воқеан лозим аст. Хамин чиз ба хамаи дигар асбобхои электрики дахл дорад. Бо вуҷуди ин, сарфи назар аз ҳама қайдҳо, дар ин режим ҳанӯз ҳам сатҳи кофии бароҳатро нигоҳ доштан ва қариб ҳама таҷҳизоти барқии хонаро истифода бурдан мумкин аст, аммо вақти ба кор даровардани истеъмолкунандагони энергияталаб асосан аз ҷониби обу ҳаво муайян карда мешавад – тамоми энергия -корҳои пуршиддат бояд танҳо дар рӯзҳои офтобӣ ва беҳтараш, пеш аз хӯроки нисфирӯзӣ анҷом дода шаванд, то бегоҳ заряди батарея то ҳадди аксар барқарор шавад. Дар ин ҳолат, масрафи ҳармоҳа тақрибан 100 кВт/соат бо истеъмоли бефосилаи нерӯи барқ тақрибан 1 кВт бо истеъмоли баландтарин то 2,5 кВт ва ҳангоми истифодаи асбоби барқӣ то 4 кВт бо ҳисоби миёнаи пешбинишавандаро ташкил медиҳад. истеъмоли шабонарӯзии 3 .. 4 кВт ва ҳадди аксар то 7 кВт.
5. Таъмини барқи фавқулодда
Реҷаи ҳолати изтирорӣ маҳдудияти шадиди талаботро дар назар дорад, аммо бар хилофи ҳолатҳои қаблӣ, тахмин карда мешавад, ки кори мустақил дар ин режим на бештар аз чанд рӯз паиҳам давом мекунад, бинобар ин, бисёре аз дастгоҳҳои барқии серталабро то муқаррарӣ истифода бурдан мумкин нест. кувваи электр баркарор карда мешавад. Вазифаи таъмини қувваи фавқулодда аз он иборат аст, ки ҳадди ақали роҳат ва кори муҳимтарин системаҳои таъминоти ҳаёт дар хона таъмин карда шавад.
Ҳамин тавр, дар ин вариант ҳама чизе, ки ҳаётан муҳим нест, хомӯш карда мешавад ва фурӯзон намешавад, аз ҷумла телевизор истифода намешавад ва яхдон дар зимистон истифода намешаванд (дар тобистон истифодаи яхдон низ бештар тахмин карда мешавад. эхтиёт ва камьёб, ки ба сарфаи кувваи электр ёрй мерасонад). Дар ин ҳолат, истеъмоли ҳармоҳа 50 .. 60 кВт соат бо истеъмоли доимии барқ тақрибан 600 Вт бо истеъмоли ҳадди аксар то 1,5 кВт (то 2,5 .. 3 кВт дар вақти истифодаи асбоби барқӣ) хоҳад буд. ), ва сарфи миёнаи пешбинишуда дар як шабонаруз 1,5.2 киловатт-соат буда, аз 6 кВт-соат зиёд нест, гарчанде ки аз сабаби чудо кардани кори энергияталаб дар рузхои гуногун ба 3..4 киловатт-соат махдуд кардани макси-ми шабонарузй тамоман реалй аст.
Муайян кардани имкониятхои Офтоб
Инак, мо навакак талаботи энергетикиро муайян кардем. Акнун мо бояд бубинем, ки аз Офтоб чӣ ба даст овардан мумкин аст? Асоси чунин хисобот маълумот дар бораи кувваи радиацияи офтоб бо назардошти шароити обу хаво мебошад. Ин матлуб аст, ки маълумот барои кунҷҳои гуногуни панел бошад, ҳадди ақал барои самти амудӣ ва уфуқӣ.
Масъалаи аз ҳама муҳим интихоби кунҷи панел аст. Бо дарназардошти имкони истифодаи тамоми сол, кунҷи 15 ° бештар аз арзи ҷуғрофӣ бояд бартарӣ дода шавад (илова бар ин, нишебии калонтар бошад, дар панел камтар чанг ва барф мемонад).
Нишеби интихоб карда мешавад. Акнун мо метавонем ба арзёбии самаранокии потенсиалии панелҳои офтобӣ шурӯъ кунем, ё ба ҳамин тариқ, ҳисоб кардани шумораи модулҳои офтобӣ, ки барои дар реҷаи дилхоҳ кор кардани система заруранд, оғоз кунем. Арзёбӣ бояд ҳадди аққал дар моҳи бадтарин (барои Маскав ин январ аст), барои аксари сол (феврал – ноябр) ва ҳадди аксар тобистон (дар Маскав ин моҳи июл) гузаронида шавад.
Инсоляцияи стандартӣ барои майдони 1 метри мураббаъ ҳисоб карда мешавад. Аммо, мо майдони дақиқи элементҳои панели офтобиро намедонем. Аммо қудрати номиналии он маълум аст, ки барои равшанӣ бо қувваи 1 кВт / м2 дар 25 ° C муайян карда мешавад. Ин комилан кифоя аст. Гирифтани қувваи радиатсияи офтобӣ дар наздикии сатҳи Замин (инсоляцияи максималӣ) якхела бошад – ки дар маҷмӯъ, ба воқеият мувофиқат мекунад – мо ба даст меорем, ки баромади батарея ба инсоляция дар як метри мураббаъ вобаста аст, ҳамон тавре, ки қувваи батарея бо он алоқаманд аст. кувваи радиационии Офтоб дар наздикии сатхи замин дар рузхои соф обу хаво ба 1 метри мураббаъ, яъне то 1000 ватт. Бо зарб задани инсоляцияи ҳармоҳа аз ҷадвал ба таносуби қувваи батарея ва максималии инсоляция, шумо метавонед ҳосили батареяи офтобиро дар ин моҳ ҳисоб кунед.
Ҳамин тариқ, ҳосили панел аз рӯи формулаи зерин ҳисоб карда мешавад
Esb = Eins Psb η / Пинҳо (1),
ки дар он Esb – тавлиди энергия аз ҷониби батареяи офтобӣ; Eins – инсоляцияи ҳармоҳа барои як метри мураббаъ (аз ҷадвали инсоляция); Psb – қувваи номиналии батареяи офтобӣ; η – самаранокии инвертер ҳангоми табдил додани шиддати мустақими пастшиддати ба шиддати стандартӣ (агар дар сурати истифодаи мустақими шиддати пастшиддат, η-ро ба 1 баробар кардан мумкин аст, яъне ба инобат гирифта намешавад); Ринҳо – қувваи максималии инсоляция дар як метри мураббаъ сатҳи замин (1000 Вт). Инсоляция ва ҳосили дилхоҳ бояд дар як воҳид бошад (ё киловатт соат ё ҷоул).
Мувофиқи он, бо донистани инсоляцияи моҳона, имкон дорад, ки қувваи номиналии батареяи офтобӣ барои таъмин намудани истеҳсоли моҳонаи заруриро ҳисоб кард.
Psb = Pins · Esb / (Eins · η) (2).
Бояд гуфт, ки чун қоида, ҳадди ниҳоии батареяи офтобӣ, ки воқеан аз ҷониби истеҳсолкунанда эълон шудааст, ба шиддати баромади он мувофиқат мекунад, ки аз шиддати барқ 15 .. 40% зиёд аст. батареяҳо. Аксари контроллерҳои арзони барқ метавонанд сарборро мустақиман пайваст карда, шиддати баромади батареяҳоро аз оптималӣ хеле пасттар “резанд” ё ин “зиёдатӣ”-ро қатъ кунанд. Аз ин рӯ, ин талафотро низ ба самаранокӣ дохил кардан мумкин аст ва онро 10 .. 25% кам мекунад (талафоти барқ нисбат ба талафоти шиддат камтар аст, зеро ҳангоми сарбории зиёд шиддати “сағ” бо афзоиши муайяни ҷараён ҷуброн карда мешавад, гарчанде ки пурра нест. ; арзишро танҳо бо донистани вобастагии шиддат аз ҷараёни сарбории батареяи мушаххас дақиқтар муайян кардан мумкин аст). Аммо, моделҳои контроллер мавҷуданд, ки ин талафотро дар ҳудуди 2,5% нигоҳ медоранд
Интихоби таҷҳизот
Тавре ки аллакай зикр гардид, системаҳои энергетикии офтобӣ намудҳои зерини дастгоҳҳоро дар бар мегиранд.
1.Панелҳо бо ҳуҷайраҳои фотоэлектрикӣ.
2. Назорати батареяи офтобӣ, ки шиддати баромади батареяро танзим мекунад, батареяҳоро пур мекунад ва (ихтиёрӣ) ҷараёни мустақими пастшиддатро ба сарбор медиҳад.
3. Батареяхои электрохимиявй, ки энергияро дар давраи зиёдатии он нигох дошта, онро дар давраи камобй бо равшании нокифояи фотоэлементхо ё бо муваккатан зиёд шудани сарфи он ба система таъмин мекунанд.
4. Инвертер, ки ҷараёни мустақими пастшиддатро аз батареяҳо ва ҳуҷайраҳои фотоэлектрикӣ ба стандарти хонагӣ ё саноатӣ табдил медиҳад.
Меъёрҳои муайянкунандаи интихоб ду қудрат мебошанд – қувваи номиналии батареяи офтобӣ ва қувваи максималии сарборӣ ва дар ҳолати умумӣ, ин арзишҳо бо ҳамдигар каме алоқаманданд. Фарз мекунем, ки шумо метавонед аз батареяи офтобии 200 ватт тамоми рӯзи тобистон батареяҳоро пур кунед, пас аз Офтоб гардиш кунед ва 2,5 кВт-соат энергия ҷамъ кунед ва дар давоми ним соат бегоҳ бо истифода аз инвертер 5 кВт ба кафшер сарф кунед.
Аммо пеш аз интихоби моделҳои мушаххас, шумо бояд дар бораи шиддати пасти DC, ки дар система истифода мешавад, қарор қабул кунед.
Интихоби шиддати система
Агар бо интихоби шиддати баромади система ҳама чиз равшан бошад – дар Украина он 220 В AC бо басомади 50 Гц аст, пас интихоби шиддати пасти доимии доимӣ, яъне. шиддат дар вуруди инвертер, он инчунин шиддати номиналии бастаи батарея ва панелҳои фотоэлектрикӣ – хеле васеътар аст. Батареяҳои пурқуввати стандартӣ дорои шиддати 12 В мебошанд ва аксар вақт вариантҳои 6-вольти “мотоцикл” пайдо мешаванд. Ниҳоят, шумо метавонед модулҳоро бо шиддати 2 В пайдо кунед ва аз онҳо барои ҳама гуна шиддат, ки чандкаратаи ин қадам аст, батарея ҷамъ кунед. Шиддати номиналии баромади панелҳои фотоэлектрикии 50 Вт ва болотар аз он одатан ё 12 ё 24 В аст, аммо онро инчунин бо қадамҳои мувофиқ тавассути пайваст кардани батареяҳо дар силсила зиёд кардан мумкин аст.
Аксари инвертерҳо вобаста ба қувваи барқ барои вуруди 12V, 24V, 48V ё 96V DC арзёбӣ мешаванд. Гап дар сари он аст, ки аллакай барои таъмини 1 кВт дар шиддати 12 В ҷараёни зиёда аз 83 ампер лозим аст! Агар талафоти инвертерро ба назар гирем, ки он метавонад ба 15% мерасад, он гоҳ ҷараёни ҷараён хеле наздик ба 100 А аст. Барои стартери мошин ҷараёнҳои шабеҳ ва ҳатто 2-3 маротиба зиёдтар хосанд, аммо онҳо хеле кам ба он ҷо ва барои як муддати кӯтоҳ. Дар ин ҷо онҳо бояд дар режими дароз ва қариб доимӣ ҷараён гиранд. Дар натиҷа, буридани сим бояд хеле калон бошад – барои сими мис камаш 25 мм2 (диаметри тақрибан 6 мм) ва худи симҳо бояд то ҳадди имкон кӯтоҳ бошанд – на бештар аз як метр, вале он беҳтар аст, ки кӯшиш кунед, ки дар масофаи 20 .. 30 см нигоҳ доред, дар акси ҳол, онҳо талафоти хеле зиёди энергияро барои гарм кардани онҳо сарф мекунанд, ки ин на танҳо бефоида, балки ошкоро зараровар ва ҳатто хатарнок аст. Бо иқтидори 10 кВт, ҷараён мутаносибан то 1000 А зиёд мешавад ва буриши сим на 10, балки аз сабаби мушкилоти хориҷ кардани гармӣ аз миёнаи ядро бештар аз 20 маротиба зиёд мешавад – он бари миси диаметраш кариб якуним сантиметр хохад шуд. Ҳатто танҳо таъмини пайвасти паймон ва боэътимоде, ки имкон медиҳад, ки чунин ҷараёнҳои пурқувват дар тӯли солҳои зиёд аз он гузаранд, хеле душвор аст. Бо ин сабабҳо, истеҳсолкунандагони инвертер ҷараёни вуруди аз ҷониби инвертор дар реҷаи номиналии қувваи барқ истеъмолшавандаро ба як то дусад ампер маҳдуд мекунанд ва ҳангоми зиёд шудани қувва онҳо маҷбур мешаванд, ки шиддати вурудро зиёд кунанд.
Баръакси панелҳои фотоэлектрикӣ ва батареяҳо, инвертерҳо ва контроллерҳоро дар як қатор каскад кардан мумкин нест, бинобар ин онҳо бояд дар асоси шиддати доимӣ мувофиқи қувваи зарурии баромади инвертер дар ҷадвали боло интихоб карда шаванд.
Дар доираи 24 В, ин шиддат бехатар аст ва барои иқтидори номиналии баромади инвертер бо кВт мувофиқ аст ва ҳатто то кВт-соат кВт барои қариб ҳамаи истеъмолкунандагоне, ки дар як хонаводаи муқаррарӣ мавҷуданд, кофӣ аст. .Агар дар як вакт якчанд истеъмолкунан-дагони пуриктидорро бо кувваи электр таъмин кардан лозим бошад, пас онхоро дар як вакт ба ду ва ё зиёда инверторхо — хар кадоми онхо ба худ — сарфи назар аз он, ки кувваи номиналии хар як инвертор бо кувваи худ пайваст намекунад, асоснок кардан мумкин аст. кВт зиёд бошад ва шиддати воридотӣ дар ҳудуди худ боқӣ мемонад. Дар омади гап, ин имкон медиҳад, ки система корашро идома диҳад ва дар сурати ногаҳонии яке аз инвертерҳо, боқимонда шиддати заруриро таъмин мекунад, гарчанде ки албатта қувваи сарборӣ бояд бодиққат назорат карда шавад. . Ва танҳо вақте ки қувваи як истеъмолкунанда аз иқтидори баромади як инвертер зиёд мешавад, шумо бояд инвертери пурқувваттар гиред ва аз ин рӯ ба шиддати баландтари DC гузаред. Инверторро бо ин роҳ бо баъзе маҳдудиятҳо ҳангоми насб пайваст кардан мумкин аст, вагарна инвертер аз кор баромада метавонад.
Интихоби инвертер
Пеш аз ҳама, инвертер интихобшуда бояд қувваи зарурии баромадро таъмин кунад. Шиддати воридотӣ (шиддати паст) бо ин қувва зич алоқаманд аст. Аммо ба ғайр аз ин, инвертерҳо хусусиятҳои дигаре доранд, ки шумо бояд ба онҳо диққат диҳед.
Аввалан, он шакли ҷараёни тавлидшуда мебошад. Моделҳои соддатарин ҷараёни алтернативии шакли секунҷа ё ҳатто росткунҷаро (меандер) тавлид мекунанд. Чунин ҷараёнро танҳо дастгоҳҳои гармидиҳӣ, ки ҷузъҳои электронӣ надоранд ва лампаҳои лампаҳо бомуваффақият «мехӯранд». Хамаи дигар тачхизоти электрики (хар гуна двигательхои электрики, трансформаторхо, лампахои флуоресцентй ва каммасраф ва гайра) аз чараёни ин шакл ё аз кор баромада метавонанд ё ба кор надароянд, ё кор накунанд, вале хеле бад — сарфи назар аз он ки санчида софдилона нишон медихад. 220 V. Ҷараёни каме бештар трапеция қобили қабул аст. Хушбахтона, инвертерҳое, ки ин шаклҳои баромади AC истеҳсол мекунанд, дар ин рӯзҳо каманд. Аксар вақт, инвертерҳои муосир ба истилоҳ “синуси тағирёфта” -ро истеҳсол мекунанд, ки ба тадриҷан наздикшавӣ ба шакли синусоидалӣ мебошад. Чунин
шакли ҳозира аз ҷониби қариб ҳама асбобҳои муосири рӯзгор ва асбобҳои барқӣ хеле бомуваффақият “ҳазм” карда мешавад, аммо садои баъзеи онҳо ба таври назаррас тағйир меёбад ва баландтар мешавад ва манбаъҳои барқ ба таври назаррас “занг задан” мешаванд. Барои бартараф кардани ин мушкилот, шумо метавонед кӯшиш кунед, ки филтрҳои гуногунро истифода баред, ки номунтазами ҷорӣро ҳамвор мекунанд. Ниҳоят, инвертерҳои “синуси пок” ҷараёнеро ба вуҷуд меоранд, ки ба мавҷи синуси комил хеле наздик аст ва одатан аз ҷараён дар шабакаи ҷамъиятӣ хеле беҳтар аст. Ягона камбудии ин класси инверторҳо дар он аст, ки онҳо нисбат ба инвертерҳои шабеҳи “синуси тағирёфта” каме калонтар ва якуним-ду баробар гаронтаранд.
Дуюм, ин самаранокии инвертер аст. Чӣ қадаре ки он баланд бошад, ҳамон қадар талафоти энергияи бесамар камтар аст. Аксари инвертерҳои муосир зиёда аз 90% самаранок мебошанд.
Сеюм, ин қобилияти инвертер дар ҳолати пуркунии батарея кор мекунад. Дарвоқеъ, чунин инвертер бо батареяҳо ҷолиб аст – ҳатто бе панелҳои офтобӣ, он як таъминоти барқии бефосила (UPS) аст – тақрибан ҳамон тавре ки барои компютерҳо истифода мешавад, аммо бо иқтидори чанд киловатт ва иқтидори чанд киловатт. -соат. Ҳангоми кор бо панелҳои офтобӣ, ин хусусият низ хеле муфид аст – он ба шумо имкон медиҳад, ки захираи барқи панелҳои офтобӣ ва иқтидори батареяро барои вазъияти номусоид кам кунед, зеро дар сурати нарасидани энергияи офтобӣ, батареяҳоро аз барқ пур кардан мумкин аст. шабакаи беруна ё аз генератори фавқулодда.
Чорум, нишондод муфассалтар бошад, ҳамон қадар беҳтар аст. Хеле матлуб аст, ки қобилияти назорат кардани ҳам шиддати вуруди батареяҳо ва ҳам шиддати баромадро дар васлкунӣ. Илова бар ин, муҳофизат аз изофабор ва расиши кӯтоҳ дар сарборӣ лозим аст.
Панҷум, ин хеле хуб аст, ки агар инвертер ҳадди аққал якуним-ду маротиба барзиёдии сарбории номиналиро дар муддати кӯтоҳ иҷозат диҳад. Ин имкон медихад, ки двигательхои электрики ва гармкунакхо истифода шаванд, ки кувваи онхо ба иктидори номиналии инвертор баробар аст. Гап дар сари он аст, ки ҳангоми фурӯзон кардани онҳо ҷараён барои як ё ду сония аз режими номиналӣ хеле зиёд мешавад. Агар муњофизати инвертор ба таври ќатъї ба ќувваи номиналии худ муќаррар карда шуда бошад, он гоњ он метавонад кор кунад ва аз истифодаи асбоби электрикие, ки масрафи он воќеан ба ќувваи номиналї рост меояд, ба ѓайр аз як лахзаи кўтоње, ки даргиронда мешавад, пешгирї намояд.
Шашум, хусусияти муфиде, ки вақте ки батарея пурра пур мешавад, бори иловагиро ба хати алоҳида пайваст мекунад, мегӯянд обгармкунакҳо. Дар рӯзҳои офтобӣ, ин ба шумо имкон медиҳад, ки энергияи зиёдатиро ба таври автоматӣ ба таври муфид истифода баред ва ҳангоми кам будани он энергияро барои мақсадҳои дуюмдараҷа сарф накунед.
Ва охирин. Ба истиснои баъзе ҳолатҳои махсус, бо истеъмоли қувваи барқ то 10 кВт, истифодаи шиддати сефазавӣ не, балки як фаза хеле қулайтар аст. Ин ноқилҳои атрофи хонаро содда мекунад ва мушкилоти марбут ба тақсимоти фазаҳоро ба истеъмолкунандагон бартараф мекунад. Илова бар ин, пайдо кардани инвертерҳои сефазаӣ нисбат ба инвертерҳои якфазавии иқтидори якхела душвортар, мураккабтар ва гаронтар аст.
Интихоби батарея
Батареяҳои аз ҳама бештар истифодашаванда 12 В мебошанд ва маҳз аз онҳо батареяҳо одатан барои ҳар як шиддати чандкаратаи ин арзиш, аз ҷумла 24, 48 ва 96 В ҷамъ карда мешаванд. Батареяи батареяи системаи автономии таъминоти барқ бо чунин параметрҳои асосӣ тавсиф карда мешавад. ҳамчун иқтидори корӣ, ҷараёни барқ ва ҷараёни разряд.
Дар сурати аз 12 В зиёд будани шиддати кор, якчанд батареяро пай дар пай пайваст мекунанд, то ки чамъи шиддати номиналии онхо ба шиддати номиналии агрегат мувофик бошад. Агар ќувваи љорї ё захираи энергияи як чунин васлшавї нокифоя бошад, он гоњ якчанд агрегатњо ба таври параллелї пайваст карда мешаванд, то иќтидори умумии онњо ба њадди зарурї расад.
Интихоби навъи
Дар айни замой ба батареяхои пуриктидори сурб-кислота алтернативаи аз чихати иктисодй фоиданок мавчуд нест. Бо вуҷуди ин, ин синфи батареяҳо якчанд навъҳо доранд.
Кадом батареяро интихоб кунед gel ё AGM? Афзалиятҳо ва нуқсонҳо
Интихоби пешакии контейнер. Захираи энергияи корӣ ва буферӣ
Пеш аз хама сарфи умумии энергияи батареяро муайян кардан лозим аст. Дар аксари мавридҳо метавон гуфт, ки захираи энергияи кории чунин агрегат бояд тақрибан ба ҳисоби миёнаи истеъмоли ҳаррӯзаи ҳисобшуда дар реҷаи ҳадди ақали қобили қабул интихоб карда шавад. Масалан, барои режими таъҷилӣ 2 кВт-соат, барои режими асосӣ – 4 кВт, барои режими миёна – 5 кВт ва ғайра.
Ҳисоб кардани иқтидори батарея
Иқтидори батареяи алоҳидаро чӣ тавр интихоб кардан мумкин аст? Бигӯед, як агрегати 24-волтии 2 кВт-соатро аз ҳашт батареяи 12-волтии 50 Ah, чор батареяи 100 Ah ё ду батареяи 200 Ah ҷамъ кардан мумкин аст. Дар ин ҳолат ман батареяҳои 100-амперро афзалтар медонам. 200-амперҳо хеле калонанд ва 65 .. 75 кг вазн доранд, аз ин рӯ ҳатто дар танҳоӣ интиқол додани онҳо осон нест, махсусан дар ҷойҳои танг ва номувофиқ. Дар айни замон, батареяҳои 50-ампер пайвастҳои зиёдро талаб мекунанд ва ин мураккабии насбро зиёд мекунад ва эътимодро коҳиш медиҳад. Вазни батареяҳои 100 ампер аз 40 кг камтар аст ва бардоштан, ҷойгир кардан ё интиқол додани як шахс он қадар душвор нест, бо нисфи шумораи гузариш нисбат ба истифодаи батареяҳои 50 ампер ва арзиши умумии батарея каме пасттар хоҳад буд.
Бояд қайд кард, ки ин танҳо интихоби пешакии иқтидор аст ва он бояд барои мувофиқат ба параметрҳои барқ ва холӣ, ки аз ҷониби истеҳсолкунандаи батарея эълом шудааст, тафтиш карда шавад. Онҳо аввалиндараҷа мебошанд.
Ҷараёни барқ ва разряд. интихоби ниҳоии контейнер
Ҷараёни пурраи барқгиранда, ки ба ҷараёни максималии батареяи офтобӣ баробар аст, набояд аз ҳадди ниҳоии иҷозатдодашудаи барқи батарея, ки истеҳсолкунанда муқаррар кардааст, зиёд бошад, ки ба миқдори агрегатҳои параллелӣ (на батареяҳо, на батареяҳои инфиродӣ) зарб карда мешавад. Ин ҳолатро вайрон кардан мумкин аст, агар массиви офтобӣ пурқувват бошад ва батареяи батарея хеле заиф бошад. Ва он гоҳ на танҳо аз кор рафтани зуди батареяҳо имконпазир аст, балки ҳатто таркиш ва сӯхтори онҳо!
Аз тарафи дигар, ҷараёни хеле ками барқ наметавонад батареяҳоро пурра пур кунад. Ин ҳолат вақте рух медиҳад, ки иқтидори батарея хеле баланд аст ва панели офтобӣ қувваи кам дорад. Бо амалиёти кӯтоҳ, ин танҳо ба кам шудани захираи энергия дар батареяҳо оварда мерасонад, аммо камборкунии доимӣ иқтидори батареяҳоро коҳиш медиҳад ва мӯҳлати хизмати онҳоро кӯтоҳ мекунад.
Ниҳоят, ҷараёне, ки инвертор дар режими максималии нерӯи барқ истеъмол мекунад, набояд аз ҳадди ниҳоии разряди иҷозатдодашудаи батареяҳо зиёд бошад, ки ба шумораи маҷмӯаҳои параллелии онҳо зарб карда мешавад. Барои таъмини шароити бароҳати корӣ ва самаранокии хуби энергетикии батареяҳо, матлуб аст, ки ҷараёни разряд дар реҷаи доимӣ аз нисфи ё беҳтар аз панҷяки арзиши ҳадди иҷозатдодашуда зиёд набошад.
Қиматҳои дақиқи ҷараёнҳо бояд дар ҳуҷҷатҳои модели мушаххаси батарея дида шаванд, аммо барои ҳисобҳои пешакӣ, қиматҳои зерини ин ҷараёнҳоро дар ампер нисбат ба иқтидори ампер-соат гирифтан мумкин аст.
- Ҷараёни максималии разряд аз рӯи адад ба иқтидор баробар аст ва танҳо дар режими кӯтоҳмуддат эътибор дорад – камтар аз як дақиқа;
- Ҷараёни оптималии разряд аз 20% иқтидор зиёд нест (барои бори дарозмуддати доимӣ, беҳтар аст, ки дар ҳудуди 5 .. 10% нигоҳ дошта шавад, – мегӯянд, сарборӣ аз рӯшноӣ камтар аз 10% аст ва вақте ки яхдон фурӯзон аст, дар ҳудуди 20% боқӣ мемонад;
- Ҷараёни оптималии заряд 5 .. 10% иқтидор аст;
- Ҷараёни максималии заряд аз 20% иқтидор зиёд нест (баъзан то 30%).
Меъёри асосии интихоби иқтидори батареяҳо ҷараёни барқ аст, зеро маҳз он ба устуворӣ ва бехатарии кори онҳо таъсири асосӣ мерасонад. Дар асоси ракамхои дар боло овардашуда иктидори умумии агрегатхои аккумулятор дар ампер-соат бояд 5 .. 10 маротиба зиёд бошад, аз чараёни максималии агрегатхои панелхои фотоэлектрикй бо ампер (на аккумуляторхо ва панелхои алохида, балки агрегатхои онхо барои иктидори номиналии кам- шиддати шиддати система). Ва аллакай дар доираи ин маҳдудиятҳо, шумо метавонед ба захираи зарурии энергия тамаркуз кунед. Баъзе моделҳои батарея ба шумо имкон медиҳанд, ки ҳудуди иҷозатдодашудаи иқтидори блокро то 3 .. 20 маротиба аз ҳадди аксар тавлидшудаи панелҳо васеъ кунед.
Интихоби панелҳои фотоселл
Ҳангоми интихоби панелҳо, бояд се омилро ба назар гирифт – геометрия, шиддати номиналии баромад ва намуди фотоэлементҳо.
Геометрия бо шароити мушаххаси насб муайян карда мешавад ва дар ин ҷо тавсияҳои умумӣ додан душвор аст, ба истиснои як – агар дар байни як панели калон ва якчанд панели хурд интихоб мавҷуд бошад, беҳтар аст, ки як панели калонро гиред – майдони умумии самараноктар истифода мешавад ва пайвастҳои беруна камтар мешавад, ки эътимоднокии баландтар дорад. Андозахои панельхо одатан хеле калон нестанд ва аз якуним-ду метри мураббаъ бо иктидори то 200—250 ватт зиёд нестанд. Барои ноил шудан ба дараҷаи дилхоҳи шиддат ва қувваи барқ, панелҳоро метавон ба маҷмӯаҳои силсилавӣ муттаҳид кард, ки баъдан ба таври мувозӣ пайваст карда мешаванд – ба монанди он ки дар боло барои батареяҳо нишон дода шудааст. Мисли батареяҳо, дар як ваҷҳ танҳо панелҳои як навъ бояд истифода шаванд.
Бо шиддат, ҳама чиз низ оддӣ аст – беҳтар аст, ки панелҳои 24-волтро интихоб кунед, зеро ҷараёнҳои кории онҳо аз панелҳои 12-волтии якхела нисфи баробар аст. Панелхои иктидори якхелаи як истехсолкунанда, ки барои шиддатхои гуногун таъин шудаанд, одатан танхо дар ивазкунии дохилии фотоэлементхо фарк мекунанд. Панелхое, ки шиддати номиналии аз 24 вольт зиёд аст, каманд ва одатан аз шиддати пасттар васл карда мешаванд. Ба назари ман, панелҳои 12 вольт танҳо дар ду ҳолат асоснок карда мешаванд – барои системаҳои камқувват, ки дар он 12 вольт шиддати кории инвертер аст ва инчунин агар бо сабабҳои меъморӣ ё тарҳрезӣ истифода бурдани панелҳои хурде, ки имконоти 24 вольт барои онҳо кор намекунанд. вуҷуд дорад.
Ҳангоми аз фотоэлементҳои ҷудогона васл кардани панелҳо набояд дар бораи ба занҷирҳо дохил кардани диодҳои муҳофизатӣ фаромӯш кард, ки онҳо дар ҳолати нобаробари равшанӣ ҷараёни баръаксро пешгирӣ мекунанд. Дар акси ҳол, қувваи истеҳсолкардаи қисмҳои равшаншудаи панел ба ҷои бори фоиданок ба фотоэлементҳои муваққатан сояафкан тақсим карда мешавад ва ин боиси аз ҳад зиёд гарм шудани он ва аз кор баромадани пурра мегардад (фотоэлементҳои хомӯшшуда дар ин ҳолат диод кушода). Ҷараёни иҷозатдодаи диодҳои муҳофизатӣ бояд аз ҷараёни кӯтоҳи хати фотоэлементҳои муҳофизатшуда ҳангоми равшании максималӣ зиёд бошад.
Ниҳоят, шумо бояд намуди фотоселлҳоро интихоб кунед. Дар айни замон, аксар вақт фотоэлементҳо дар асоси кремнийи монокристалӣ ё поликристаллӣ пешниҳод карда мешаванд. Кремнийҳои монокристаллӣ одатан дар минтақа 16-18% ва поликристаллӣ – 12-14% самаранокӣ доранд, аммо он каме арзонтар аст. Аммо, дар панелҳои тайёр, нархи як ватт (яъне, аз рӯи қувваи тавлидшуда) тақрибан якхела аст ва кремнийи яккристалл метавонад боз ҳам фоидаовартар бошад. Мувофиқи чунин параметр, ба монанди дараҷа ва суръати таназзул, дар байни онҳо амалан фарқият вуҷуд надорад. Дар робита ба ин, интихоб ба манфиати кремний монокристалл равшан аст. Илова бар ин, аксар вақт бо кам шудани равшанӣ, кремнийи монокристаллӣ шиддати номиналиро нисбат ба поликристаллӣ дарозтар медиҳад ва ин ба шумо имкон медиҳад, ки ҳатто дар ҳавои хеле абрнок ва дар шоми сабук ҳадди аққал энергия гиред. Аз тарафи дигар, кремнийи поликристалӣ одатан шиддати кушодаи камтар дорад (барои кремнийи яккристалл, он метавонад ду маротиба аз арзиши номиналӣ бошад). Аммо агар шумо панелро ба инвертор ва батареяро мустақиман не, балки тавассути контроллер пайваст кунед, шиддати баланд аҳамият надорад.
Ва охирин. Одатан, интихоби иқтидори умумии панелҳои фотоконвертер назар ба қувваи инвертер маъно надорад. Бо вуҷуди ин, чунин зиёдатӣ метавонад дар ҳузури сарбории доимии пурқувват ва батареяи пуриқтидор, ё дар асоси муддати тӯлонии ҳавои абрнок асоснок карда шавад.
Интихоби назораткунанда
Намудҳои контроллерҳои барқ
Бо интихоби дурусти панелҳо, зарурати зиёд кардани шиддат вуҷуд надорад. Муҳимтар аз ҳама ин қобилияти паст кардани шиддати нисбатан баланди “оптималӣ”-и массиви PV мебошад, ки ба қувваи максималии истеҳсолшуда мувофиқ аст, то сатҳи поёнтаре, ки барои пур кардани батареяҳо лозим аст, табдил додани шиддати зиёдатӣ ба ҷараёни иловагӣ ва таъмини батареяи номиналӣ. кувва пурра истифода бурда мешавад. Тавре ки дар боло зикр гардид, ҳангоми гузариши мустақими баромади панели фотоэлементҳо ба батареяҳо, аз сабаби сарбории ғайримуқаррарӣ, шиддат метавонад аз оптималӣ 15 .. 40% паст шавад, ки талафоти нерӯ метавонад ба 25% мерасад. .
Технологияе, ки чунин талафотро пешгирӣ мекунад, аз ҷониби баъзе истеҳсолкунандагони контроллер MPPT (Maximum Power Point Tracking) номида мешавад. Вай аз чен кардани доимии кувваи чараён ва шиддати дар панельхо хосилшаванда ва таъмин намудани таносуби оптималии онхо иборат аст, ки аз чумла, ба вакти руз ва вазъияти хозираи осмон (офтоб баромад ё абр баромад) вобаста аст. Ин ба шумо имкон медиҳад, ки истифодаи оптималии қувваи батареяро қариб дар ҳама режимҳои корӣ ба даст оред ва талафотро то 3% кам кунед. Бо вуҷуди ин, арзиши чунин контроллерҳо аз арзиши моделҳои соддатарин якчанд маротиба зиёдтар аст. Аз ин рӯ, дар системаҳои камқувват метавонад фоидаовартар бошад, ки панели иловагии 100 .. 200 Вт харед ва худро бо контролери оддии барқ маҳдуд кунед, аммо барои MPPT изофа напардохтан.
Ҳамчун варианти иловагӣ, баъзе контроллерҳо метавонанд ҳангоми хеле кам будани батареяҳо сарбории пастро хомӯш кунанд. Аммо, ин функсия низ чандон муҳим нест, зеро бисёре аз инвертерҳои муосир ин корро мекунанд, аммо барои ҳама қувваи ба онҳо пайвастшуда ва қудрати контроллерҳои заряд хеле маҳдуд аст.
Интихоби қувваи назораткунанда
Контроллерҳои маъмултарин барои ҷараёни 10 .. 20 А, баъзан 30 А пешбинӣ шудаанд. Бо вуҷуди ин, мумкин аст, ки якчанд контроллерҳои на он қадар пурқувватро дар баробари пайваст кардани ҳар яки онҳо ба гурӯҳи худии панелҳои фотоэлектрикӣ якҷоя кунед. Ин схема баъзе нороҳатиҳо дорад, аммо дар аксари ҳолатҳо он комилан қобили қабул аст. Бо вуҷуди ин, машварат бо фурӯшанда (ё беҳтараш, истеҳсолкунанда) зарар намерасонад, зеро моделҳои мушаххаси контроллерҳо метавонанд хусусиятҳое дошта бошанд, ки ба чунин пайвастшавӣ имкон намедиҳанд (ин махсусан барои контроллерҳои MPPT ва контроллерҳои интеллектуалӣ, ки режими барқро иваз мекунанд, дуруст аст. заряди батарея).
Ҳангоми пайваст кардани панелҳо ба контроллер, боварӣ ҳосил кунед, ки ҷараёни максималии умумии онҳо аз 75% .. 85% аз ҷараёни номиналии контроллер зиёд нест. Масалан, барои контроллери 20-ампер, ҷараёни умумӣ набояд аз 15 .. 17 А бошад. Ин маржа барои он зарур аст, ки контроллер ба тавлиди аз ҳад зиёд, масалан, дар рӯзи равшани зимистон, вақте ки барфи сафед, ки нурро мукаммал инъикос менамояд, нисбат ба фотоэлементхо ба аз хад зиёд дучор шудани фотоэлементхо мусоидат мекунад ва сармои муътадил самараи онхоро андаке зиёд мекунад. Ҳамин тариқ, як контролери 20-ампер панелҳоро дар 24 В бо қувваи умумии 600 Вт ва дар 12 В – ҳамагӣ 300 Вт пайваст карда метавонад.
